Pourquoi utiliser TrimCalc ?
Gratuit pour les pilotes privés et les clubs
TrimCalc est gratuit pour les pilotes privés et les clubs. Les entreprises, exploitants commerciaux et loueurs sont invités à faire un don approprié.
Les dons soutiennent des enfants socialement défavorisés. Ils sont utilisés pour des projets sociaux par l’intermédiaire du Lions-Hilfswerk Köln-Rheinbrücke e. V.
1. Qu’est-ce que le centre de gravité d’un avion ?
Le centre de gravité est le point où l’ensemble de la masse de l’avion peut être considéré comme agissant. Pour le calcul, chaque masse est associée à sa distance par rapport à un plan de référence défini par le constructeur. Cette distance est appelée bras de levier. Le produit de la masse par le bras de levier donne un moment.
La position du centre de gravité influence l’équilibre aérodynamique entre l’aile, l’empennage et les gouvernes. Le constructeur définit donc un domaine de centrage autorisé. L’avion doit rester dans ce domaine pour la configuration de chargement concernée.
2. Pourquoi la position du centre de gravité est-elle importante ?
Le centrage influence la stabilité, les efforts aux commandes, le trim, la distance de décollage, la montée et le comportement à basse vitesse. Sur un avion motorisé, un centrage défavorable peut aussi augmenter la traînée de trim et donc la consommation de carburant.
Centrage avant
En général plus stable, mais avec des efforts plus élevés, une distance de décollage potentiellement plus longue et davantage de traînée de trim.
Centrage favorable
Bonne stabilité, efforts raisonnables et traînée de trim réduite à l’intérieur des limites approuvées.
Centrage arrière
Réduit la marge de stabilité. Au-delà de la limite arrière, le comportement longitudinal peut devenir critique.
3. TrimCalc en pratique
TrimCalc permet un calcul immédiat et simple de la masse et du centrage. Les données propres à l’avion sont enregistrées une seule fois sous forme de profil. Avant le vol, il suffit ensuite de saisir l’équipage, les passagers, le carburant, les bagages et les autres masses actuelles.
- calcul immédiat du centrage et de la masse totale
- saisie séparée des réservoirs principaux et d’ailes
- affichage de la charge alaire
- enregistrement de plusieurs profils d’avions
- partage des profils par QR code ou fichier
- utilisation des profils enregistrés hors ligne
- interface en français, allemand et anglais
4. Plan de référence et bras de levier
Le bras de levier est la distance entre une masse et le plan de référence défini par le constructeur. Ce plan peut se trouver devant le nez, au niveau de la cloison pare-feu, du bord d’attaque ou à un autre emplacement précisé.
Les bras de levier ne doivent jamais être estimés ni copiés depuis un avion similaire. Ils doivent provenir des documents officiels de l’avion concerné : manuel de vol, manuel d’entretien ou fiche de pesée.
5. Formule de calcul de la masse et du centrage
Pour chaque masse, on calcule d’abord le moment :
On additionne ensuite tous les moments et toutes les masses :
Le résultat doit ensuite être comparé au domaine de chargement approuvé et à la masse maximale autorisée.
6. Quelles données sont nécessaires ?
| Donnée | Source | Remarque |
|---|---|---|
| Masse à vide | Fiche de pesée | À mettre à jour après une nouvelle pesée ou une modification. |
| Centrage à vide | Fiche de pesée | Vérifier l’unité et la convention de signe. |
| Pilote et passagers | Chargement actuel | Respecter la position des sièges et leurs bras de levier. |
| Carburant | Manuel de vol / quantité actuelle | Tenir compte de la densité et du bras de chaque réservoir. |
| Bagages | Chargement actuel | Un compartiment arrière peut déplacer fortement le centrage. |
| Équipements supplémentaires | Fiche de pesée / liste des équipements | Les installations et déposes doivent être prises en compte. |
| Limites de centrage | Manuel de vol | Les limites avant et arrière sont obligatoires. |
| Masse maximale au décollage | Manuel de vol | À vérifier en plus du centrage. |
7. Exemple de calcul
L’exemple simplifié suivant illustre uniquement la méthode de calcul. Il ne doit pas être utilisé comme données d’un avion réel.
| Élément | Masse | Bras de levier | Moment |
|---|---|---|---|
| Avion à vide | 640 kg | 0,720 m | 460,80 kgm |
| Pilote et passager | 160 kg | 0,450 m | 72,00 kgm |
| Carburant | 90 kg | 0,820 m | 73,80 kgm |
| Bagages | 25 kg | 1,450 m | 36,25 kgm |
Masse totale : 915 kg
Moment total : 642,85 kgm
Le centre de gravité calculé est de 0,703 m. La conformité de cette valeur dépend uniquement du domaine de chargement approuvé pour l’avion concerné.
8. Comprendre le domaine de chargement
Sur de nombreux avions, les limites de centrage dépendent de la masse totale. Le domaine de chargement montre donc une zone autorisée combinant masse et position du centre de gravité.
9. Carburant et déplacement du centrage
Le carburant influence à la fois la masse totale et la position du centre de gravité. Selon l’emplacement des réservoirs, le centrage peut se déplacer vers l’avant ou vers l’arrière pendant le vol.
Il peut donc être nécessaire de vérifier non seulement l’état au décollage, mais aussi la configuration après consommation du carburant.
10. Passagers, bagages et masses supplémentaires
Les passagers et les bagages peuvent modifier le centrage plus fortement qu’on ne le pense. Les compartiments à bagages situés très en arrière peuvent rapprocher rapidement l’avion de la limite arrière.
Les petites masses supplémentaires, bouteilles d’oxygène, batteries ou équipements installés doivent également être prises en compte.
11. Centrage et consommation de carburant
Un centrage très avant exige souvent une force de compensation plus importante de la part de l’empennage horizontal. Cela augmente la traînée aérodynamique.
Un centrage favorable à l’intérieur des limites approuvées peut réduire la traînée de trim et donc diminuer la consommation de carburant.
12. Clubs, écoles de pilotage, loueurs et QR codes
Dans les clubs et écoles de pilotage, les pilotes, instructeurs, passagers et quantités de carburant changent fréquemment. Le calcul de masse et centrage doit donc être répété régulièrement.
TrimCalc permet d’enregistrer un profil propre à chaque avion. Ce profil peut être affiché sous forme de QR code et placé dans le cockpit ou avec les documents de bord.
Après le scan, les données propres à l’avion sont chargées automatiquement. Il ne reste plus qu’à saisir l’équipage, les passagers, le carburant et les bagages.
13. Échanger les profils par fichier ou QR code
Les profils TrimCalc peuvent être exportés, envoyés par e-mail ou messagerie, puis importés sur un autre appareil. Ils peuvent également être affichés sous forme de QR code et scannés directement avec TrimCalc.
Avant utilisation, chaque profil importé doit être vérifié par rapport aux documents officiels de l’avion concerné.
Ouvrir un fichier avec TrimCalc14. Pourquoi TrimCalc a été créé
Carl Schönherr est vélivole passionné et développeur de TrimCalc.
TrimCalc est né du constat que les calculs de masse et centrage sont souvent réalisés avec des tableaux, une calculatrice et plusieurs documents différents. L’objectif était de créer une méthode simple, transparente et rapide pour les avions et les planeurs.
Les profils enregistrés et les QR codes facilitent particulièrement la préparation du vol lorsque l’équipage, la quantité de carburant ou l’avion changent.
Le manuel de vol, la fiche de pesée, la liste des équipements et les documents officiels de l’avion restent toujours déterminants.
15. Erreurs fréquentes lors du calcul
- utiliser le mauvais profil d’avion
- copier les données d’un autre appareil du même type
- mélanger les unités ou les conventions de signe
- estimer les masses de façon imprécise
- oublier un passager ou des bagages
- saisir une quantité ou une densité de carburant incorrecte
- ne pas distinguer plusieurs réservoirs
- ne pas mettre à jour le profil après une modification
- vérifier le centrage mais pas la masse maximale
- ne pas vérifier le centrage après consommation du carburant
- utiliser un profil communautaire sans vérification
16. Questions fréquentes
Comment calculer le centre de gravité d’un avion ?
Il faut additionner tous les moments puis diviser la somme par la masse totale. Pour chaque élément : moment = masse × bras de levier.
Quelles données TrimCalc utilise-t-il ?
TrimCalc utilise les masses, bras de levier et limites de centrage propres à l’avion ainsi que le chargement actuel avec équipage, carburant et bagages.
TrimCalc est-il gratuit ?
TrimCalc est gratuit pour les pilotes privés et les clubs. Les entreprises, exploitants commerciaux et loueurs sont invités à faire un don approprié. Les dons soutiennent des enfants socialement défavorisés.
TrimCalc fonctionne-t-il hors ligne ?
Oui. Après installation comme application web, TrimCalc peut être utilisé sans connexion Internet.
Comment le carburant modifie-t-il le centrage ?
Cela dépend de la position des réservoirs. Pendant le vol, le centrage peut se déplacer vers l’avant ou vers l’arrière à mesure que le carburant est consommé.
Un bon centrage peut-il réduire la consommation ?
Oui. Un centrage favorable peut réduire la traînée de trim et donc diminuer la consommation, à condition de respecter toutes les limites approuvées.
TrimCalc remplace-t-il le manuel de vol ?
Non. Le manuel de vol, la fiche de pesée, la liste des équipements et les documents officiels de l’avion restent toujours déterminants.
Quand faut-il mettre un profil à jour ?
Après une nouvelle pesée, une réparation, une modification, un changement d’équipement ou toute modification d’une masse installée en permanence.
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