Quels paramètres influent sur le vol des montgolfières?
TPE - Mathématiques, Physique - Matière et forme
Applications: Limites des conditions du vol
Avant chaque vol, le pilote calcule la charge utile de sa montgolfière pour le vol qu’il a programmé, il doit tenir compte des éléments suivants :
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l’altitude du point d’envol et sa température,
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l’altitude à atteindre,
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le volume exact du ballon,
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la masse à vide du ballon (éléments contenus dans la fiche de pesée),
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la charge maximum à ne jamais dépasser,
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le nombre et le poids des personnes à bord (pilote compris),
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le nombre de cylindres à bord selon la durée du vol.
Une mauvaise charge peut entraîner une surchauffe du ballon et donc une détarioration de l’enveloppe, une surconsommation de gaz, un pilotage inconfortable et forcément un risque d’accident élevé.
On détermine le chargement maximal grâce à une courbe de charge spécifique à chaque type de montgolfière.
Descriptif d’une courbe de charge :
Chaque constructeur indique dans la section 5 du manuel de vol du ballon comment calculer la masse maximale autorisée au décollage en fonction de l'altitude de décollage, de la température au moment du décollage et de l'altitude à atteindre.
Exemple : courbe de chargement d’un ballon Cameron
Extrait du tableau - Poids total admissible (kg)
Valeurs données :
Poids à vide de la montgolfière : Ckg
Volume : Xm3
Température ambiante : Y°C
Altitude de vol désirée Zft (Z’m) par rapport au niveau de la mer.
Mode d’emploi de la courbe de charge :
Sur la courbe de charge, repérer la température Y, sur la ligne des températures.
Monter verticalement jusqu'à l'intersection avec la ligne marquée "Niveau de la mer".
De là, rejoindre la ligne marquée Zft parallèlement à une ligne en pointillée.
De ce point tracer une ligne horizontale pour noter la force ascensionnelle par Xm3 sur l'axe vertical.
Cela donne une valeur A (si entre 2 valeurs, prendre la plus restrictive)
Rechercher cette valeur A dans le tableau de chargement, ce qui nous donne Bkg, charge maximale totale autorisée ou poids total admissible.
Déduire le poids à vide Ckg, ce qui donne une charge utile de C’kg à répartir entre les passagers et les cylindres de gaz.