Cours

Description

01

Présentation du plan de cours

Introduction à l'aéronautique et aux performances des avions.

02

Modélisation de l’atmosphère standard :

• Équations de l’atmosphère standard ;
• Prise en compte de la variation de température ;
• Méthode de calcul par interpolation et par programmation ;
• Présentation des différentes vitesses en aéronautique ;
• Présentation des différentes altitudes en aéronautique.

03

Introduction à l’aérodynamique :

• Définition des coefficients aérodynamiques ;
• Définition des surfaces de contrôles primaires et secondaires ;
• Méthodes de modélisation des coefficients aérodynamiques ;
• Présentation du logiciel OpenVSP pour calculer les coefficients aérodynamiques d’un avion.

04

Systèmes de propulsion en aéronautique :

• Introduction au principe de propulsion ;
• Présentation des types de moteurs (turbosoufflante, turbopropulseur) ; 
• Théorème de Buckingham-Pi et paramètres corrigés d’un moteur ;
• Relations fondamentales pour la modélisation des performances des moteurs ;
• Présentation de modèles empiriques pour modéliser la poussée et le débit carburant ;
• Présentation des méthodes de calcul des émissions.

05

Équations de l’avion :

• Définition des repères en aéronautique (avion, stabilité, et inertiel) ;
• Écriture des équations du mouvement générales de l’avion ;
• Simplifications dans le plan longitudinal ;
• Hypothèse pour l’étude des performances des avions ;
• Séparation des équations de forces et de moments.

06

Étude de la phase de croisière d’un avion :

• Principe d’opération pour la phase de croisière ;
• Équations du mouvement de l’avion pour la phase de croisière ;
• Algorithme d’équilibrage pour la phase de croisière ;
• Méthode d’intégration numérique pour calculer la trajectoire en croisière.

07

Méthode d’optimisation pour la phase de croisière :

• Brève rappel sur l’optimisation numérique ;
• Présentation des méthodes d'optimisation numérique (algorithme de Nelder-Mead, méthode par Dichotomie, algorithme du nombre d'or) ;
• Application à l’optimisation des performances en phase de croisière (calcule de l’altitude optimale et de la vitesse optimale) ;
• Définition du Cost Index et de la vitesse économique (ECON).

08

• Examen de mi-session (29 Juin 2026)

09

Étude de la phase de montée/descente d’un avion :

• Principe d’opération pour la phase de montée/descente ;
• Équations du mouvement de l’avion pour la phase de montée/descente ;
• Algorithme d’équilibrage pour la phase de montée/descente ;
• Méthode d’intégration numérique pour calculer la trajectoire en montée/descente ;
• Méthode d’estimation du Top-of-Descente (TOD).

10

Étude de la phase de roulage au sol (en fonction de l’avancement) :

• Principe d’opération pour la phase de roulage ;
• Définition de la procédure Single Engine Taxi (SET) ;
• Équations du mouvement de l’avion pour la phase de roulage ;
• Méthode d’intégration numérique pour calculer la trajectoire au roulage ;

11

Étude de la phase de décollage (en fonction de l’avancement) :

• Principe d’opération pour la phase de décollage ;
• Définition des procédures de départ typiques (NADP 1 & 2) ;
• Équations du mouvement de l’avion pour la phase de décollage ;
• Méthode d’intégration numérique pour calculer la trajectoire au décollage ;
• Influence de l’état de la piste (mouillée ou contaminée)

12

Développement du projet

13

Présentation orale des projets en équipe

Activités

Description

%

Examen intra

Examen écrit incluant des questions sur le cours et des petits problèmes à résoudre.

30%

Quiz et exercice (évaluation individuelle)

Travail sous forme de quiz et exercices à remettre individuellement.

30%

Projet final + Présentation

Rapport final et présentation orale

40%