S’initier au domaine de l'aéronautique, à la mécanique du vol et aux diverses composantes d'un avion : aile, fuselage, systèmes hydrauliques, éléments de contrôle, leur rôle et leurs interactions. Analyser les performances d'un avion en régime de croisière et lors du décollage et de l'atterrissage.

À la fin du cours, l’étudiant ou l'étudiante sera en mesure :

• d’utiliser les étapes du design conceptuel pour concevoir un avion;
• d’identifier les différentes composantes d'un avion et expliquer leurs rôles et leurs interactions;
• d’analyser les performances aérodynamiques des avions aux différentes phases du vol.
• de comparer les paramètres aérodynamiques critiques de différents avions;
• de planifier un projet de conception en équipe et produire un rapport technique.

Histoire de l'aéronautique. Anatomie de l'avion : ailes, ailerons, gouvernails, éléments hypersustentateurs, système de contrôle. Performances aérodynamiques d'un avion (en vol, au décollage et à l'atterrissage). Stabilité et contrôle d'un avion. Propulsion. Structure, poids et coût de l'avion.

Séances de travaux pratiques portant sur l'analyse des performances d'un avion en vol, au décollage et à l'atterrissage.

• Initier l'étudiant au domaine de l'aéronautique et à la mécanique du vol;
• Familiariser l'étudiant aux différentes composantes d'un avion, leurs rôles et leurs interactions;
• Appliquer les méthodes d’analyse des performances aérodynamiques des avions aux différentes phases du vol;
• Initier l’étudiant au design conceptuel des aéronefs;
• Appliquer les outils de travail en équipe.

• Séance de cours de 3 heures par semaine;
• Séance de travaux pratiques de 2 heures par semaine;
• Suivi de l’avancement du projet de design.

• Présentation du plan de cours et du projet de session; (1h)
• Introduction, conception d’un avion, atmosphère standard; (2h)
• Estimation du poids initial; (3h)
• Performance aérodynamique : charge alaire; (4h)
• Aérodynamique des profils d’aile; (4h)
• Mini-test, Aérodynamique des ailes et de l’ensemble de l’avion; (4h)
• Stabilité et contrôle : empennage vertical et horizontal; (3h)
• Systèmes de propulsion, fonctionnement des différents types de moteurs, leurs caractéristiques respectives; (3h)
• Performance : décollage et atterrissage; (3h)
• Aérodynamique : dispositif hypersustentateur; (4h)
• Charges et Structure; (4h)
• Stabilité et contrôle; (4h)

• Utilisation de Matlab: Des fichiers Matlab sont fournis aux étudiants pour aider au dimensionnement de l'avion.

• Tout travail remis en retard se verra attribuer la note zéro (0).

• Gudmundsson, Snorri. General Aviation Aircraft Design, edited by Snorri Gudmundsson, Boston: Butterworth-Heinemann, 2014.

  Référence pour le projet disponible à la bibliothèque en réserve.

• Thomas C. Corke : « Design of Aircraft », Prentice Hall 2003
• Daniel P. Raymer : « Aircraft design: A conceptual approach », 4th edi on, AIAA education series 2006.

 Référence pour le projet disponible à la bibliothèque en réserve.

• Steven A. Brandt et al. : « Introduction to Aeronautics: A design perspective », 2nd edition AIAA education series.
• J. D. Anderson : « Introduction to flight », McGraw-Hill (2008).
• Richard S. Shevell : « Fundamentals of Flight », 2nd edition, Prentice Hall.
• Barnes W. McCormick : « Aerodynamics, Aeronautics and Flight Mechanics », 2nd edition, Wiley & Sons.
• Denis Howe, « Aircraft Conceptual Design Synthesis », John Wiley & Sons, 2005.
• Online version available at : http://knovel.com/web/portal/browse/display?
• _EXT_KNOVEL_DISPLAY_bookid=1408&VerticalID=0
• Fred T. Jane, « Jane’s all the world’s aircraft. », Sampson Low, Marston & Co., 2012.

https://ena.etsmtl.ca