Crosswind Landing - Crab Angle Simulation
Un Boeing 747 exécute son approche finale alors que le vent souffle en travers de la piste. Le nez est maintenu incliné face au vent — le crabe — et la simulation trace les trois vecteurs vitesse en train de s'additionner, de sorte que la raison pour laquelle l'avion suit malgré tout l'axe de piste se voit au lieu d'être affirmée.
Comment utiliser cette simulation
- Fixez la vitesse air d'approche et la force du vent traversier, et choisissez de quel côté il vient
- Regardez l'angle de crabe, la vitesse sol et la composante latérale v·sin θ se mettre à jour ensemble
- Mettez en pause, relancez l'approche, ou jouez-la à 1x, 2x ou 4x
- Basculez entre vue de poursuite, plein arrière, tour de contrôle, vue verticale, cockpit et orbite libre
Ce qu’il faut observer
- Le nez pointe nettement hors de l'axe, et pourtant le vecteur vert de trajectoire sol se place exactement dessus
- Le vecteur rouge du vent traversier ramène toujours la somme bout à bout sur l'axe — c'est v·sin θ = w mis en dessin
- La vitesse sol est toujours inférieure à la vitesse air, exactement du facteur cos θ
- Depuis le cockpit, la piste reste décalée d'un côté du nez pendant toute l'approche
- Au toucher des roues le nez se redresse, le vecteur vert quitte l'axe, et au-delà d'environ 56 km/h de vent traversier les pneus lâchent et l'avion dérive hors de la piste
La physique derrière
L'avion se déplace dans l'air selon son nez à la vitesse v, tandis que toute la masse d'air se déplace latéralement à w. La vitesse par rapport au sol est la somme vectorielle des deux. Pour garder la trajectoire sol sur l'axe, la composante latérale de la vitesse air doit annuler exactement le vent traversier : v·sin θ = w, d'où un angle de crabe θ = arcsin(w/v). Ce qui reste le long de la piste vaut v·cos θ, si bien que la vitesse sol est √(v² − w²) — toujours un peu inférieure à la vitesse air. Comme les trois vecteurs forment un triangle rectangle, un vent traversier plus fort comme une approche plus lente impliquent un angle de crabe plus grand. Au toucher des roues le pilote redresse le nez pour que les roues roulent dans l'axe et non en travers ; la composante latérale disparaît avec le crabe, le vent traversier n'est plus compensé, et il ne reste que les pneus pour lui résister.