MOOC-Avion-Comment vole un avion ?

Ce que vous allez apprendre

À la fin de ce cours, vous saurez :

Définir et utiliser à bon escient les grandeurs de la mécanique du vol (incidence, pente, assiette, etc.)
Comprendre comment un avion vole et décrire les forces qui s’exercent sur lui à l’équilibre et lors de manœuvres en vol
Décrire et modéliser l’origine des forces aérodynamiques sur une aile
Décrire l’atmosphère standard et expliquer l’effet de l’altitude sur les caractéristiques de vol d’un avion
Expliquer l’origine des limites du domaine de vol d’un avion
Dimensionner grossièrement les surfaces portantes d’un avion et la puissance de son moteur
Évaluer la distance de décollage et sa pente de montée notamment en cas de panne d’un des moteurs

Disciplines abordées :

Mécanique du vol (mécanique des solides)
Aérodynamique

Description

Cela fait à peine plus d’un siècle que les avions volent. Et, de fait, le vol défie souvent l’intuition de l’animal terrestre que nous sommes. Comment vole un avion et comment éviter qu’il échappe au contrôle du pilote ? Jusqu’où peut-il s’élever dans le ciel ? Autant de questions auxquelles ce MOOC s’efforcera de répondre avec passion, simplicité et rigueur scientifique, en s’appuyant sur des explications visuelles, des mises en situation réalistes, des simulations et en se limitant au formalisme mathématique accessible à un élève de terminale scientifique.

Format

Le MOOC est proposé selon les modalités suivantes :

- Durée totale : 4 semaines

- Volume de travail : estimé à 3h/semaine (tout compris, cours + travail personnel)

- Structure d’une séance : 2 à 3 séquences, constituées de différents grains pédagogiques (Apports théoriques et pratiques sous forme de vidéo de 10 à 15 mn, textes, images, graphiques animés, etc.)

- Évaluations : 1 QCM d’évaluation des acquis en fin de séquence, TP, cas pratique, etc.

- Interaction : asynchrone par les forums de discussion entre apprenants

Les principaux grains pédagogiques seront constitués de :

- Professeurs filmés

- Transparents animés

- Mises en situation réelle avec les infrastructures d’expérimentation de l’ISAE-SUAERO tel que l'un des avions de la flotte de l'Institut : le TB20

- Mises en situation virtuelle grâce à notre simulateur de vol

Pour les exerices et les TP, le MOOC-Avion utilisera des exercices composés sur la plateforme Géogébra (http://www.geogebra.org/). Ils ont été spécialement développés pour concrétiser les concepts abordés et mettre en pratique les équations.

Prérequis

Ce MOOC est orienté grand public avec un niveau baccalauréat scientifique. Le niveau d’exigence scientifique est important pour appréhender l’intégralité des concepts exposés. Il sera néanmoins proposé, à chaque fois que cela est possible, des niveaux de lecture différents permettant à tous les profils de suivre le cours.

Etant donné le niveau défini ci-dessus, des prérequis seront nécessaires dont :

- La notion de force et de moment (rotation autour d’un axe)

- Le principe fondamental de la dynamique

- L’énergie mécanique

- La notion de dérivée

Équipement requis

Les seuls équipements nécessaires sont un ordinateur et une connexion Internet.

Évaluation et Certification

Une badge numérique attestant de votre succès au MOOC-Avion, délivré par France Université Numérique et l'ISAE-SUPAERO, pourra vous être attribué en fonction des résultats obtenus aux six quiz proposés.

Le suivi du MOOC-Avion et la délivrance de badges numériques sont gratuits.

Le badge numérique délivré n'est en aucun un diplôme et n'octroie aucun crédit ECTS.

Accessibilité

Les vidéos sont sous titrées pour permettre à un maximum de personnes de profiter du contenu du MOOC Avion.

Plan de cours

Six thèmes, répartis en six sections, seront abordés :

• Section 1 : L'avion et son environnement
• Section 2 : Les bases de la mécanique du vol
• Section 3 : Portance et trajectoire
• Section 4 : Bilan propulsif et énergie
• Section 5 : Stabilité et centrage
• Section 6 : Décollage et atterrissage

Équipe pédagogique

Éric Poquillon

Catégories

Professeur de dynamique du vol expérimental au sein du département Conception et Conduite des Véhicules Aéronautiques et Spatiaux (DCAS) Il est depuis 20 ans ingénieur navigant d'essais dans le domaine de la navigabilité et des performances des avions de transport civil et militaire.

Allan Bonnet

Catégories

Ingénieur SUPAERO (1974) et Docteur Ingénieur en Mécanique Appliquée (1977) Jeune retraité, il était enseignant-chercheur en Aérodynamique à l'ISAE-SUPAERO au sein du Département Aérodynamique Energétique et Propulsion (DAEP).

Établissements

ISAE-SUPAERO

COMUE de Toulouse

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Site Internet : www.isae-supaero.fr

Licence

Licence pour le contenu du cours

Attribution - Pas d’Utilisation Commerciale - Pas de Modification

Vous êtes autorisé à :

Partager — copier, distribuer et communiquer le matériel par tous moyens et sous tous formats

Selon les conditions suivantes :

Attribution — Vous devez créditer l'oeuvre, intégrer un lien vers la licence et indiquer si des modifications ont été effectuées à l'oeuvre. Vous devez indiquer ces informations par tous les moyens raisonnables, sans toutefois suggérer que l'offrant vous soutient ou soutient la façon dont vous avez utilisé son oeuvre.
Pas d’Utilisation Commerciale — Vous n'êtes pas autorisé à faire un usage commercial de cette oeuvre, tout ou partie du matériel la composant.
Pas de modifications — Dans le cas où vous effectuez un remix, que vous transformez, ou créez à partir du matériel composant l'oeuvre originale, vous n'êtes pas autorisé à distribuer ou mettre à disposition l'oeuvre modifiée.

Licence pour le contenu créé par les participants du cours

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