4.1.2. Détermination du centre de gravité du
BWB
Comme dit plus haut, le centre de gravité du BWB est
le barycentre des centres de gravité de toutes les composantes de
l'avion. Pour les éléments en forme d'aile tels que l'aile
extérieure, le fuselage et les surfaces verticales, Raymer (2006)
suggère que leur centre de gravité se situerait à 40% de
la corde moyenne tandis que Kundu (2019) l'estime à 30%. Ainsi, en
considérant la moyenne des prescriptions de Raymer et de Kundu, les
centre de gravité des corps en aile dans ce travail sera pris à
35% de leurs cordes moyennes respectives.
91
Par ailleurs Raymer (2006) et Kundu (2019) préconisent
tous deux de prendre le centre de gravité du moteur à 50% de sa
longueur. Les éléments de la charge utile doivent être
repartis autour du centre de gravité de l'avion. Pour ce qui est des
éléments du sous-groupe « équipements et instruments
», ceux-ci seront positionnés de telle manière que leurs
centres de gravité se retrouvent entre 30 et 50% de la longueur totale
de l'avion.
Le tableau 4.1 présente la localisation longitudinale
des centres de gravité des éléments constituant
l'avion.
92
Tableau 4.1 : Localisation du centre de gravité du BWB
(moteurs à l'arrière du fuselage)
GROUPE
|
DÉTAIL
DES ÉLÉMENTS
|
MASSE [kg]
|
CG Xi [m]
|
Position du CG
|
ÉLÉMENTS
|
Structure de la Cellule
|
STRUCTURAUX
|
Aile
|
2754
|
14,8
|
35%
|
|
Empennage VT
|
606
|
20,7
|
35%
|
|
Fuselage (cellule centrale)
|
4546
|
10,9
|
35%
|
|
Train d'atterrissage AV
|
244
|
2,0
|
5-10%
|
|
Train d'atterrissage AR
|
1384
|
12,6
|
Donnée par Howe (2000)
|
|
Groupe de Propulsion
|
5859
|
19,0
|
|
|
Équipement & Instruments
|
|
Air Conditionné
|
767
|
7,5
|
30-50%
|
|
Avioniques
|
560
|
2,5
|
10-40%
|
|
Systèmes Hydrauliques
|
85
|
10,0
|
40-50%
|
|
Systèmes Électriques
|
291
|
7,5
|
30-50%
|
|
Dégivreur
|
97
|
7,5
|
30-50%
|
|
Instruments
|
136
|
7,5
|
30-50%
|
|
Équipements de manutention
|
15
|
7,5
|
30-50%
|
|
APU
|
11
|
7,5
|
30-50%
|
|
Ensemble Fournitures
|
2933
|
7,5
|
30-50%
|
|
(sièges, mobilier, etc.)
|
|
|
|
CHARGE UTILE
|
Passagers, y compris les bagages à main
|
8165
|
9,3
|
80-100%
|
|
Conteneurs LD-3 (qté 2)
|
2688
|
9,3
|
80-100%
|
|
Eau, nourriture,
équipements de sécurité...
|
1200
|
5,0
|
20-40%
|
ÉLÉMENTS
|
Équipage
|
425
|
2,5
|
10%
|
OPÉRATIONNELS
|
Masse de pénalité
|
209
|
5,0
|
20-30%
|
CARBURANT
|
Carburant Aile
|
4480
|
15,0
|
40%
|
|
Carburant CB
|
4480
|
5,8
|
50-100%
|
MASSES DE
|
MTOW
|
41895
|
11,18
|
|
L'AVION
|
OEW
|
20923
|
12,82
|
|
|
MZFW
|
32975
|
11,38
|
|
|
De la position maximale avant (à MTOW) à la
position maximale arrière (à OEW), le centre de gravité de
l'avion se déplace d'environ 1,64 mètre. Nous verrons dans les
sections qui
93
Au regard du tableau 4.1 précédent, il en ressort
que :
· À charge maximale (MTOW), le centre de
gravité du BWB est le plus en avant et se situerait à 11,18
mètres du nez de l'appareil, soit à 45% de la longueur total ;
· À masse à vide opérationnelle
(OEW), le centre de gravité du BWB est le plus en arrière et se
situerait à 12,82 mètres du nez de l'appareil, soit à
51,3% de la longueur totale ;
· À masse maximale sans carburant (MZFW), le
centre de gravité du BWB se situerait à 11,38 mètres du
nez de l'appareil, soit à 45,5% de la longueur total.
La position de chacun de ces centres de gravité sur
l'avion est illustrée dans la section suivante. 4.1.3.
Positionnement du centre de gravité sur l'avion
Comme présenté dans la section
précédente, la position du centre de gravité du BWB varie
en fonction de la masse de l'appareil. La figure ci-après illustre la
localisation longitudinale du centre de gravité de l'avion, selon la
masse totale considérée.
Centre de gravité à MTOW (11,18 m) Centre de
gravité à OEW (12,82 m) Centre de gravité à MZFW
(11,38 m)
Figure 4.1 : Positionnement du centre de gravité du
BWB
94
suivent que cette variation de la position du centre de
gravité de l'avion a un impact significatif sur la stabilité de
l'appareil.
|