Les vitesses des aéronefs
A partir du grade 
et programme examen du grade 
et supérieurs
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1. Introduction
Dans cette fiche, nous détaillerons les différens types de vitesse et leur relation entre elles.
2. Les différents types de vitesse
2.1 Vitesse indiquée (Vi)
La vitesse indiquée (Indicated Airspeed - IAS en anglais) est la vitesse qui est indiquée sur l'anémomètre. Elle est la traduction de la pression dynamique (Pd).
La pression dynamique est la différence entre la pression totale (mesurée par une sonde ou un tube Pitot) et la pression statique (mesurée par une prise statique).
Pression dynamique = Pression totale - Pression statique
Lorsqu'un contrôleur vous assigne une vitesse, c'est une vitesse indiquée. Lorsqu'elle est exprimée en nœuds (kt), l'IAS est parfois notée "KIAS".
2.2 Vitesse propre/vraie (Vp)
La vitesse propre (également appelée vitesse vraie, True Airspeed - TAS en anglais) est la vitesse d'un avion par rapport à la masse d'air à l'intérieur de laquelle il se trouve.
Cette vitesse n'est pas mesurée mais elle est calculée (parfois automatiquement par les systèmes de bord) en fonction de la vitesse indiquée et de la position verticale de l'aéronef. Elle peut être également calculée mentalement par le pilote.
La vitesse propre permet de calculer la dérive et sert de base au calcul de la vitesse sol. Lorsqu'elle est exprimée en nœuds (kt), la TAS est parfois notée "KTAS".
2.3 Vitesse sol
La vitesse sol (Ground speed - GS en anglais) est le résultat de la vitesse propre corrigée de la vitesse du vent effectif (i.e. vent de face ou vent arrière).
Elle peut être affichée automatiquement par le récepteur GNSS ou le FMS ou peut être calculée par le pilote.
GS = TAS ± vent effectif
La vitesse sol est la vitesse affichée sur l'écran radar des contrôleurs aériens.
2.4 Le nombre de Mach
Le nombre de Mach (Mach number en anglais) représente la vitesse propre par rapport à la vitesse du son. "Mach 1" représentant la vitesse du son.
Ce nombre de Mach dépend :
- de la TAS
- de la vitesse locale du son (LSS : Local Speed of Sound)
On peut approximer la LSS grâce à ce calcul :
Le nombre de Mach peut être calculé avec la formule suivante :
T : Température extérieure, exprimée ici en degré Kelvin.
En pratique, le nombre de Mach est la vitesse de référence à haute altitude.
3. Relation IAS/TAS
Pour une IAS comprise entre 240 kt et 400 kt ainsi que pour un niveau de vol compris entre le FL050 et le FL250, on peut estimer la formule suivante :
Pour un aéronef stable au FL120 à 320 KIAS
KTAS = 320 + (120/2) = 380 kt
Pour une vitesse inférieure à 240 kt :
Pour un aéronef stable au FL150 à 220 KIAS
KTAS = 220 + ((1,5%*220) x 15)= 220 + (3.3 x 15) = 270 kt
Plus l'altitude est faible, plus l'IAS et la TAS sont des valeurs proches
La formule précise du calcul de la TAS est disponible ici.
4. Autres vitesses (V-speed)
4.1 Décollage
- V1 (vitesse de décision) : avant V1, le pilote peut interrompre le décollage, après V1, le pilote doit obligatoirement décoller ;
- Vr (vitesse de rotation) : vitesse à laquelle le pilote tire sur le manche pour lever le nez de l'avion et décoller ;
- V2 (vitesse de sécurité au décollage) : vitesse à atteindre en passant 35 ft ou 15 ft (piste mouillée) au dessus de la piste.
4.2 Croisière
- Va (vitesse de manœuvre) : vitesse maximale à laquelle les commandes de l'avion peuvent êtres mises en butée (i.e. à la déflexion maximale) ;
- Vno (velocity normal operating) : vitesse à ne pas dépasser en atmosphère turbulente ;
- Vne (velocity never exceed) : vitesse à ne jamais dépasser ;
- Vmo (velocity maximum operating) : vitesse maximale de vol exprimée en vitesse indiquée ;
- Mmo (mach maximum operating) : vitesse maximale de vol exprimée en nombre de Mach.
4.3 Approche et atterrissage
- Vfe (velocity flaps extended) : vitesse maximale avec les volets sortis ;
- Vlo (velocity landing gear operation) : vitesse maximale pour sortir/rentrer le train d'atterrissage ;
- Vle (velocity landing gear extended) : vitesse maximale avec le train d'atterrissage sorti ;
- Vs (velocity stall) : vitesse de décrochage ;
- Vso (velocity stall out) : vitesse de décrochage en configuration atterrissage ;
- Vs1 : vitesse de décrochage dans une configuration spécifique ;
- Vref (velocity reference) : vitesse égale à 1,3Vso, peut aussi être notée Vat (velocity at threshold).
En général, Vref est égale à 1,3 x VSO. Elle peut aussi être égale à 1,23 x VS1G. VS1G correspond à la vitesse de décrochage en ligne droite, à 1G, mesurée précisément lors des essais en vol, sans augmentation du facteur de charge par le pilote.
4.4 Régulation en approche
- Vitesse minimale en lisse : c'est la vitesse minimale en configuration lisse (i.e. train d'atterrissage, volets et becs de bord d'attaque rentrés).
- Vitesse minimale d'approche : c'est la vitesse minimale en configuration atterrissage