Vitesse maximale d'un aéronef

Elle est notée V_MO (de l'anglais Velocity Maximum Operating)[1] - [2].

Il s'agit d'une vitesse air ne devant pas être délibérément dépassée, quel que soit le domaine de vol (montée, descente, croisière). De façon dérogatoire, il peut parfois être autorisé de dépasser cette vitesse en vol d’essai ou d’entraînements. Cette vitesse est déterminée de façon à inclure une marge de sécurité pour tenir compte d’éventuels dépassements involontaires.

Cette vitesse est souvent définie comme constante pour un appareil donné, mais elle peut parfois varier en fonction de l’altitude.

En cas de dépassement, à titre d'exemple, les phénomènes suivants peuvent se produire (suivant l'appareil) :

• des contraintes excessives sur la cellule (en particulier en cas de rafale), pouvant conduire à des déformations permanentes, voire des ruptures ;
• des contraintes excessives sur les entrées d'air moteur (en particulier sur les aubes de compresseur des réacteurs), pouvant conduire à un endommagement de celui-ci ;
• une instabilité de l'appareil due aux déformations des surfaces portantes ;
• l'apparition d'ondes de choc (dues au passage en supersonique, au moins localement), avec pour conséquences possibles l'apparition de tremblements, la perte de portance (ou de manœuvrabilité) ou la mauvaise alimentation en air des réacteurs (induisant une perte de puissance) ;
• un échauffement anormal de la cellule.

Il s'agit de la même définition que pour V_MO, à part qu'elle s'applique au nombre de Mach et non pas à la vitesse calibrée de l'appareil. On parle alors de la M_MO.

Pour ces types d'appareils, en remplacement des vitesses précédentes V_MO et M_MO, on définit les vitesses suivantes :

• V_NO : vitesse maximale de croisière (de l'anglais Velocity Normal Operating) ;
• V_NE : vitesse à ne jamais dépasser (de l'anglais Velocity Never Exceed).

Sur certains anémomètres, la V_NE est indiquée par un trait rouge. La V_NE indiquée dépend en général de l'altitude-pression et/ou de la température. En effet, en haute altitude, la vitesse indiquée par l'anénomètre est inférieure à la vitesse réelle. La vitesse maximale à ne pas dépasser concerne la vitesse réelle et non la vitesse indiquée. Au-dessus de cette vitesse réelle, des oscillations divergentes peuvent se produire au niveau des ailes qui provoqueront à terme leur rupture. Ainsi, la V_NE d'un planeur ASH-25 passe de 280 km/h à 3 km d'altitude à 195 km/h à 9 km d'altitude. Cela correspond à une réduction de 30 % de la V_NE. Cette réduction de la V_NE est donc proportionnelle à la réduction de la racine carrée de la masse volumique de l'air ce qui signifie que la vitesse maximale réelle air (et non la vitesse indiquée) est uniforme en fonction de l'altitude[3] - [4]. Ce postulat est cependant remis en cause par certains auteurs qui affirment que la diminution en vitesse indiquée du déclenchement du flottement (en anglais flutter) diminue plus faiblement qu'affirmé supra[5].

La V_NO ne doit pas être dépassée en atmosphère agitée, car en cas de rafale, la V_NE pourrait se retrouver être dépassée, ce qui pourrait conduire à une déformation permanente ou une rupture de la cellule. Sur certains anémomètres, la plage de vitesses au-delà de la V_NO est indiquée par un arc jaune.

Elle est notée V_FE (de l'anglais Velocity Flaps Extended). Elle concerne toutes les configurations hypersustentées : chaque combinaison de positions de becs et volets (en fonction de l'appareil).

Sur certains anémomètres, la plage de vitesses en deçà de la V_FE est indiquée par un arc blanc.

On distingue les vitesses suivantes :

• V_LE : vitesse maximale de vol avec le train d’atterrissage sorti (de l'anglaisVelocity Landing gear Extended) ;
• V_LO : vitesse maximale de manœuvre du train d’atterrissage (de l'anglais Velocity Landing gear Operation), qui peut être différente pour la rentrée ou la sortie du train.

Elle est notée V_A. Il s'agit de la vitesse maximale à laquelle il est autorisé d'utiliser la déflexion totale des commandes de vol. Au-delà, la course des commandes de vol doit rester limitée (les gouvernes ne doivent plus être braquées à leurs débattements maximum).