Brevet FR2509469A1 — publié le 19830114

La présente invention concerne de façon générale les calculateurs de vol des aéronefs et plus précisément un procédé et un appareil destinés à donner un avertissement et/ou un signal de commande de vol représentatif de condi- tions dangereuses imminentes de gradient de vent. Un gradient de vent s'établit dans des conditions atmosphériques qui correspondent à un changement de la vi- tesse et/ou de la direction du vent (habituellement subi à des altitudes variables) et un tel gradient est surtout dangereux, pour les caractéristiques de vol, pendant les approches avant atterrissage suivant des trajets prédétermi- nés de vol déterminés par rapport à des références fixes au sol, mais il peut aussi poser des problèmes dans d'autres régimes de vol, par exemple lors du décollage, de la montée, de la descente et dans les boucles d'attente, lorsqu'il est souhaitable que des trajets de vol prédéterminés par rapport au sol soient suivis (par exemple des trajets dé- terminés par une installation de contrôle aérien) On a déjà essayé et proposé la transmission au pilote d'un aéro- nef, pendant l'approche d'atterrissage, d'un avertissement sur les conditions imminentes de gradient de vent La plupart des systèmes considérés mettent en oeuvre un dispositif de détection des variations de la vitesse par rapport au sol, par exemple mettant en oeuvre une référence au sol, telle qu'un appareillage de mesure de distance, ou par utili- sation d'un transducteur de vitesse aérodynamique et par mesure de la vitesse de variation du signal de ce transduc- teur augmentée de l'accélération longitudinale afin qu'une composante d'inertie par rapport à la Terre soit déterminée. D'autres systèmes proposés mettent en oeuvre en outre des accéléromètres verticaux destinés à donner des mesures du déplacement vertical de l'aéronef sous l'action du gradient de vent Ainsi, les procédés et appareils déjà proposés pour la détection et l'avertissement de gradients de vent, mettant en oeuvre une mesure directe de la vitesse par rapport au sol déterminée d'après une référence fixée au sol, ou les appareils analogues ont un fonctionnement qui dépend d'un capteur de vitesse aérodynamique qui constitue une source principale d'informations sur le gradient de vent. Les techniques précitées sont donc des techniques directes ou de "force brute" destinées à assurer la détection et l'avertissement portant sur de tels gradients sous forme d'appareils indépendants. Dans un mode de réalisation, l'invention concerne un procédé de détermination de l'amplitude d'un gradient de vent, rencontré par un aéronef, ce procédé comprenant a) l'établissement, à partir de l'énergie réver- sible totale contenue dans l'aéronef dans des conditions de vent constant, d'un équilibre entre le rapport de la poussée de l'aéronef réduite de la traînée à son poids brut, et de l'angle du trajet potentiel de vol de l'aéronef, puis b) la détermination de l'augmentation ou de la réduction de l'énergie réversible totale contenue dans l'aé- ronef, induite par les conditions variables de vent, par détection d'une variation quelconque de l'équilibre précité. L'invention concerne aussi un appareil de détection de l'amplitude d'un gradient de vent rencontré par un aéronef, l'appareil comprenant un dispositif sensible à la poussée, à la traînée et au poids de l'aéronef et destiné à former un premier signal formant une composante correspondant au rapport de la poussée réduite de la traînée au poids, un dispositif sensible à l'accélération longitudinale et normale de l'aéronef et à une fonction de l'angle d'attaque de l'aé- ronef et destiné à créer un second signal formant une compo- sante correspondant à l'angle potentiel de trajectoire de vol de l'aéronef, et un dispositif de combinaison du premier et du second signal constituant les composantes afin qu'il forme un signal résultant correspondant à la différence éventuelle entre ces signaux. L'invention concerne aussi un appareil de détection de l'existence d'un gradient excessif de vent rencontré par un aéronef, comprenant un accéléromètre destiné à créer un premier signal proportionnel à l'accélération de l'aéro- nef suivant son axe longitudinal et un second signal propor- tionnel à l'accélération de l'aéronef selon son axe vertical, un dispositif destiné à former un troisième signal propor- tionnel à l'angle d'attaque de l'aéronef, un dispositif de calcul recevant le premier, le second et le troisième signal et destiné à former un signal constituant une compo- sante et correspondant à l'angle de la trajectoire potentiel- le de vol de l'aéronef, et recevant le second et le troisième signal et destiné à former une mesure constituant une compo- sante correspondant à la caractéristique de traînée de l'aéro- nef, un dispositif destiné à donner une mesure constituant une composante représentant le rapport poussée-poids de l'aéronef, et un dispositif de combinaison commandé par la somme algébrique de toutes les mesures constituant des composantes et destiné à former un signal de sortie corres- pondant à l'amplitude du gradient de vent rencontré par l'aéronef. L'invention met donc en oeuvre un principe plus fondamental pour la détection et l'indication de conditions imminentes de gradient de vent, reposant sur les caractéris- tiques aérodynamiques fondamentales du type particulier d'aéronef concerné Elle repose sur l'énergie réversible totale se trouvant dans l'aéronef à un moment quelconque lorsqu'il progresse le long d'une trajectoire de vol voulue ou prédéterminée, et elle est particulièrement intéressante lorsque l'aéronef progresse suivant une trajectoire prédéter- minée d'approche d'une piste d'atterrissage au niveau de laquelle les effets imprévus d'un gradient important de vent peuvent être désastreux L'énergie réversible se trou- vant dans un aéronef est la somme de son énergie potentielle et de son énergie cinétique La vitesse de variation de cette énergie totale par unité de poids de l'aéronef, divisée par la vitesse de déplacement de l'aéronef, détermine les caractéristiques de la trajectoire de vol suivie par l'aéro- nef, c'est-à-dire son angle de trajectoire potentielle de vol Les sources d'énergie réversible qui peuvent fournir de l'énergie à l'aéronef ou en recevoir sont a) le produit de la différence entre la poussée et la traînée multipliée par la vitesse, et b) les variations du vent Dans des conditions de variation nulle du vent, le rapport de la poussée réduite de la traînée au poids de l'aéronef et l'angle de trajectoire potentielle de vol sont équilibrés Cependant, si l'aéronef rencontre une variation quelconque du vent, cette équation énergétique se trouve déséquilibrée Le pro- cédé et l'appareil de calcul assurant la détection ou l'aver- tissement d'un gradient de vent permettent une mesure effica- ce du déséquilibre énergétique et donnent un avertissement dépendant de la sévérité de ce déséquilibre, c'est-à-dire indiquant des conditions imminentes de gradient potentielle- ment dangereux de vent. D'autres caractéristiques et avantages d'un appareil détecteur et avertisseur de gradient de vent pour aéronef selon l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur les- quels: les figures la et lb forment ensemble un diagramme synoptique d'un appareil selon l'invention; - la figure 2 est un schéma représentant les forces résultantes agissant sur un aéronef, dans un plan longitudinal et la trajectoire résultante de vol de l'aéronef, ce schéma étant utile pour la compréhension de certaines des relations mises en oeuvre dans le cadre de l'invention; la figure 3 est un abaque représentant la dériva- tion de la fonction qui dépend de l'angle d'attaque; et la figure 4 représente la fonction qui dépend de l'angle d'attaque. Bien que l'invention puisse être mise en oeuvre à l'aide d'un calculateur analogique ou d'un ordinateur constituant un appareil séparé, elle est avantageusement incorporée à l'ensemble du système de détermination des caractéristiques de vol et/ou de commande du vol de l'aéro- nef, ce système comprenant un ordinateur et étant destiné à commander ou régler l'ensemble du profil vertical de la trajectoire de vol de l'aéronef de la manière la plus ren- table et la plus sûre La mise en oeuvre de l'invention dans un tel ensemble global permet avantageusement la mise en oeuvre des nombreux signaux communs aux systèmes qui sont nécessaires ainsi que de nombreux paramètres aérodyna- miques et de vol communs pour un type particulier d'aéronef, l'ensemble des données étant incorporé à la base de données placée dans la mémoire de l'ordinateur. Avant la description d'un mode de réalisation particulier d'appareil détecteur et avertisseur de gradient de vent selon l'invention, on considère les relations mathé- matiques fondamentales sur lesquelles repose la mise en oeuvre de l'invention. L'énergie réversible se trouvant dans un aéronef est la somme de son énergie potentielle et de son énergie cinétique: E = Wh + 1/2 m V 2 ( 1) dans laquelle E représente l'énergie réversible totale, W le poids de l'aéronef, h son altitude, m sa masse et V la vitesse de l'aéronef, cette formule pouvant être repré- sentée sous la forme 2: E = (h + V) W ( 2) La vitesse de variation de l'énergie réversible contenue, c'est-à-dire son énergie par unité de poids, est = (h + VV) (h + V) V ( 3) g,V g 3 Comme sin Y= h V y étant l'angle de la trajectoire de vol de l'aéronef, on obtient =(sin y ±) V ( 4) g Il y a deux sources d'énergie réversible fournis- sant de l'énergie à l'aéronef ou en recevant: a) (T D) V, T étant la poussée et D la traînée, et b) les variations du vent. L'équilibre entre (T-D) et l'angle de la trajec- toire potentielle de vol (sin y + -) est formé de la manière g suivante, comme indiqué sur la figure 2 Le schéma des forces agissant sur un aéronef, comme indiqué sur la figure 2, montre clairement que: 6 2509469 T cos a D W sin y = W V ( 5) w ou = (X Cos a Z sin a) et, dans cette relation x et z représentent les composantes de l'accélération vraie suivant les axes x et z de l'aéronef. Des accéléromètres montés suivant les axes x et z mesurent ces composantes mélangées à des composantes du champ de la pesanteur terrestre, à savoir g sin O et g cos O cos O étant l'angle de tangage et p l'angle de roulis On a ainsi x=ax -g sin O z = az cos 9 cos L'angle y de la trajectoire de vol est relié à l'angle d'at- taque a, à l'angle de tangage O et à l'angle de roulis q par la relation bien connue: sin y = cos a sin O sin a cos d cos O Comme a est normalement un angle relativement petit, on peut supposer que cos a est sensiblement égal à 1 L'équation ( 5) peut alors être réécrite sous la forme a a WT=Dg + sin y = x sin a ( 6) en l'absence de variations du vent. Si la partie gauche de cette relation n'est pas égale à la partie droite, l'amplitude de la différence re- présente l'effet dû aux variations du vent Une fonction A peut alors être déterminée afin qu'elle exprime le désé- quilibre, suivant la relation TD a X az T-D _ x + sin a( 7 Cette relation représentant le fondement du principe de l'invention peut être mise en oeuvre à l'aide de capteurs de la poussée, de la traînée, du poids, des accélérations verticale et longitudinale et de l'angle d'attaque, ces capteurs étant montés à bord, et les calculs nécessaires peuvent être effectués par un calculateur analogique ou un ordinateur afin qu'une mesure A de l'amplitude du gradient de vent soit formée Cependant, bien que les termes T, W, ax, az et sin a soient facilement disponibles à la sortie des capteurs, le terme de traînée D ne peut pas être facile- ment mesuré directement Ce terme de l'équation fondamentale ( 7) peut être tiré d'une analyse plus poussée des caractéris- tiques aérodynamiques de l'aéronef particulier dans lequel l'appareil selon l'invention est monté (ces caractéristiques étant données par le fabricant de l'aéronef) Ce terme peut être représenté sous la forme D = CD q S ( 8) dans laquelle CD représente le coefficient de traînée de l'aéronef, q la pression dynamique, S la surface des ailes de l'aéronef et a L = (-)W = C ( 9- CL représentant le coefficient de portance de l'aéronef. La résolution de l'équation ( 9) qui donne la valeur de q S et son report dans l'équation ( 8) *donnent D = (CD) ( z)W ( 10) CL Si l'on reporte alors cette définition de la traînée D dans l'équation fondamentale ( 7) et si l'on simplifie, on obtient un résultat qui peut être facilement obtenu par le calcul, comme décrit dans la suite du présent mémoire T a a CD T x z (D sin a) ( 11) W g g -C Les figures la et lb forment un diagramme synoptique d'urfmode de réalisation avantageux d'appareil comprenant un ordinateur, sous forme d'une combinaison de circuits séparés qui sont connectés afin qu'ils coopèrent à la formation d'un signal de sortie représentatif de l'amplitude des vents variables rencontrés par l'aéronef D'autres éléments sont destinés à évaluer l'amplitude de ce gradient de vent par rapport à celle qui est déterminée en pratique comme constituant une condition dangereuse ou risquée imminente pour le vol, afin qu'un avertissement puisse être fourni au pilote humain L'appareil comprend aussi avantageusement des éléments destinés au rappel automatique du circuit de commande des gaz de l'aéronef afin que son activité soit réduite dans ces conditions de vol turbulent Les éléments connectés de circuit peuvent faire partie d'un ensemble complet de contrôle des carac- téristiques de l'aéronef ou peuvent constituer un appareil séparé de détection et d'avertissement de gradients de vent et, dans toutes les configurations, les calculs et certaines fonctions dépendantes de création de paramètres, mis en oeuvre par ces éléments, peuvent être réalisés par des ensembles analogiques ou numériques. Comme l'indique la figure 1, les sources des divers paramètres d'entrée de l'appareil sont représentées du côté gauche de la figure la, les éléments remplissant les fonctions de calcul se trouvant au centre de la combi- naison des figures la et lb alors que les éléments de sortie se trouvent du côté droit de la figure lb Si les calculs doivent être effectués numériquement, les éléments du centre peuvent faire partie d'un ordinateur classique commandé par un programme et ayant une section d'entrée-sortie, une section de traitement, une section de mémoire et une section de commande qui sont classiques, leur mise en oeuvre pouvant être facilement exécutée par les hommes du métier versés dans l'art des ordinateurs, une fois connus les enseignements de l'invention De manière analogue, l'in- vention peut être exécutée par des circuits analogiques classiques qui remplissent les fonctions indiquées de type arithmétique ou certaines fonctions de génération de para- mètres qui en dépendent. Des accéléromètres linéaires classiques 10 et 11 montés sur l'aéronef afin qu'ils puissent détecter des accélérations le long de son axe longitudinal (x) et de son axe vertical (z) transmettent des signaux élec- triques proportionnels à ax et az respectivement et cons- tituent donc un dispositif destiné à former des signaux proportionnels à l'accélération longitudinale et verticale de l'aéronef Le capteur 12 de position des volets qui peut comprendre un ou plusieurs synchrotransmetteurs montés afin qu'ils mesurent la déviation des volets, transmet un signal électrique résultant proportionnel à la position des volets, si bien que ce capteur constitue un dispositif destiné à former un signal proportionnel à la position des volets Un capteur 13 d'angle d'attaque, par exemple une sonde classique à ailettes ou à courant aérodynamique asservi,transmet un signal proportionnel à l'angle d'atta- que de l'aéronef et constitue donc un dispositif destiné à transmettre un signal proportionnel à cet angle d'atta- que Ces deux derniers signaux sont utilisés pour la cré- ation de paramètres reliés à la traînée et à la portance, qui en dépendent comme décrit dans la suite du présent mémoire En outre, comme décrit dans la suite aussi, une mesure de la poussée du turboréacteur peut être obtenue à l'aide de paramètres tels que le rapport des pressions du moteur, le nombre de Mach et le rapport de pression statique On peut aussi obtenir une telle mesure par dé- termination de la vitesse de la soufflante (N 1) du réac- teur, du nombre de Mach, du rapport de pression statique et du rapport des températures de l'air Ainsi, dans le cas d'un aéronef ayant trois moteurs, trois capteurs 14, et 16 de rapport de pression transmettant des signaux électriques proportionnels au rapport de pressions corres- pondant à chaque moteur, et un calculateur classique 17 de données aérodynamiques transmet des signaux électriques proportionnels au nombre de Mach, à la vitesse aérodynamique vraie et à l'altitude dépendant de la pression Les hommes du métier peuvent noter que le paramètre de poussée peut être formé pour tout type de moteur Par exemple, dans le cas d'un turboréacteur, la vitesse de la soufflante (N 1) peut être utilisée à la place du rapport précité de pressions alors que, dans un turbopropulseur, la vitesse de l'arbre de la turbine et l'angle de propulsion peuvent être les fonctions utilisées Suivant le type du moteur, le paramètre tel que la température d'air total, etc, peut être nécessaire pour la formation du signal de poussée utilisé selon l'invention Dans le mode de réalisation des figures la et lb, les signaux correspondant au rapport de pressions, au nombre de Mach et à l'altitude déterminée d'après la pression parviennent à un circuit 18 de calcul 2509469 de poussée qui constitue un dispositif destiné à trans- mettre un signal proportionnel à la poussée subie par l'aé- ronef Ce circuit peut être un calculateur de poussée du type décrit en référence à la figure 8 du brevet britanni- que n 1 595 686. Le paramètre de poids brut de l'aéronef peut être transmis sous forme d'un signal électrique propor- tionnel tiré d'un générateur 19 de signaux électriques réglé manuellement par le pilote en fonction du poids brut réel de l'aéronef, disponible habituellement pour l'équipage de vol à partir de sources embarquées indépen- dantes Cependant, le paramètre de poids brut de l'aéronef peut être avantageusement formé de façon continue et auto- matique à partir d'un circuit 20 de calcul de poids brut du type décrit dans le brevet britannique précité no 1 595 686 En outre, lorsque l'appareil avertisseur de gradient de vent selon l'invention est incorporé à un ensemble de gestion des caractéristiques, ce calcul du paramètre de poids fait partie d'un tel ensemble et un signal proportionnel au poids est facilement disponible. Il faut aussi noter que l'un des termes fondamentaux de la relation de mesure du gradient de vent, représentée par l'équation ( 7), est le rapport de la poussée au poids T/W et que l'appareil de la figure 5 du brevet britannique précité N O 1 595 686 donne une mesure de ce rapport ou un signal proportionnel à ce rapport En conséquence, sur les figures la et lb de la présente demande, l'appa- reil qui comprend le calculateur 20 de poids brut et le calculateur 18 de poussée peut être du type représenté dans le brevet britannique précité et qui, en coopération avec un circuit diviseur analogique ou numérique classique 21 qui reçoit ces signaux, forme un dispositif destiné à créer un signal proportionnel au rapport de la poussée de l'aéronef à son poids. Les termes d'accélération de la relation fonda- mentale de mesure du gradient de vent, donnée par l'équation ( 7) nécessitent une modification par la constante de pesanteur il 2509469 g, plus précisément par un dispositif destiné à déterminer l'amplitude de l'accélération longitudinale et verticale de l'aéronef par rapport à la force de la pesanteur terrestre. Comme l'indiquent les figures la et lb, les circuits destinés à remplir cette fonction comportent des circuits diviseurs analogiques ou numériques classiques 22, 23 qui reçoivent les signaux de sortie d'un accéléromètre longitudinal ou d'axe x 10 et d'un accéléromètré vertical ou d'axe z 11, et un signal fixe 24 proportionnel à l'amplitude de la constante de la pesanteur Ainsi, l'accéléromètre 10 d'axe x, le circuit diviseur 22 et la source 24 de la constante de pesanteur forment un dispositif destiné à transmettre un signal proportionnel à l'accélération longitudinale de l'aéronef par rapport au champ de la pesanteur terrestre alors que l'accéléromètre 11 d'axe z, le circuit diviseur 23 et la source 24 de signaux de pesanteur forment un dis- positif destiné à transmettre un signal proportionnel à l'accélération verticale de l'aéronef, divisé par le champ a a de la pesanteur terrestre Ces signaux et sont repré- g g sentés sur des connexions ou des fils 25 et 26, à la sortie des circuits diviseurs 22 et 23 respectivement. La relation (CD sin ax) de l'équation ( 7) qui EL précède est une fonction prédéterminée de l'angle d'attaque et de la position des volets, et un signal proportionnel à la valeur physique réelle de cette relation est formé par le circuit 30 de calcul de la figure 1. Les techniques de calcul destinées à former une mesure de ce terme peuvent être analogues à celles qui sont décrites dans le brevet britannique précité N O 1 595 686. La figure 3 est un abaque qui indique comment varie cette expression en fonction de l'angle d'attaque de l'aéronef et de la position de ces volets, c'est-à-dire que la partie droite de la figure 3 est une trémie de courbe représen- tant les valeurs réelles de CL en fonction de l'angle d'attaque pour divers réglages des volets alors que la partie gauche est une valeur de courbe représentant les valeurs réelles de CD pour les mêmes réglages de l'angle des volets Ces courbes sont disponibles auprès du fabri- cant de l'aéronef particulier considéré Les données de la figure 3 permettent la construction de la figure 4 qui donne la valeur de l'expression voulue (CD _ sin a) en CL fonction de l'angle d'attaque et de la position des volets. Les spécialistes en calculateurs analogiques peuvent déter- miner les valeurs de l'expression représentée sur la figure 4 pour les angles des volets représentés soit de façon continue, soit de façon discontinue, par mise en oeuvre de circuits convenables à potentiomètres ou à résistances, réglés ou choisis en fonction de l'angle réel ou mesuré d'attaque de l'aéronef Les spécialistes en ordinateurs peuvent facilement déterminer la valeur de l'expression voulue par mémorisation des valeurs nécessaires pour les différents angles représentés des volets dans une mémoire passive ou une autre mémoire, et par adressage classique de la mémoire en fonction de l'angle d'attaque Ainsi, le circuit 30 de calcul constitue un dispositif destiné à transmettre un signal proportionnel au rapport du coef- ficient de traînée à la portance de l'aéronef, réduit du sinus de cet angle, et ce signal est représenté par la connexion ou le fil 31 de la figure 1. La description qui précède montre que les élé- ments des figures la et lb décrits jusqu'à présent donnent des mesures physiques proportionnelles à tous les termes de la relation du gradient de vent (équation 7) précédente, et il reste à combiner ces mesures en fonction des indica- tions arithmétiques de cette relation A cet effet, le terme comprenant le rapport de la poussée au poids, apparais- sant sous forme d'un signal ou d'une mesure physique transmis par la connexion ou le fil 32, parvient à une première entrée d'un circuit sommateur 33 alors que le signal ou la mesure physique des termes d'accélération suivant l'axe longitudinal a /g, transmis par la connexion ou le fil x , parvient à une première entrée d'un circuit sommateur 34 Le signal ou la mesure physique représentant le dernier terme est transmis par la connexion 35 de sortie d'un cir- cuit multiplicateur 36 qui reçoit le terme d'accélération verticale a z/g de la connexion 26 et le signal ou la mesure représentant la valeur de (C sin a) par la connexion L 31 Le signal ou la mesure parvient au circuit sommateur 34 dans lequel il est ajouté à l'autre signal d'entrée, avec formation d'une mesure résultante de la valeur physique de l'expression + a (CD sin a) Il faut noter, à ce moment de la description de ce mode de réalisation avan- tageux de l'invention, que le signal D représentant la composante de la traînée de la relation W est incluse w dans ce dernier terme, c'est-àdire CD a Z D = (C) ( alors que le signal représentant l'angle potentiel d'angle de la trajectoire a a P = sin a g g est aussi inclus dans ce terme Il faut noter que ces termes sont facilement obtenus avec un coût efficacement réduit, par des circuits électromécaniques ou numériques, comme indiqué précédemment, mais d'autres techniques de calcul peuvent être utilisées par les hommes du métier afin que le terme -D et le terme p d'angle potentiel de la trajec- toire de vol soient créés, ces termes étant essentiels pour la mise en oeuvre de l'invention. La mesure ou le signal résultant transmis par le fil ou la connexion 37, comprenant la composante de C a traînée (CH) z) et le signal d'angle potentiel de trajec- toirede L a a toire de vol ( sin a) parvient à l'autre entrée g g du circuit sommateur 33 dans lequel il est soustrait de la mesure du rapport T/W si bien que le signal de sortie du circuit 33 est un signal représentant A en fonction de l'équation ( 6), c'est-à-dire l'amplitude du gradient de vent rencontré par l'aéronef Les hommes du métier peuvent noter que l'ordre dans lequel les divers termes sont combinés n'a pas d'importance. Une fois l'amplitude du gradient de vent rencontré mesurée, il est souhaitable qu'une valeur de seuil soit déterminée comme étant excessive, c'est-à-dire comme dépas- sant les possibilités du circuit de commande automatique des gaz et en conséquence présentant un risque pour la sécurité de l'aéronef, cette valeur de seuil étant par exemple un gradient de vent de 32 noeuds par fraction de m d'altitude Il est commode d'établir une valeur réa- liste de seuil par considération du cas d'une approche d'atterrissage dans laquelle l'aéronef est commandé de manière qu'il suive une trajectoire prédéterminée d'atter- risage, par exemple fixée par un système d'atterrissage sans visibilité, le système de commande automatique des gaz maintenant une vitesse aérodynamique prédéterminée d'approche Il faut noter que, dans les systèmes classi- ques de commande automatique des gaz tels que décrits dans le brevet britannique N O 1 374 101, le circuit d'asservisse- ment de commande de gaz est commandé essentiellement d'après un terme de vitesse aérodynamique et un terme de variation de vitesse aérodynamique, ce dernier terme comprenant des termes inertiels filtrés, par exemple l'accélération lon- gitudinale, afin que la sensibilité et la stabilité du système soient accrues Cependant, l'incorporation de tels termes intertiels dans le système de commande automatique des gaz a tendance à compromettre le fonctionnement de l'appareil en présence d'un gradient de vent Par exemple, la réponse du système de commande automatique des gaz, en présence d'un gradient de vent, peut en fait aggraver l'effet du gradient de vent sur la trajectoire de vol de l'aéronef au lieu de l'améliorer On a constaté qu'un sys- tème bien conçu de commande automatique des gaz peut fonc- tionner de façon convenable en présence de gradients de vent d'environ 20 noeuds par fraction de 100 m d'altitude ou moins En conséquence, si le gradient de vent dépasse 26 noeuds par fraction de 100 m d'altitude, le pilote doit être averti de ce qu'il peut continuer l'atterrissage à la main ou exécuter une manoeuvre d'attente. On considère à nouveau une approche suivant la trajectoire de guidage et on désigne par y l'angle de la trajectoire de vol de l'aéronef lorsqu'il suit cette tra- jectoire de guidage qui est normalement d'environ -2,87 . En conséquence, si on suppose de l'air calme ou des condi- tions constantes de vent, la valeur du rapport ( T) est telle qu'elle donne un angle potentiel de trajectoire de vol tel que sin 2,87 = -0,05 L'équation ( 6) qui précède devient alors: T-D T-D = 0,05 ( 12) Pour cet angle de trajectoire de vol, la vitesse de descente verticale, en m/s, est égale à V sin y, V étant la vitesse aérodynamique vraie Le temps qui s'écoule pour une descente de 100 m est donc égal à 100/V sin y s En présence d'un gradient de vent, exprimé en noeuds par 100 m d'altitude, le changement de vent, exprimé en m/s par fraction de m d'altitude, est égal à 0,515 fois le gradient de vent En conséquence, l'accélération le long de la tra- jectoire de vol résultant de l'énergie fournie à l'aéro- nef par le changement de vent est: V = 0,515 x V sin y x gradient ( 13) g 100 x 32,2 Il faut noter que cette accélération est une fonction de la vitesse aérodynamique vraie V Par exemple, si l'on suppose qu'une vitesse d'approche V = 60 m/s, sin y = 0,05 et un gradient de vent de 26 noeuds par m d'altitude, à titre illustratif, on obtient: V = 0,515 x 60 x (-0, 05) (-26) = 0,052 ( 14) g 100 x 7,75 Ainsi, pour un gradient de vent de 26 noeuds pour 100 m d'altitude, une vitesse d'approche de 148 noeuds et une inclinaison de trajectoire de guidage de 2,87 , on obtient: ax az + sin a = sin a ( 15) g g g ou 0,052 0,05 = 0,002 et les équations ( 6), ( 12) et ( 15) donnent 2509469- A 0,05 0,002 = -0,052 ( 16) Dans un gradient opposé de vent de + 26 noeuds par fraction de 100 m, l'équation ( 15) donnerait -0,102 et on aurait A = + 0,052. Comme l'indique à nouveau la figure 1 et une fois établie une valeur de A au-dessus de laquelle un aver- tissement doit être donné au pilote, la valeur absolue de A transmise par la connexion ou fil 40, par un détecteur classique 41 de valeur absolue, est transmise à un circuit comparateur classique 42 qui reçoit un signal de référence correspondant à la valeur de seuil de Aà provenant d'un générateur 43 d'un tel signal En conséquence, si la va- leur absolue de A dépasse la valeur de référence de A, un signal d'avertissement est transmis par le fil 47 et peut être utilisé pour la formation d'un avertissement visible et acoustique du pilote, indiquant un gradient de vent qui peut être dangereux Il faut noter d'après l'équation ( 13) que la valeur de seuil est fonction de la vitesse aérodynamique réelle V de l'aéronef puisque la valeur de A correspondant à un gradient de vent de 32 noeuds par fraction de 100 m augmente ou diminue lorsque la vitesse aérodynamique vraie augmente ou diminue A cet effet, un signal proportionnel à la vitesse aérodynami- que vraie V est transmis de façon classique par le calcu- lateur 17 des données aérodynamiques par le fil ou la con- nexion 48 au générateur 43 de seuil afin que la valeur de seuil varie avec la vitesse aérodynamique vraie. Le signal A indiquant l'amplitude du gradient de vent peut aussi être transmis au système de commande automatique des gaz de l'aéronef par l'intermédiaire d'un circuit régulateur 45 et d'un circuit redresseur 46 Le signal résultant transmis par le fil 49 est utilisé dans le système de commande automatique des gaz afin qu'il com- pense les effets d'aggravation de ces termes inertiels, comme décrit précédemment. REVENDICATIONS 1 Procédé de détermination de l'amplitude d'une condition de gradient de vent rencontrée par un aéronef en cours de vol, caractérisé en ce qu'il comprend (a) l'établissement, à partir de l'énergie réver- sible totale contenue dans l'aéronef dans des conditions non variables de vent, d'un équilibre entre le rapport de la poussée réduite de la traînée de l'aéronef à son poids brut, et l'angle potentiel de la trajectoire de vol de l'aéronef, puis (b) la détermination de l'augmentation ou de la réduction de l'énergie réversible totale contenue dans l'aéronef, provoquée par des conditions de vent variable, par détection d'une variation de cet équilibre. 2 Appareil de détection de l'amplitude d'un gra- dient de vent rencontré I caractérisé en ce qu'il c sensible à la poussée, à nef et destiné à former i pondant au rapport de la au poids, un dispositif ration longitudinale et x de l'angle d'attaque de: un second signal signal Dar un aéronef en cours de vol, comprend un dispositif ( 21, 36) la traînée et au poids de l'aéro- un premier signal ( 32, 37) corres- poussée réduite de la traînée ( 22, 23, 30) sensible à l'accélé- normale de l'aéronef et à une fonction l'aéronef et destiné à transmettre ( 37) correspondant à l'angle poten- tiel de trajectoire de vol de l'aéronef, et un dispositif ( 33) destiné à combiner le premier et le second signal de manière qu'il forme un signal résultant correspondant à une différence éventuelle entre eux. 3 Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif destiné à transmettre le premier signal ( 32, 37) comporte un dispositif ( 14, 15, 16) sen- sible à une caractéristique de fonctionnement des moteurs de l'aéronef à une vitesse aérodynamique existante et à une altitude déterminée par la pression et destiné à former un signal proportionnel à la poussée transmise à l'aéronef par le moteur, un dispositif ( 19, 20) sensible au poids existant de l'aéronef et destiné à former un signal pro- portionnel à ce poids, un dispositif ( 36) sensible à l'ac- célération normale ( 10, 11) et un dispositif ( 30) sensible à l'angle d'attaque ( 13) et destiné à transmettre un si- gnal proportionnel à la traînée de l'aéronef, et un dis- positif ( 33) sensible aux signaux de poussée et de traînée et au signal de poids et destiné à former un signal pro- portionnel à leur rapport. 4 Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif ( 12) sensible à la position des volets de l'aéronef et destiné à modifier le signal du dispositif ( 30) destiné à former un signal de traînée en fonction de la position des volets. Appareil selon l'une quelconque des revendica- tions 2 à 4, caractérisé en ce que le dispositif destiné à former le second signal ( 37) comprend un dispositif ( 12) sensible à la position des volets de l'aéronef et destiné à modifier le signal d'angle de la trajectoire de vol en fonction de la position des volets. 6 Appareil selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispo- sitif ( 43) destiné à transmettre un signal dé polarisation correspondant à une amplitude prédéterminée de gradient de vent, et un dispositif ( 42) sensible au signal du dis- positif de combinaison ( 33) et au signal de polarisation et destiné à transmettre un signal d'avertissement lorsque le signal de sortie du dispositif de combinaison dépasse le signal de polarisation. 7 Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif ( 17) sensible à la vi- tesse aérodynamique de l'aéronef et destiné à faire varier la valeur du signal de polarisation. 8 Appareil selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que le dispositif ( 30) sensible à la traînée et à l'angle de la trajctoire de vol de l'aéro- nef comporte un dispositif destiné à conserver des valeurs prédéter- minées du rapport du coefficient de traînée au coefficient de portance réduit au sinus de l'angle d'attaque de l'aéronef 19 2509469 en fonction de cet angle d'attaque, un dispositif sensible à l'angle réel d'attaque de l'aéronef et destiné à former une mesure de la valeur réelle de cette fonction prédéter- minée, un dispositif sensible à l'accélération normale de l'aronéf et à la mesure réelle de la fonction prédéter- minée et destiné à former une mesure de leur produit sous forme d'un premier signal proportionnel à la traînée de l'aéronef, et un dispositif commandé par cette mesure du produit et par l'accélération longitudinale de l'aéronef et destiné à former un second signal-proportionnel à l'angle de trajectoire de vol de l'aéronef. 9 Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que les valeurs prédéterminées mémorisées dépendent de la position des volets de l'aéronef, et un dispositif sensible à la position des volets est destiné à transmettre la mesure de la valeur réelle de la fonction prédéterminée correspondant à la position réelle des volets. Appareil de détection de l'existence d'un gradient de vent rencontré par'un aéronef, caractérisé en ce qu'il comprend des accéléromètres ( 10, 11) destinés à transmettre un premier signal (ax) proportionnel à l'accélération de l'aéronef le long de son axe longitudinal et un second signal (az) proportionnel à l'accélération de l'aéronef le long de son axe vertical, un dispositif ( 13) destiné à transmettre un troisième signal proportionnel à l'angle d'attaque de l'aéronef, un dispositif ( 22, 23, 30, 34, 36) de calcul sensible au premier, au second et au troisième signal et destiné à transmettre une mesure de l'angle potentiel de trajectoire de vol de l'aéronef et sensible au second et au troisième signal et destiné à transmettre une mesure de la caractéristique de traînée de l'aéronef, un dispo- sitif ( 21) destiné à transmettre une mesure du rapport de la poussée au poids de l'aéronef et un dispositif de combinaison ( 33) sensible à la somme algébrique de toutes les mesures et destiné à former un signal de sortie corres- pondant à l'amplitude du gradient de vent rencontré par l'aéronef.