Tout savoir sur le facteur de charge

pilote de chasse

12 Avr Tout savoir sur le facteur de charge

Tout savoir sur le facteur de charge ou les « G »

Le facteur de charge que l’on traduit par les « G » dans le langage presque courant est une force, d’inertie, qui agit sur les masses en mouvement. OK, c’est technique quand on le dit comme ça, mais en réalité c’est facile à comprendre. Lorsque l’on est dans un avion, dans une voiture ou une moto, on ressent une force qui nous « écrase » plus ou moins fort alors que l’on prend un virage. Le G, c’est cette force.

Qu’est-ce que le facteur de charge

Le facteur de charge, cette force, est une grandeur qui traduit l’effort appliqué à la structure de l’avion. Le facteur de charge est donc le rapport entre la charge totale supportée par la structure d’un appareil et le poids réel de cet appareil.

Le facteur de charge = le poids apparent/le poids réel.

Le nombre obtenu est sans unité et s’exprime en « G ». C’est ce fameux G dont on parle tant et que l’on redoute. Il faut savoir également que le pilote subit le même facteur de charge que l’appareil. Et que lorsque celui-ci est égal à 1 le pilote ne ressent rien. Le facteur de charge est toujours présent pendant toutes les phases de vol. Mais ce sont les manœuvres du pilote qui le font varier.

En montée, le poids apparent augmente, l’avion et le pilote subissent des G positifs.
En descente, le poids apparent diminue, l’avion et le pilote subissent des G négatifs.

Comment se calcule le facteur de charge

Pour les matheux, Le facteur de charge = le poids apparent/le poids réel.

Le poids apparent: le poids tel qu’il est ressenti, dépendant non seulement de la gravité de la terre, mais aussi des forces d’inertie.

Le poids réel: dû à la gravité terrestre.

Le nombre de G subit par le pilote pendant une montée ou descente varie en fonction de sa vitesse, de son inclinaison et de son assiette. Plus ceux-ci sont importants, plus le nombre de G subit augmente. Les moments les plus « propices » au ressenti des G est lors des accélérations, comme le décollage, les manœuvres en vol – comme lors de combats aérien – et bien sûr les manœuvres de voltige.

Il y a donc plusieurs façons de recevoir des G : soit lors des accélérations, soit lors de virages, ou bien lors de changements verticaux.

Les G positifs et leurs effets sur le corps.

Pour rappel, en montée, le poids apparent augmente, l’avion et le pilote subissent des G positifs. Lors de G positifs, le corps humain doit immédiatement s’adapter. Pour cela, le rythme cardiaque augmente (nombre de battement par minute) afin d’alimenter en sang tous les organes du corps humain et surtout le cerveau. Effectivement, lors de G positifs le pilote est collé contre son siège, et le sang a tendance à se concentrer dans la partie basse du corps. Cela s’explique par le poids qui s’exerce sur le pilote. Le sang n’arrive en effet plus à circuler vers le haut du corps. En conséquence, l’irrigation du cerveau diminue, car la pression artérielle moyenne dans le haut du corps (cerveau) diminue fortement. Celle-ci dépend du nombre de G. Plus les G augmentent, plus l’irrigation du cerveau devient difficile, malgré l’augmentation du rythme cardiaque, et du débit cardiaque.

C’est donc cette baisse de pression au niveau des artères du haut du corps qui cause tant de soucis sur le métabolisme du pilote. Pour commencer, le pilote observe des troubles de la vision (à partir de 4G) : c’est le voile gris. A 5G, c’est le voile noir. Ce dernier traduit une perte totale de l’acuité visuelle. Au-delà de 6G, sans port de pantalon anti G, le pilote perd conscience.

Les G négatifs et leurs effets sur le corps.

En descente, le poids apparent diminue, l’avion et le pilote subissent des G négatifs. Contrairement au G positifs, les G négatifs sont très mal supportés par le corps humain. Le nombre de G positifs tolérés par le corps humain va jusqu’à 9G, mais seulement 5G négatifs. Pendant les G négatifs, la pression artérielle augmente considérablement dans le cerveau. Trop de sang dans le cerveau provoque un énorme mal de tête, comme si l’on restait longtemps la tête à l’envers. En plus de ces maux de tête, la pression artérielle va croître dans les cônes de la rétine, et provoquer le voile rouge. Cette sensation désagréable de voir rouge et flou s’explique par le fait que les cônes responsables de la vision centrale sont touchés. Cela survient dès -3G, et s’accroît si le pilote va jusqu’à -5G.

Si le pilote subit de nombreux G négatifs, il peut faire éclater les capillaires de son œil, et des hémorragies peuvent survenir dans le cerveau. Mais cela arrive que si le pilote subit énormément de G négatifs. Mais ce dernier connaît bien évidemment les conséquences, et prend alors toutes les précautions afin de ne pas en arriver là.

Quel nombre de G lors d’un vol en avion de chasse ?

Nous volons toujours en fonction de la tolérance aux G des passagers. L’objectif est que vous puissiez vivre une expérience extraordinaire, et non de vous envoyer dans les bras de Morphée. C’est pour cela que nous sommes en communication constante avec vous dans l’avion. Vous nous dites tout au long de votre baptême en avion de chasse comment vous vous sentez. En général, les passagers prennent entre 2 et 4 G pendant le vol. C’est largement suffisant pour tout novice. Parfois certains iront jusque 5 G, mais pour des durées très courtes, ce qui fait que la force est tout à fait tenable.

Tout le monde n’est pas égal devant les G. Certains tiennent mieux que les autres cette force. Et contrairement à ce que l’on pourrait penser, ce sont les personnes petites qui tiennent mieux que les grands. En effet, la distance à parcourir entre le cœur et le cerveau étant plus petite, le risque de voile gris est plus rare que chez les grandes personnes.

Mais dans tous les cas, nous volons en fonction de votre tolérance aux G, pour que cette expérience de Top Gun soit la plus extraordinaire qui soit !