La tendance au sur-roulis

Un phénomène naturel qui pousse l’ULM à « tomber dans le virage »

Lorsqu’un ULM entre en virage, il ne reste pas naturellement à l’angle d’inclinaison choisi.
Au contraire, il a tendance à continuer à s’incliner, parfois lentement, parfois très rapidement.

👉 Ce phénomène est appelé tendance au sur-roulis (overbanking tendency).

Le pilote doit donc tirer légèrement sur l’aileron opposé pour stabiliser le virage, surtout au-delà de 30° d’inclinaison.

🔍 1. Origine aérodynamique : pourquoi cela se produit-il ?

Pendant un virage :

✔️ L’aile extérieure se déplace plus vite que l’aile intérieure
  • L’aile extérieure parcourt un arc plus large
  • Donc elle a une vitesse locale plus élevée
    → Plus de vitesse = plus de portance
✔️ L’aile intérieure se déplace plus lentement

→ Moins de vitesse = moins de portance

➜ Résultat :

Un excès de portance se crée sur l’aile extérieure → produisant un moment de roulis qui augmente automatiquement l’inclinaison.

C’est le cœur de l’overbanking.

🌀 2. L’influence du rayon de virage

Plus le virage est serré, plus la différence de trajectoire entre aile extérieure et intérieure est importante.

👉 Rayon de virage réduit = tendance au sur-roulis plus forte

Exemples :

  • Virage à 15° → tendance faible
  • Virage à 30° → tendance visible
  • Virage à 45° → tendance marquée
  • Virage à 60° → tendance très forte (peut s’emballer en spirale)
🏗️ 3. L’effet du type d’aile (aile haute vs aile basse)
✈️ Aile haute (ex : ICP VENTURA, G1, ULM Sky Ranger,…)
  • L’aile haute possède souvent un dièdre plus important
  • Ce dièdre renforce la stabilité en roulis
  • MAIS lors d’un virage serré, l’aile haute subit un différentiel de portance plus prononcé

👉 Tendance au sur-roulis plus forte

✈️ Aile basse (ex : VL3, XL8, SHARK)
  • Moins sensibles au sur-roulis
  • Le dièdre est souvent plus faible
  • Le roulis est plus neutre

👉 Tendance moins marquée, mais toujours présente.

🪂 4. Importance pour les ULM

Les ULM présentent des caractéristiques qui accentuent le phénomène :

  • faible masse → réponse plus rapide aux variations de portance
  • ailes plus légères → roulis plus vif
  • vitesses basses → virages plus serrés → rayon plus court
  • profils portants très sensibles à la vitesse

👉 Pour un ULM, la tendance au sur-roulis peut être très rapide, surtout en turbulence.

Un ULM mal coordonné peut basculer en spirale en quelques secondes.

🎮 5. Conséquences si non corrigé
⚠️ 1. Le virage s’accentue spontanément

Un angle prévu à 30° devient 40°, puis 50°…

⚠️ 2. Le taux de descente augmente

En virage prononcé, la portance diminue et la portance verticale chute.

⚠️ 3. La vitesse augmente

Le nez descend → la vitesse augmente → la spirale s’accélère.

⚠️ 4. Spirale engagée (spiral dive)

C’est la conséquence directe d’un sur-roulis non corrigé :

  • Forte inclinaison croissante
  • Descente rapide
  • Vitesse dangereusement élevée
  • Charge factor (G) qui augmente
  • Possibilité de dépassement VNE
  • Structure potentiellement en danger

👉 La spirale engagée est un état dangereux, plus grave qu’un décrochage.

🧭 6. Comment le pilote corrige-t-il la tendance au sur-roulis ?
✔️ 1. Appliquer de l’aileron inverse

Opposé au virage, pour stabiliser l’angle souhaité.

✔️ 2. Garder la bille centrée

Coordination indispensable avec le palonnier.

✔️ 3. Maintenir l’assiette

En virage :

  • l’avion a besoin de plus d’incidence
  • sinon il descend
✔️ 4. Surveiller la vitesse

Un virage trop serré peut rapidement entraîner une accélération.

🧠 7. Le rôle des systèmes fly-by-wire (Airbus, Boeing, jets modernes)

Dans les avions équipés de fly-by-wire, pas nos ULM’S, juste pour info:

✦ Les calculateurs détectent les changements de roulis
✦ Ils appliquent automatiquement une compensation via les ailerons
✦ Ils maintiennent l’angle choisi sans effort manuel
✦ Certains systèmes empêchent même l’avion d’excéder une inclinaison limite

→ Résultat : pas de sur-roulis non contrôlé, sauf en mode dégradé.

🎯 8. Exemple pédagogique d’instructeur

Pendant un cours de virages serrés :

L’instructeur montre comment un virage à 45° peut dériver vers 60° en seulement quelques secondes si :

  • aucune correction aileron n’est appliquée
  • la bille n’est pas centrée
  • la vitesse augmente
  • la portance verticale tombe

→ Une démonstration très convaincante pour les élèves !

📝 Résumé simplifié
  • L’aile extérieure vole plus vite → plus de portance
  • L’aile intérieure vole moins vite → moins de portance
  • L’avion roule davantage que prévu
  • Effet amplifié en virage serré, à basse vitesse et sur avions à aile haute
  • Risque final : spirale engagée
  • Correction : aileron opposé + coordination + contrôle d’assiette