Depuis que les frères Wright ont pris l'air, l'aviation est l'un des domaines de l'ingénierie qui a changé le plus rapidement.
Au début, les pilotes pilotaient des avions uniquement par instinct et par habileté.
Mais à mesure que la technologie aéronautique s'est améliorée, les systèmes qui maintiennent les avions modernes en l'air se sont améliorés.
L'avionique est la partie de l'ingénierie qui traite de la conception, de la construction et de la maintenance des systèmes électroniques qui contrôlent tout, des moteurs et commandes de vol d'un avion à ses systèmes de communication et de navigation.
Le vol moderne ne serait pas possible sans l'avionique.
Dans cet article, je parlerai du monde fascinant de l'avionique et expliquerai pourquoi tout ingénieur en herbe doit le connaître.
Introduction à l'avionique
Définition formelle:
La conception et la production d'appareils électriques et électroniques aéroportés ; terme est dérivé de l'électronique aéronautique.
Introduction à l'avionique en ingénierie
L'avionique est une combinaison des mots "aviation" et "électronique". C'est le nom des systèmes électriques utilisés dans les avions, les vaisseaux spatiaux et les satellites artificiels.
Ces systèmes sont très importants pour les avions modernes car ils aident à des choses comme les commandes de moteur, les systèmes de contrôle de vol, la navigation, les communications, les systèmes d'éclairage, la détection des menaces, les systèmes de carburant, les systèmes électro-optiques (EO/IR), les radars météorologiques, les moniteurs de performance, et plus.
Le but de cet article est de donner un aperçu général de l'avionique et de ses différentes parties.
Systèmes de navigation
La navigation est l'un des systèmes avioniques les plus importants utilisés dans les avions modernes.
Les systèmes de navigation aident les pilotes à déterminer où ils se trouvent au-dessus de la surface de la Terre et à amener l'avion là où il doit aller.
Dans le passé, les avions utilisaient des programmes de radio et de navigation inertielle au sol. L'avionique moderne, en revanche, a parcouru un long chemin et utilise désormais des systèmes satellitaires tels que le GPS et le WAAS pour fournir des données de localisation plus précises et plus fiables.
L'avionique moderne est dotée de pièces supplémentaires pour améliorer la fiabilité des systèmes de navigation.
Par exemple, le GPS est utilisé comme moyen principal pour trouver votre chemin, et les radios sont utilisées comme secours en cas d'urgence.
Cela garantit que l'avion sera toujours en sécurité même si le système de navigation principal cesse de fonctionner.
Exigences réglementaires
Avant de décoller, la Federal Aviation Administration (FAA) exige que tous les avions soient équipés d'un système avionique.
Les règles garantissent que les systèmes avioniques d'un avion répondent à certaines normes de sécurité et sont à jour avec les dernières technologies.
La FAA exige également que les systèmes avioniques soient inspectés et réparés régulièrement pour s'assurer qu'ils continuent de fonctionner.
Systèmes et dispositifs avioniques
Fonctions des systèmes avioniques
Les systèmes avioniques dans les avions font beaucoup de choses différentes, telles que :
- Commandes moteurs : contrôle et gestion des moteurs de l'avion.
- Systèmes de contrôle de vol : s'assurer que l'avion se déplace et va dans la bonne direction.
- Navigation : savoir où et comment se trouve l'avion
- Communications : vous permettant de parler à d'autres avions et stations au sol.
- Enregistreurs de vol : enregistrent des informations sur un vol afin de pouvoir les consulter après un accident.
- Systèmes d'éclairage : permettant aux vols de décoller et d'atterrir en émettant de la lumière.
- Détection des menaces : trouver les menaces possibles et en informer l'équipage.
- Systèmes de carburant : gestion et suivi de la quantité de carburant utilisée.
- Systèmes électro-optiques et infrarouges (EO/IR) : ils aident les pilotes à mieux voir dans des conditions de faible visibilité.
- Radar météorologique : déterminer et afficher le temps qu'il fait.
- Moniteurs de performance : suivre et afficher des données sur la performance d'un avion.
Emplacement des systèmes avioniques
Les équipements avioniques se trouvent généralement dans le cockpit d'un avion.
Le cockpit est l'endroit où se trouvent les systèmes de contrôle, de surveillance, de communication, de navigation, de météo, d'anti-collision et autres.
Un système avionique de base est composé de plusieurs parties, telles que la communication, la navigation, la gestion de l'affichage, les projecteurs des hélicoptères de police, etc.
Protocoles de bus de données avioniques
Les protocoles de bus de données avioniques sont utilisés par les réseaux d'avions pour connecter les systèmes avioniques des avions militaires et commerciaux.
Ces protocoles permettent à différents systèmes de communiquer et de partager des informations, ce qui est essentiel pour des opérations de vol efficaces et sûres.
Sources d'alimentation électrique
La plupart des avions utilisent des systèmes CC de 14 ou 28 volts pour alimenter leur avionique.
Mais les avions plus grands et plus complexes utilisent des sources d'alimentation en courant alternatif avec une tension plus élevée pour alimenter leur avionique.
Avionique et sécurité aérienne
L'avionique est un élément important de la sécurité et de l'efficacité de l'aviation, car elle donne aux avions les instruments et l'électronique dont ils ont besoin pour éviter ou faire face aux dangers, naviguer, communiquer et bien fonctionner.
Les systèmes avioniques modernes offrent des solutions qui nécessitent beaucoup de puissance de calcul pour des vols plus longs, plus sûrs et plus efficaces dans n'importe quel espace aérien ou météo.
Amélioration des applications de planification de vol et d'alerte
La technologie avionique peut également aider les compagnies aériennes commerciales, l'aviation d'affaires et les opérations d'hélicoptères à améliorer la planification des vols et les alertes en fournissant des informations météorologiques précises à l'avance.
Ces informations peuvent aider à réduire les pertes et à rendre les choses plus sûres en permettant aux répartiteurs de choisir des itinéraires alternatifs qui utilisent le moins d'essence et ont le moins de risques d'être gâchés par le mauvais temps.
De plus, les pilotes peuvent offrir à leurs passagers une meilleure expérience lorsqu'ils savent exactement à quoi s'attendre de la météo et quand s'y attendre.
Améliorer la sécurité
Les pilotes peuvent éviter d'éventuelles collisions et autres dangers en obtenant des informations d'autres avions et systèmes au sol.
Les systèmes d'alerte de trafic et d'évitement de collision (TCAS) utilisent la technologie avionique pour informer les pilotes lorsque d'autres avions se trouvent à proximité et les aider à éviter d'éventuelles collisions.
La sécurité de l'avion et de ses passagers dépend également des radars météorologiques et des systèmes de navigation par satellite.
L'avenir de l'avionique
L'avionique devrait beaucoup changer au cours des prochaines années, grâce aux améliorations technologiques qui conduiront à des interfaces, des écrans tactiles, des capteurs et une automatisation plus faciles à utiliser.
Ces améliorations rendront les pilotes plus sûrs et plus conscients de leur environnement.
Avancées dans les capacités avioniques
L'avionique évolue rapidement, avec de nouvelles technologies comme les avions sans pilote, l'intelligence artificielle, la biométrie, la robotique, la blockchain, les carburants alternatifs et les avions électriques.
D'ici 2036, l'industrie aéronautique veut presque doubler le nombre de passagers et de fret.
Cela nécessitera de nouvelles technologies et de nouvelles façons de faire pour répondre à la demande.
Cela pourrait inclure des écrans plus grands sur le poste de pilotage, des outils qui facilitent la vision dans l'obscurité et des capteurs qui peuvent voir à travers les nuages ou le brouillard.
Connectivité dans les cockpits
Au cours des cinq prochaines années, la manière dont la connectivité est utilisée dans les cockpits est susceptible de changer.
Les opérations basées sur la trajectoire et la liaison de données améliorée deviendront plus courantes.
Ces technologies aideront les pilotes à mieux prévoir et réagir aux changements de conditions météorologiques, de trafic aérien et d'autres éléments qui affectent les opérations aériennes.
Progrès dans les systèmes d'aéronefs sans pilote
Au cours des dix prochaines années, la technologie des systèmes d'aéronefs sans pilote devrait également s'améliorer.
Textron Systems et d'autres sociétés travaillent sur de nouvelles fonctionnalités pour ces systèmes, ce qui pourrait faciliter l'utilisation d'aéronefs sans pilote dans un large éventail de situations.
Changements dans les marchés de l'aviation
Les marchés de l'aviation dans le monde devraient également beaucoup changer d'ici 2025.
La Chine devrait dépasser les États-Unis en tant que plus grand marché mondial du transport aérien, et l'Inde devrait passer de la septième à la troisième place.
Ces changements pourraient inciter les compagnies aériennes à se concurrencer davantage alors qu'elles cherchent des moyens de se différencier de leurs rivales.
De plus, nous pourrions voir de nouveaux avions dans le ciel d'entreprises comme Eviation Alice qui fabriquent des avions électriques approuvés pour un usage commercial.
Formation et certification en avionique (exemple aux États-Unis)
Pour devenir technicien ou ingénieur en avionique, vous devez terminer un programme de formation qui dure environ 2 000 heures et comprend une expérience pratique.
La Federal Aviation Administration (FAA) doit approuver le programme de formation et le candidat doit également obtenir un titre de compétence Airframe and Powerplant (A&P).
Les règlements de la FAA stipulent également que le candidat doit être âgé d'au moins 18 ans, bien parler anglais et réussir des tests écrits, oraux et pratiques.
Spécialisation dans différents rôles
Les techniciens en avionique peuvent être des techniciens de banc, des dépanneurs de système ou des techniciens de ligne, entre autres.
Chaque rôle nécessite un ensemble différent de compétences et d'expérience, les candidats doivent donc rechercher la bonne formation pour répondre aux besoins du rôle qu'ils souhaitent.
Options pour poursuivre une carrière en avionique
Les techniciens en avionique peuvent obtenir un emploi avec seulement un diplôme d'études secondaires ou l'équivalent et apprendre sur le tas.
Ils pourraient également obtenir un diplôme d'associé ou un baccalauréat en technologie automobile, en aviation ou en génie électrique.
Différentes écoles et niveaux de diplômes ont des exigences différentes pour chaque parcours éducatif.
Compétences pour une carrière en avionique
Les techniciens en avionique doivent toujours faire preuve d'attention aux détails, de fiabilité et de capacité à penser de manière analytique.
Les techniciens en avionique doivent connaître des choses comme la FAA, les outils à main et les systèmes électriques, mais ils doivent également être capables de penser de manière critique et de résoudre les problèmes afin de résoudre les problèmes lorsqu'ils surviennent.
Pour que le travail sur le terrain se passe bien, vous devez également être capable de bien bouger vos mains et vos yeux et de porter une attention particulière aux détails.
Communication et travail d'équipe
Les techniciens en avionique travaillent souvent en équipe, ils doivent donc pouvoir bien communiquer et s'entendre avec les autres.
Ils peuvent également avoir besoin d'expliquer des informations techniques complexes à d'autres membres de l'équipe, à des pilotes ou à des personnes du contrôle de la circulation aérienne. Il est donc important de pouvoir parler et écrire correctement.
La communication est très importante dans de nombreux emplois dans l'aviation, comme le personnel navigant, le personnel de cabine et le contrôle du trafic aérien, où il peut être une question de vie ou de mort de faire passer le message clairement.
Le travail d'équipe est particulièrement important dans la mécanique et l'ingénierie aéronautiques, où des personnes possédant différents types de compétences techniques doivent travailler ensemble pour s'assurer que les systèmes et les machines complexes sont maintenus en bon état.
Endurance physique et adaptabilité
L'endurance physique et la dextérité sont également importantes pour les techniciens en avionique, car ils peuvent avoir besoin de travailler dans des espaces restreints, de grimper sur des échelles ou de travailler en hauteur et d'effectuer des tâches répétitives pendant de longues périodes.
De plus, comme la technologie aéronautique est en constante évolution, les techniciens en avionique doivent être flexibles et disposés à acquérir de nouvelles compétences et technologies afin de suivre le rythme de l'industrie.
Traits de personnalité
La plupart des techniciens en avionique sont des gens pratiques qui aiment travailler à l'extérieur ou sur des projets qu'ils peuvent réaliser de leurs mains.
Ils ont également tendance à être investigateurs, ce qui signifie qu'ils sont très curieux et aiment souvent être seuls.
Les techniciens en avionique réussissent bien au test de responsabilité sociale, ce qui montre qu'ils veulent des résultats équitables et se soucient des gens en général.
Ils ont également tendance à obtenir des scores élevés sur l'échelle de conscience, ce qui signifie qu'ils sont méthodiques, fiables et planifient généralement les choses à l'avance.
Vidéo : Que fait un ingénieur ou un technicien en avionique ?
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Salaire Technicien Avionique
Informations sur le salaire
Selon l'endroit où vous regardez, le salaire moyen d'un technicien en avionique peut être différent.
Par exemple, selon le Bureau of Labor Statistics (BLS), le salaire annuel médian des techniciens en avionique aux États-Unis était de 66 440 $ en mai 2020.
Le salaire moyen d'un technicien en avionique est de 55 545 $ par année, soit 26,7 $ de l'heure.
Dans ce domaine, les 10 % des mieux rémunérés gagnent en moyenne 75 000 $ ou plus par an.
L'emplacement peut également affecter le montant qu'un technicien en avionique peut espérer gagner, les États les mieux rémunérés étant Washington, la Californie, le Nevada, l'Alaska et l'Oregon.
Facteurs affectant le salaire
Certaines des choses qui peuvent affecter le salaire d'un technicien en avionique sont son niveau d'éducation, ses tâches et responsabilités spécifiques, le type d'aéronef sur lequel il travaille (tel que commercial, militaire ou privé) et la demande pour ses compétences dans le marché de l'emploi.
Le salaire d'un technicien peut également être affecté par la taille de l'entreprise pour laquelle il travaille et par les certifications supplémentaires qu'il obtient.
Autres considérations salariales
Il est important de noter que les techniciens en avionique peuvent être payés à l'heure ou au mois, et certains peuvent recevoir de l'argent supplémentaire comme des heures supplémentaires ou des primes.
Selon le BLS, la fabrication de produits et de pièces aérospatiaux, le transport aérien régulier et les activités de soutien au transport aérien paient le plus pour les techniciens en avionique.
Enfin, il est important de se rappeler que les données sur les salaires peuvent être affectées par des facteurs économiques et spécifiques à l'industrie, et que les revenus individuels peuvent varier en fonction d'un certain nombre de facteurs.
Facteurs affectant le coût de l'avionique
L'avionique coûte cher en raison d'un certain nombre de facteurs, tels que :
Coût des matériaux
Lorsqu'il s'agit de pièces avioniques, la précision est très importante.
Les systèmes avioniques ont besoin de pièces micromécaniques, de magnétomètres et d'autres pièces complexes pour fonctionner comme ils sont censés le faire.
Ces matériaux et pièces spécialisés sont coûteux et, à cause de cela, le coût de l'avionique peut augmenter considérablement.
Les coûts de main-d'œuvre
Des techniciens et des ingénieurs avec beaucoup de formation sont nécessaires pour fabriquer, installer et réparer les systèmes avioniques.
En effet, les systèmes avioniques sont compliqués et doivent être exploités, entretenus et réparés par des personnes ayant des connaissances et des compétences spécialisées.
Pour cette raison, les salaires de ces travailleurs qualifiés peuvent augmenter le coût de l'avionique dans son ensemble.
Certification FAA
La Federal Aviation Administration (FAA) a des règles strictes sur la façon dont les systèmes avioniques qui fonctionnent dans le système d'espace aérien national doivent être construits et entretenus.
La certification FAA est un processus coûteux qui implique de tester et d'évaluer très soigneusement les systèmes avioniques pour s'assurer qu'ils respectent les règles de sécurité.
Le coût d'obtention de la certification FAA peut représenter une grande partie du coût de l'avionique dans son ensemble.
Volume de production limité
Parce qu'il n'y a pas beaucoup d'avions en service, les entreprises d'avionique fabriquent moins de pièces, ce qui signifie que chaque pièce coûte plus cher.
En effet, le coût de fabrication d'une seule pièce est réparti sur un plus petit nombre d'unités, ce qui la rend plus coûteuse à fabriquer.
L'avionique coûte cher car elle est constituée de pièces précises, nécessite une certification FAA et n'est fabriquée qu'en petites quantités.
Ces éléments augmentent le coût des systèmes avioniques, ce qui en fait un investissement important pour les personnes qui possèdent ou exploitent des aéronefs.
L'avionique dans l'aviation militaire et commerciale
L'aviation militaire et commerciale utilise la technologie avionique de plusieurs façons. Cela peut aider avec des choses comme la navigation, la communication, le contrôle de vol et la détection des menaces.
Les systèmes avioniques des avions militaires sont conçus pour répondre à des normes plus strictes que les systèmes commerciaux. Ils peuvent avoir des fonctionnalités telles que des contre-mesures électroniques, une communication cryptée et des capteurs qui peuvent repérer les missiles entrants ou les avions ennemis.
La technologie avionique a conduit au développement de meilleurs radars météorologiques et systèmes de navigation qui rendent le vol plus sûr et plus efficace, ainsi que des systèmes de gestion de vol plus avancés qui peuvent économiser du carburant et réduire la pollution.
Différences entre l'aviation militaire et commerciale
Étant donné que les avions militaires sont confrontés à des conditions uniques et souvent difficiles, leurs systèmes avioniques ont tendance à être plus solides et plus fiables que ceux des avions commerciaux.
Les avions militaires peuvent également avoir des fonctionnalités avioniques supplémentaires telles que la communication cryptée, les contre-mesures électroniques et les systèmes de détection des menaces.
Progrès récents de la technologie avionique
Les récentes améliorations de la technologie avionique ont conduit à de nouvelles fonctionnalités telles que les systèmes de vol électriques, les affichages entièrement électroniques et la communication par fibre optique.
Certaines technologies conçues pour l'armée sont maintenant utilisées sur des avions de ligne civils.
D'autres utilisations intéressantes de la technologie avionique dans l'aviation militaire et commerciale comprennent les systèmes de vision synthétique, les affichages tête haute, les systèmes de réalité augmentée, les véhicules aériens sans pilote et les systèmes d'atterrissage de précision.
Technologies avioniques de nouvelle génération
De nouvelles recherches sont en cours sur les technologies avioniques de nouvelle génération, telles que les avions hybrides électriques alimentés par des batteries ou des piles à combustible, les systèmes de navigation avancés qui utilisent le contrôle du trafic aérien par satellite et les systèmes de contrôle de vol autonomes qui peuvent être utilisés à la fois pour le militaire et le civil. Fins.
Dans l'ensemble, la technologie avionique continue d'être un élément clé de l'aviation militaire et civile, rendant les avions plus sûrs, plus efficaces et capables de faire plus.
Cas d'utilisation
| Utilisé dans: | Description: |
|---|---|
| Systèmes de navigation | L'avionique ne peut pas fonctionner sans systèmes de navigation. Ils disposent d'un GPS, d'une navigation inertielle et d'autres systèmes qui aident les pilotes à déterminer où ils se trouvent et comment se déplacer en toute sécurité. Ces systèmes utilisent des capteurs, des ordinateurs et des logiciels pour dire aux pilotes en temps réel où ils se trouvent, à quelle vitesse ils vont et à quelle hauteur ils se trouvent. |
| Systèmes de contrôle de vol | Une autre façon importante d'utiliser l'avionique est dans les systèmes de commande de vol. Ces systèmes utilisent des capteurs et des programmes informatiques pour maintenir l'avion stable et sous contrôle pendant qu'il est en l'air. Ils peuvent aider les pilotes à conserver leur altitude, leur vitesse et leur direction, ainsi qu'à surveiller et à s'adapter aux turbulences et autres conditions dans l'air. |
| Systèmes de communication | Une autre partie importante de l'avionique est les systèmes de communication. Il y a des radios, des transpondeurs et d'autres dispositifs dans ces systèmes qui permettent aux pilotes de parler aux personnes au sol, aux autres pilotes et à d'autres parties de l'infrastructure aéronautique. Les systèmes de communication aident les pilotes à obtenir des informations à jour sur la météo, les instructions du contrôle de la circulation aérienne et d'autres informations importantes. |
| Systèmes de sécurité | Les systèmes avioniques peuvent également avoir des fonctions de sécurité telles que l'évitement des collisions, la détection et l'avertissement du terrain et l'utilisation d'un radar météorologique. Ces systèmes utilisent des capteurs, des algorithmes et des logiciels pour détecter et traiter les dangers potentiels. Cela permet d'assurer la sécurité de l'avion et de ses passagers. |
| Gestion du moteur | L'avionique peut également être utilisée pour contrôler les moteurs d'un avion. Des capteurs et des ordinateurs sont utilisés dans ces systèmes pour suivre les performances du moteur, la consommation de carburant et d'autres facteurs. Cela permet aux pilotes d'améliorer les performances du moteur et d'économiser du carburant. |
Conclusion
Comme nous l'avons vu, l'avionique est une partie importante de l'aviation moderne.
Son travail consiste à assurer la sécurité et le bon déroulement des vols, ainsi qu'à économiser du carburant et à réduire la pollution.
Mais à mesure que l'aviation change, les tâches que les ingénieurs en avionique doivent accomplir changeront également.
À mesure que les avions autonomes deviennent plus courants et que le besoin de données et d'analyses en temps réel augmente, l'avionique deviendra une partie encore plus importante de l'avenir de l'aviation.
Et l'avenir s'annonce bien pour ceux qui veulent travailler dans l'avionique.
Avec le besoin croissant d'ingénieurs en avionique hautement qualifiés, les opportunités de croissance personnelle et professionnelle sont presque infinies.
Ainsi, l'avionique est un domaine dans lequel vous devriez vous pencher, que vous soyez un ingénieur expérimenté ou que vous débutiez.
Il n'y a jamais eu de meilleur moment pour plonger dans le monde fascinant de l'avionique, avec ses défis uniques, sa technologie de pointe et son rôle important dans le monde de l'aviation.
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