A320 : utilisation des réservoirs de fuel

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A320 : utilisation des réservoirs de fuel

Messagede A320 hérétique » Lun 31 Mai 2021 15:53

Bonjour,

Je m'interroge sur la façon de remplir les réservoirs de l'A320 : à partir d'un poids de fuel déterminé, qui détermine les qtés à mettre dans chancun des 5 réservoirs, et comment répartit-il le poids entre les 5 ?

Par ailleurs, en regardant dans P3D, je constate que l'avion consomme d'abord simultanément à partir des réservoirs centre, et latéraux auxiliaires ; j'aurais plutôt mis un billet sur centre et latéraux principaux, pourquoi vider d'abord les aux (j'interprète surement à tort "aux" comme "secours")?

Enfin, une question subsidiaire (et qui n'a rien à faire dans ce coin cligneoeil ), j'ai constaté que les offsets FSUIPC correspondants aux capacités max des réservoirs (entre 0B74 et 0BA8) sont d'une part "writable" (ce qu'infirme la doc de P Dowson), et que d'uatre part leurs contenus semblent plus que suspects ; qqu'un a-t-il déja rencontré ce phénomène ?

Michel
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Re: A320 : utilisation des réservoirs de fuel

Messagede altack » Lun 31 Mai 2021 17:31

A320 hérétique a écrit:Je m'interroge sur la façon de remplir les réservoirs de l'A320 : à partir d'un poids de fuel déterminé, qui détermine les qtés à mettre dans chacun des 5 réservoirs, et comment répartit-il le poids entre les 5 ?


Bonjour Michel,
voilà un sujet assez vaste que celui du carburant !
pour répondre à tes questions commençons par les deux calculateurs FLSCU 1 & 2 (voire 3 sur A319 B7 qui a des ACT) qui "gèrent les infos de détection de niveau et de température carburant pour effectuer les commutations des différentes fonctions d'avitaillement, de reprise, de transfert, de recirculation carburant et l'activation des alarmes WING TK LO LVL".
Ces calculateurs "Fuel Level Sensing Control Unit" communiquent avec le FQIC (Fuel Quantity indicating Computer) pour l'affichage des quantitées carburant à l'ECAM et vers les FMGC pour les calculs de prédictions.
Ca ressemble à ça:
Image

Voilà pour le "qui", maintenant pour le "comment" il y a cette manière de remplir les réservoirs en fonction de la quantité finale désirée: pour les 320 classiques (je ne parle pas des 321 où un Wing Tank remplace les Outer + Inner Tanks) on commence par remplir les Outer Tanks et quand celui-ci est plein le carburant s'écoule dans l'Inner Tank voisin à travers la tuyauterie de trop plein. Si la quantité de carburant sélectée dépasse la capacité des réservoirs d'ailes (environ 12t mais ça dépend de la densité et donc de la température) le Center Tank est rempli simultanément.

Ne connaissant pas trop le simu que tu utilises je ne peux pas vraiment t'éclairer sur les autres points que tu abordes...
Sinon pour mémoire, et toujours pour un 320, les réservoirs sont vidés dans l'ordre suivant:
1) Center Tank (sauf si les becs sont sortis) puis
2) Inner Tanks (jusqu'à 750kg dans un des Inner Tank) puis
3) Outer Tanks (le carburant se transfère dans les Inner Tanks)
Cette séquence est tout à fait traditionnelle pour un avion de ligne car il s'agit de minimiser les efforts tranchants à l’emplanture des ailes et il est donc toujours préférable de consommer depuis le centre vers les extérieures...

Bon courage pour la suite et bravo pour ton panneau VU "maison" qui remplace avantageusement le panneau "Refuel" qui est parfois installé au panneau supérieur... applaublanc
François
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Re: A320 : utilisation des réservoirs de fuel

Messagede A320 hérétique » Lun 31 Mai 2021 18:34

Bonjour François,

voila qui est très éclairant !

1) J'utilise P3D, la terminologie utilisée pour les réservoirs est : centre, gauche, droit, auxiliaire gauche, auxiliaire droit ; comme tu précises que les inners tanks contiennent jusqu'à 750 kg de carburant, j'en déduis que ce sont ce que P3D appelle les auxiliaires (P3D annonce une capacité de 706.58 kg pour ces derniers).

2) Je comprends que ce sont la machine et les lois de la physique qui déterminent la répartition du carburant dans les réservoirs, l'homme se contentant de demander le transfert d'un certain poids de carburant.

3) J'ai aussi compris que le fuel arrivait d'abord dans les outer tanks, puis les inners, et si ça ne suffit pas, le reste est envoyé au center tank, c'est bien ça ? (même si le remplissage des inners et et celui du center ont lieu simulanément, ça, c'est juste une modalité).

Après, à propos de "l'ordre d'utilisation" des réservoirs, je relève donc une inexac titude dans le comportement de P3D, puisqu'il commence par puiser simultanément dans le center et les inners !

En tous les cas, tout ça convient bien à mon panel, ou plutôt l'inverse cligneoeil

Merçi pour le support ! grandsoleil

Michel

ps : reste donc la question concernant les offset FSUIPC, qqu'un connait-il d'autres offsets que ceux compris entre 0B74 et 0BA8 (ainsi que 1244 à 1260) pour la capacité des réservoirs (pour l'instant, j'ai mis ces capacités en dur dans le code SIOC) ?
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Re: A320 : utilisation des réservoirs de fuel

Messagede altack » Lun 31 Mai 2021 19:23

Après, à propos de "l'ordre d'utilisation" des réservoirs, je relève donc une inexactitude dans le comportement de P3D, puisqu'il commence par puiser simultanément dans le center et les inners !


Pas nécessairement car il y a une logique de fonctionnement des pompes du réservoir central (décidément rien n'est simple dans cet avion ! sourirebis ).
Il ne faut pas oublier en effet qu'une des fonctions du circuit carburant est d'assurer la recirculation de celui-ci, c.a.d. qu'on utilise du carburant (froid) pour refroidir tes IDG qui eux sont chauds (IDG = la mécanique liée aux réacteurs qui fait tourner les génératrices électriques). Ce carburant (un peu réchauffé) est toujours utile est on va le récupérer dans les Inner Tanks (un sou est un sou comme disait ma Grand Mère rigolus ). Si l'Inner Tank par ailleurs est déjà plein, on risque de perdre ce précieux carburant d'où une logique qui permet d'avoir une petite consommation de 500 kg dans l'Inner afin d'avoir suffisamment de place pour récupérer le carburant de recirculation...
Précisément la logique est la suivante: lorsqu'un Inner Tank atteint le niveau Full (à cause de la recirculation), le FLSCU associé arrête la pompe du côté correspondant du Center Tank jusqu'à ce que le réacteur ait consommé 500 kg (Inner Tank au niveau UNDERFULL). Ensuite, le FLSCU remet la pompe en fonctionnement...
Tu vas me demander si les pompes des Inner et du Central fonctionnent en même temps et je vais te répondre par l'affirmative: elles sont même parfaitement identiques à ceci près que la pression délivrée est tarée différemment selon les réservoirs et, de ce fait, le Central se vide toujours plus vite que les Inner ! gratgrat

On est d'accord que ce cas n'apparait que s'il y a du carburant dans le Central, sinon le problème ne se pose pas.
C'est un point de détail qui malgré tout est important de connaitre pour le cas où te désires passer en manuel pour vider le réservoir central (et utiliser le P/B "Mode Sel") car dans ce cas les pompes du Central tournent en permanence sans bénéficier de la logique décrite plus haut. Il y a des C/L ECAM qui vont te le demander et c'est mieux d'en avoir conscience...
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Re: A320 : utilisation des réservoirs de fuel

Messagede JacquesZ » Lun 31 Mai 2021 19:57

Pour compléter ce que dit François, la logique de consommation du carburant du 320 est assez complexe, mais grosso modo l’idée est de commencer à consommer en premier le carburant du réservoir central afin d’alléger la structure et les efforts sur l’aile.
Le centre de poussée étant localisé sur chaque demie-aile, tout poids localisé ailleurs que dans les ailes force sur les logerons, donc plus vite on consomme le réservoir central mieux c’est.
Par contre on “leste” autant que possible les réservoirs extérieurs pour contrebalancer l’effort sur les ailes (surtout en cas de turbulence) et réduire le flutter, phénomène d’oscillation des ailes qui apparaît aux vitesses proches du Mach

Seul problème, vu sa position, le réservoir central ne peut pas alimenter les moteurs par gravité, donc pompes électriques obligatoires.
Et donc pour des raisons de sécurité, pendant la phase de décollage chaque moteur est alimenté directement par son réservoir principal respectif. Ce réservoir est capable d’alimenter chaque moteur par gravité, même si les pompes électriques sont en fonction par défaut.

Une fois le décollage terminé (plus précisément lorsque les Slats sont rentrés)et que le niveau des réservoirs principaux à baissé de 500kg, la logique auto bascule sur le réservoir central, les pompes du central vont se déverser dans les principaux puis une fois le central presque vide, il bascule sur les réservoirs principaux.
L’alimentation des moteurs ne se faisant que via les réservoirs principaux, les réservoirs extérieurs se déverseront dans les réservoirs principaux dès que le niveau des principaux est inférieur à 750kg. Les réservoirs extérieurs étant situés plus haut que les réservoirs principaux, ils vont se vider par gravité via des clapets dans les réservoirs principaux qui s’ouvrent automatiquement.
Donc les réservoirs principaux restent alimentés jusqu’à ce qu’il n’y ait plus de carburant ailleurs.
Donc la logique est PRINCIPAL (jusqu’à 500kg de consomme par moteur)—>CENTRAL(jusqu’à vide)—>PRINCIPAL(jusqu’à 750kg par aile)—>EXTERIEUR(se déverse dans le principal)—>PRINCIPAL.

A noter que l’extrémité de chaque aile est en fait un réservoir qui est toujours vide!
Ce réservoir vide a deux fonctions: ventilation du réservoir et trop plein.
Ces deux réservoirs sont directement reliés à l’air extérieur via une prise type NACA située sur l’intrados, ils sont donc en surpression et sont reliés aux réservoirs extérieurs par des clapets. Cette surpression s’applique donc aux réservoirs extérieurs pour éviter que les pompes ne cavitent et se désamorcent.
Il existe également un clapet qui recueille les éventuels débordements lors de l’avitaillement, ou lors de vols à très haute température extérieure, ou le carburant peut se dilater jusqu’à 2% de son volume total.

Pas simple!

Jacques
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Re: A320 : utilisation des réservoirs de fuel

Messagede JacquesZ » Lun 31 Mai 2021 19:58

Ahah nos messages se sont croisés François!
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Re: A320 : utilisation des réservoirs de fuel

Messagede JacquesZ » Lun 31 Mai 2021 20:12

A320 hérétique a écrit:1) J'utilise P3D, la terminologie utilisée pour les réservoirs est : centre, gauche, droit, auxiliaire gauche, auxiliaire droit ; comme tu précises que les inners tanks contiennent jusqu'à 750 kg de carburant, j'en déduis que ce sont ce que P3D appelle les auxiliaires (P3D annonce une capacité de 706.58 kg pour ces derniers).

Non la capacité de ces réservoirs est bien supérieure. Les réservoirs principaux se vident jusqu’à ne plus contenir que 750kg chacun, puis les extérieurs se déversent dans les principaux.

2) Je comprends que ce sont la machine et les lois de la physique qui déterminent la répartition du carburant dans les réservoirs, l'homme se contentant de demander le transfert d'un certain poids de carburant.

La logique est entièrement automatique, ce sont des clapets et le réglage des pompes qui tirent plus via des valves de contrôle de pression pour le central qui gerent tout ça en mode auto.

3) J'ai aussi compris que le fuel arrivait d'abord dans les outer tanks, puis les inners, et si ça ne suffit pas, le reste est envoyé au center tank, c'est bien ça ? (même si le remplissage des inners et et celui du center ont lieu simulanément, ça, c'est juste une modalité).
C’est même pire que ça, il y a en général une seule prise d’alimentation sur l’aile droite (la prise gauche est en option). Et tu as raison seuls les réservoirs extérieurs et le central sont alimentés, les extérieurs se déversent dans les principaux par gravité.
Voilà les circuits carburant du 318, il est peut être un peu différent sur le 321.
A noter qu’il peut exister aussi des réservoirs supplémentaires centraux (jusqu’à deux) ou ACT. La logique veut que lorsque le central est UNDERFULL, et que les slats sont rentrés les ACT se déversent dans le central jusqu’à ce qu’il soit plein.
Image

Après, à propos de "l'ordre d'utilisation" des réservoirs, je relève donc une inexac titude dans le comportement de P3D, puisqu'il commence par puiser simultanément dans le center et les inners !
Je pense que FMGS gère tout ça correctement. Dans l’absolu ce n’est pas faux, les pompes du center et des inners (principaux) marchent simultanément. Mais les valves de régulation de pression font que la pression des pompes du central est supérieure à celle des inners, donc le central à la priorité. Pour éviter que les réservoirs principaux ne débordent, la logique coupe les pompes du central jusqu’à ce qu’au moins 500kg par moteur soit consommé sur les inners. Ce qui répond également à la problématique de consommer sur les inners pour le décollage, soit une quinzaine de minutes.
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Re: A320 : utilisation des réservoirs de fuel

Messagede JacquesZ » Lun 31 Mai 2021 21:34

Dernier élément complémentaire la logique associée au bouton MAN SEL de l’OVH:
AUTO : Control of center tank pumps is automatic:
‐They run at engine start for 2 min,
‐Before or after the engine start sequence, the pumps run if the slats are retracted,
‐They stop automatically 5 min after center tank low level is reached
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Re: A320 : utilisation des réservoirs de fuel

Messagede A320 hérétique » Lun 31 Mai 2021 22:00

Ouh là !

Je me doutais bien de ce qui allait se passer ... rigolus

Comment vous dire, les garçons ?
1) vous êtes absolument passionnants, et terriblement précieux,
2) vous êtes extrèmement stimulants intellectuellement parlant, et donc je vais faire un tour pour essayer d'assimiler tout celà, et puis je reviens !

Concernant la consommation, je précise, mais ça me semble en fait un peu futile, que mes vérif ne concernaient que l'avion au démarrage, au sol, donc ma critique du comportement de p3d est vraisemblablement un peu légère.

Donc à plus

Michel
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Re: A320 : utilisation des réservoirs de fuel

Messagede JacquesZ » Lun 31 Mai 2021 22:17

Merci à toi Michel, ça me permet de me replonger dans mes docs pour éviter de dire trop de bêtises, et je trouve les apports de François super!
On perd facilement la main au bout de plus d’un an sans voler. Si rien ne se passe cet été, il va falloir que je prenne des décisions drastiques.

Jacques
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