MASSE & POIDS ULM

http://www.ffplum.com/les-six-classes-dulm.html

http://www.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/notions_masses.pdf

Notions de masse pour les ULM - DGAC


1. Masse à vide
C'est la masse de l'ULM :

  • Poids figurant sur la fiche de pesée
  • sans occupant ni chargement (bagage, lest amovible etc.)
  • sans carburant hormis le carburant inutilisable
  • avec le lest fixe
  • avec les quantités maxi de liquides nécessaires au fonctionnement normal de l'ULM (ex : huile, liquide réfrigérant, liquide hydraulique)

La masse à vide varie en fonction de la configuration de l'ULM et des équipements installés. Toute
modification de l'ULM (modification de structure, ajout ou retrait d'un équipement) modifie sa masse à
vide.

Utilité pratique :

  • la personne chargée de l'entretien de l'ULM doit s'assurer en permanence (i.e. à chaque modification
    de l'ULM) que la masse à vide de l'ULM est inférieure ou égale à la masse à vide maximale fixée par le
    constructeur de l'ULM (voir § 3 ci-dessous)
  • à l'issue de la fabrication de l'ULM et après toute modification importante de l'ULM, elle doit être
    établie par pesée
  • en cas de modification légère dont on peut connaître avec exactitude l'impact sur la masse (pose ou
    démontage d'un équipement de masse connue), elle peut être dérivée par calcul.


2. Masse à vide de référence

C'est la masse à vide de l'ULM dans la configuration (structure et équipements) dite “ de référence ”. Cette
configuration de référence est choisie par le constructeur. Elle doit :

  • correspondre à un ULM en état de vol (c'est-à-dire répondant aux exigences de l'arrêté ULM et à
    celles de l'arrêté du 24 juillet 1991) ;
  • être très précisément définie et facilement reproductible. En effet les Services Officiels peuvent
    demander au constructeur de mettre à leur disposition un ULM dans la configuration de référence.
3. Masse à vide maximale
C'est la limite supérieure des masses à vides autorisées pour l'ULM (voir §1 ci-dessus).
Elle est fixée par le constructeur de l'ULM et apparaît sur la fiche d'identification. Lors de son
établissement, le constructeur doit respecter un critère de charge utile minimum (écart minimum entre la
masse à vide maximale et la masse maximale - voir aussi § 5 ci-dessous)

4. Poids (forfaitaire) d'un pilote et de son passager

  • pour les monoplaces : 86 kg plus la masse de carburant correspondant au minimum à une heure
    d'autonomie ;
  • pour les biplaces : 156 kg plus la masse de carburant correspondant au minimum à une heure
    d'autonomie.

Utilité pratique :

la personne chargée de l'entretien de l'ULM doit s'assurer en permanence (i.e. à chaque modification
de l'ULM) que la masse à vide de l'ULM est inférieure ou égale à la masse à vide maximale fixée par le
constructeur de l'ULM

5.Masse maximale

C'est la masse maximale autorisée en utilisation.
Elle est définie par le constructeur et apparaît sur la fiche d'identification. En plus du critère de charge utile
minimum (voir § 3 ci-dessus), le constructeur doit respecter pour son établissement des limites forfaitaires
(ex : 450 kg pour un biplace sans parachute) et des critères de navigabilité (résistance structurale, qualités
de vol etc.).
Pour les ULM mono place : 300 kg

Utilité pratique :
- le pilote doit veiller pour chaque vol à ce que la masse de l'ULM ne dépasse pas la masse maximale.

6. Une Heure d'autonomie

Propre à chaque appareil, figurant sur la fiche d'identification)
Exemple : base 15 l/heure = 15 x 0,7 (densité de l'essence) = 10,5 Kg

7. Le tout devant livrer une masse maximum de 450 Kg

8. Majoration

majoration légale de 5% pour les UM biplaces équipé de parachute et hors équipement particuliers, 10% pour les hydros = 472 Kg et 495 Kg pour les hydros.

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Il semble que les problèmes de poids soient un des maux de notre ère…tout s'alourdit, de nos jours, mon bon monsieur : les gens, les autos, les avions, et même l'humour   
L'ULM ne déroge pas à la règle, et si c'est inquiétant quant aux talents des concepteurs, ça l'est tout autant pour les usagers, qui se trompent, voire se mentent.
Mais avant que d'entrer dans le vif du sujet, voici quelques rappels, réunis à l'aide du précieux « Réglo ULM. » 

Par Pierre-Jean Le Camus

L'ancienne réglementation, celle d'avant 98, et dont se souviennent encore certains qui ne sont pas encore vieux pour autant, mentionnait, à défaut de toute autre information, une masse à vide maximale (175 kilos pour un biplace, et 150 pour un monoplace), la masse en ordre de décollage étant donnée par le constructeur, et ne pouvant de toutes façons pas atteindre d'irraisonnables sommets, pour des raisons purement techniques.

Désormais, le texte fait mention d'une masse maximale au décollage, laquelle ne doit en aucun cas faire abstraction de la masse maximale indiquée par le constructeur. Et c'est ici, précisément, qu'est, parfois, entretenue une certaine confusion, car on s'imagine, à tort, que la notion de masse à vide a disparu.

Or, il n'en est rien ! Prenons un exemple :

Soit un ULM biplace donné, équipé d'un parachute, d'une masse maximale au décollage de 472,5 kg, consommant 14 litres à l'heure, et dont le pilote, qui vole seul à bord, pèse 75 kg. Nous avons vu qu'il doit emporter une heure de carburant, soit 14 x 0,7 = 9,8 kg. Cela signifie-t-il qu'il peut décoller avec une masse « à vide », c'est-à-dire avant qu'il ne s'asseye sur le siège, de 472,5 kg – 9,8 kg – 75 kg, soit 387,7 kg, et être en règle ?

Assurément pas !

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En effet, il est mentionné, d'une part, que la masse du passager est forfaitaire, c'est donc bien 86 kg qu'il faut compter, au minimum bien entendu.
Si le pilote dépasse ce poids, il devra en tenir compte. D'autre part, cette masse forfaitaire s'applique dans tous les cas pour un biplace, à 156 kg.

La masse à vide maximale de l'ULM de notre démonstration sera donc :

472,5 kg – 9,8 kg – 156 kg = 306,7 kg.

A cette masse à vide, que vous aurez pris soin de vérifier, votre ULM est donc en règle, sous réserve qu'un, ou la totalité des deux occupants ne dépassent pas 156 kg, d'une part, et que vous ne vous réserviez comme autonomie que la quantité correspondant à la charge utile restante.
Encore une fois, cette masse « occupants » de 156 kg est forfaitaire, ce qui implique que, pour un biplace, il faut prendre en compte 156 kg, même dans le cas où l'on vole seul à bord.
Voilà pour l'aspect strictement réglementaire.

Réglementation n'est pas forcément raison

A cet aspect strictement réglementaire, s'ajoute la raison. L'usage montre que l'on ne peut pas utiliser de manière optimale un ULM dont la masse à vide flirte de trop près avec la masse minimale réglementaire. En effet, il faut dans ce cas faire d'incessantes concessions soit sur le carburant, soit sur le passager, ou bien encore sur les bagages et autres accessoires. Nous voyons ainsi qu'au-delà des aspects purement réglementaires qui sont trop souvent considérés comme la seule norme, s'ajoute la charge utile (masse maximale – masse à vide), qui devrait être la seule préoccupation des pilotes, car les textes sont bien faits, et un appareil offrant une charge utile réellement exploitable en toutes circonstances aura de grandes chances d'être dans les clous sans même que l'on ait à s'en soucier.

Reprenons un exemple, en ajoutant au strict aspect réglementaire le cahier des charges d'un pilote averti :

Soit un pilote qui cherche une machine équipée d'un parachute, et dont la masse maximale au décollage est portée à 472,5 kg, à bord de laquelle il voudrait voyager loin, en biplace, lui et son passager étant sveltes. Il lui faudra donc pouvoir :

Faire le plein de carburant (hypothèse 50 litres, ce qui est suffisant) : 50 x 0,7 = 35 kg

Emporter un bagage minimal pour plusieurs jours : 12 x 2 = 24 kg

Etre équipé d'une radio performante, d'un transpondeur, d'un GPS, des cartes, papiers, etc. : 7 kg

Il lui donc une machine dont la charge utile soit au moins de 222 kg, donc dont la masse minimale soit au maximum de :

472,5 – 156 (forfait passagers) – 35 – 24 – 7 =  250,5 kg. Nous nous trouvons ici, pour le cahier des charges posé, devant un maximum, n'ayant pas pris en compte la masse du parachute…pas plus que les divers accessoires tels que appareils photo, caméscope, etc.

A 306,7 kg un ULM équipé d'un parachute est bien « dans les clous », mais pour être exploitable en confort, et légalement, il devra se situer plutôt autour des 250 kg ! Pour un ULM dont la masse à vide serait comprise entre vos exigences et la loi, il vous faudra donc, à chaque vol, accepter le compromis.

Si cette démonstration vous inquiète, sachez que l'on se trouve confronté au même problème en aviation dite générale, et même dans l'automobile, notamment les utilitaires. Et ce parallèle va plus loin que le simple fait de pouvoir se dédouaner en pensant que l'on ne serait pas les seuls à enfreindre la loi. Dans ces cas précis, la même faute entraîne le même genre de sanctions : on risque, à tout moment, la pesée, laquelle sera toujours opérée à vide. Si un doute persiste parce que, par exemple, la masse à vide flirterait trop avec la maximale, les autorités peuvent également passer les occupants à la balance.

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Mais concrètement ?

A la lumière de ce papier, qui ne fait que rappeler ce que vous avez appris au moment de passer votre brevet, vous vous rendez compte que votre appareil est un peu lourd, voire, carrément, trop lourd ! Comment faire ?

Pouvez-vous vous retourner contre votre revendeur, ou constructeur, parce qu'il vous aurait vendu un appareil hors normes ? Pas forcément. En effet, au moment du dépôt du dossier technique constructeur, l'administration a demandé que soit indiquée une masse à vide de référence, qui fera foi pour tout appareil de série identifié sous cette référence, et une fiche de pesée au moment de la vente d'une seconde main.

Prenons un dernier exemple :

Emile Légasafond veut acheter un Chombier 13 équipé d'un parachute. Il se rend chez le vendeur, qui le convainc. La masse à vide de référence est de 285 kilos. Cette masse à vide, dont le texte précise que sa configuration doit être détaillée et reproductible, est obtenue, dans le cas fictif présent, sans aucune option d'ordre esthétique, et avec le minimum d'instruments réglementaires, à savoir un compas, une bille, un badin, et un altimètre. Mais notre ami Emile, qui veut que son avion soit beau, et qui soigne son moteur, veut ajouter à son appareil tous les instruments moteur, un GPS, une radio, un transpondeur, un horizon, une peinture vernie, des velours sur les sièges, des strobes, un phare d'atterrissage, etc. Très consciencieux, il a tout pris en très léger. Néanmoins, son avion se retrouve alourdi de 30 kilos, et le voilà à 315 kilos ! Il ne peut donc décoller, sous peine d'enfreindre la loi, même si, comme nous l'avons vu plus haut, restant seul à bord, son ULM ne pèserait que 420 kg au décollage. Peut-il pour autant se plaindre à son revendeur, et, par exemple, l'attaquer en justice ? Il est à craindre que non, puisque c'est bien lui qui a ajouté ces multiples et pesants éléments, même si l'appareil, dans sa configuration standard, était équipé au minimum.

En conclusion, arrêtons de nous de nous focaliser sur cette masse maximale au décollage, car elle n'est pas la seule donnée de la question. Elle serait presque secondaire, car une machine dont la charge utile et masse minimale sont raisonnables ne peut que difficilement atteindre cette masse maximale.

Vol Moteur, dans ses essais, prend le parti de n'évoquer que l'aspect réglementaire, car la raison n'est pas une donnée universelle, loin de là, et surtout dans nos activités.

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Qu'en dit Le Réglo ULM ?

Masse à vide : Masse de l'appareil complet et en état de vol, sans occupant et sans chargement. Cette définition comprend : le lest fixe, le carburant inutilisable, les liquides moteur, et les éventuels accessoires tels que skis, rampe d'épandage, etc. (I 133 110-16 / 23/09/1998) 

Masse à vide de référence : Masse à vide, dans une configuration donnée choisie par les constructeur, permettant à tout utilisateur d'en déduire aisément, précisément et par un calcul simple la masse à vide de son ULM. La masse à vide de référence doit être déterminée par une pesée. La configuration de l'ULM lors de cette pesée doit être clairement définie et facilement reproductible. (I 133 110-16 / 23/09/1998)

Masse à vide maximale : Masse à vide considérée avec la masse maximale d'équipements prévus par le constructeur. (I 133 110-16 / 23/09/1998)        

Masse du carburant : La densité du carburant est fixée à 0,7, même dans le cas d'utilisation de mélange essence / huile. (I 133 110-16 / 23/09/1998)     

Masse maximale : Masse maximale opérationnelle choisie par le constructeur entre les deux limites suivantes : 1) Une limite inférieure égale à : la masse à vide maximale ; la masse forfaitaire d'un ou deux occupants, soit 86 kg pour un monoplace construit en série ou, dans le cas des sous-classes, une masse choisie par le constructeur adaptée à l'utilisateur, et 156 kg pour un biplace ; la masse de carburant correspondant au minimum à une heure d'autonomie. 2) Une limite supérieure égale à la plus petite des masses suivantes : la masse maximale de conception considérée lors du dimensionnement de la structure de l'appareil et de ses équipements, la masse maximale de conception considérée lors du programme d'épreuves en vol et au sol.  (I 133 110-16 / 23/09/1998) Voir Classes et Sous-classes.

Et pour les égoïstes ?
Pour les monoplaces et les sous-classes (para-moteurs et motorisations auxiliaires), ce même papier peut être relu en changeant simplement les chiffres, selon les valeurs indiquées par le texte de 98. Concernant les para-moteurs, il est à préciser que s'ajoute également la notion de masse minimale à l'envol, qui est donnée par le constructeur de l'aile. En effet, un parapente volant avec une charge alaire insuffisante peut être dangereux. 


T'es trop gros !
Certaines blagues de bar de l'aéroclub circulent, qui voudraient qu'au-delà de 86 kg (ou 78 s'il vole en biplace), personne ne peut piloter un ULM. C'est absurde, bien entendu. La masse indiquée pour les occupants est donnée, de manière certes forfaitaire, mais non obligatoire. Ainsi, un individu qui pèserait le quintal devra simplement tenir compte de sa propre masse pour calculer la masse à vide de son ULM. Dans le même temps, il pourrait en profiter pour faire un petit régime, car qu'il soit en règle ou non, un avion léger volera toujours mieux ! A quand des recettes de régime, façon presse féminine, dans Vol Moteur ?

La fiche de pesée !
Trop de personnes pensent encore que seule la masse maxi de 450 Kg sans parachute ou 472 kg avec parachute est prise en compte et qu'ils peuvent voler seul a bord dans la masse maximale en toute légalité.
C'est une grave erreur car sur la fiche d'identification est indiquée la masse à vide maximale qui est pour tous les ULM entre 286 et 309 Kg selon la consommation, et la présence ou pas d'un parachute.
Elle doit être respectée, et c'est cette masse à vide maximale qui en cas de contrôle au sol est vérifiée en premier.
A savoir : Tout ULM complet avec toutes ses options dépassant les 306 Kg à vide sans passager et sans essence mais avec un parachute, ou 284 kg sans parachute, n'est plus dans la catégorie ULM, peu importe si le pilote vole seul ou accompagné.
Les contrôles qui ont entraîné des immobilisations de machines au sol, et des retraits de carte d'identification, portaient sur le dépassement de la masse à vide maximale !

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