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1 Conséquences du givrage sur les aéronefs Conséquences du givrage sur les aéronefs Conséquences du givrage sur les aéronefs Jean-Michel Biscarat DGAC/DCS/MQ/QAD

Conséquences du givrage sur les aéronefs

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Page 1: Conséquences du givrage sur les aéronefs

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Conséquences du givrage sur les aéronefsConséquences du givrage sur les aéronefsConséquences du givrage sur les aéronefs

Jean-Michel BiscaratDGAC/DCS/MQ/QAD

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� 1- Considérations d’ordre général

- Conditions givrantes ≠ paramètres conduisant à l’accrétion sur l’aéronef

- Causes du givrage : Vol: SLD

Sol : atmosphère givrante (T° + humidité), précipitations, + T° cellule …

- Effets sur de nombreux éléments de l’aéronef

- Danger pour tous les appareils du vol en conditions sévères :

Définition givrage « sévère » � givrage opérationnel

� critères de certification (CS 25.1419 appendix C)

- Risque majeur : perte de contrôle

� Lié à la dégradation du profil d’aile

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� 2- Effets du givrage sur les aéronefs

- Modification du profil aérodynamique

- Différents formes d’accrétions

- Précipitation responsables :

neige, pluie, poudrin…

2.1 – Cellule avion

- Effets sur les performances

� Dinimution Tx de montée, plafond, V, Augmentation V stall

- Augmentation rugosité relative � Modification couche limite

- Contamination sol (extrados…) ≠ vol (bord d’attaque…)

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Influence taille gouttelettes SLD

- Captation importante des grosses gouttelettes

- FZRN/FZDZ > Appendix C

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Effets :

- Diminution de la portance Rz

- Augmentation de la traînée Rx

- Diminution angle décrochage

- L’accrétion peut être dissymétrique

- Influence rugosité des contaminants :

� 1mm par cm2 = 25% Rz et - 6°/Rz max (source Fokker)

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Page 6: Conséquences du givrage sur les aéronefs

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Givrage de l’aile

- Influence de la longueur de la corde de profil (rugosité relative)

� Décrochage extrémité d’ailes

� Perte d’efficacité des ailerons

� Rotation anticipée (le point d’application de la RZ avance)

- Sensibilité des ailes « dures »

- Influence du rayon de courbure

- Influence de la T° de peau (Cold soaked wing), T° carburant

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Givrage de l’empennage

Processus identique / Rugosité relative plus importante

� Symptôme : assiette à piquer (sans PA)

� Attention à la sortie des volets

Givrage des gouvernes

Augmentation du moment de charnière (gouvernes sans servo-commandes) � mouvement à cabrer

� danger du décollement brutal de la glace

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Blocage des gouvernes par réhydratation des fluides

� Blocage des charnières

� Réhydratation des résidus d’agents épaississants

2.2 – Propulsion avion

-Effets différents selon le type de propulseurs/disposition/configuration entrée d’air…

� Vibrations

� Perte de puissance

� Extinction

� Endommagement

� Projection de glace

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Givrage moteur

- Accumulations neige/glace dans entrée d’air/compresseur au sol ou en vol

� Phase propice : roulage

� Conditions favorables : - Non détection de dépots

- Opération sous précipitations

- Utilisation tardive des systèmes

Givrage par cristaux de glace

- Extinctions/pertes de puissance en haute altitude

- Absence de signes extérieurs de givrage

� Conditions propices : - Nuages convectifs en été

- Z > 20.000 ft

- Isa +10

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Givrage carburateur

- formation de glace là où l’air humide est détendu et le carburant vaporisé

Attention : moteurs à

pistons à injection :

givrage du conduit d’admission

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- Givrage possible hors conditions givrantes et T° > 0

� Conditions favorables :

- Régime moteur faible

- T° entre 0 et +15°

- T proche de la T° du point de rosée

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2.3 – Voilures tournantes

Givrage rotor

� Altération des capacités d’autorotation

� Accumulation plus rapide que sur le fuselage

Givrage moteur

Faible marge de puissance

� Obstruction des entrés d’air

� Ingestion de glace

Givrage cellule

� augmentation de poids

marginale... Sauf si conjuguée à une perte

de puissance

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2.4 – Effets sur les autre systèmes

Givrage des dispositifs anémométriques

� Si antigivrage

inopérant ou prise

pression non antigivrée

� Informations erratiques de vitesse, Tx vario….

� Alarmes de décrochage

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Document NASA

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Givrage du carburant

Peut être provoqué par : présence importante d’eau ou T°carburant = T° de congélation.

� Lorsque T° carburant � viscosité

� Attention à l’OAT / choix du FL / caractéristiques carburant

Rappel: Jet A = - 40°c

Jet A1 = - 47°c

Incident récent : Boeing 777 Heathrow, 17 janvier 2008

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Givrage du pare-brise

� Les dispositifs de

réchauffage peuvent

être insuffisants

Blocage des issues

� Gel des joints

Entrave au bon fonctionnement du train d’atterrissage

� Blocage des trappes/contacteurs/blocs freins

Blocage des câbles dans les gaines ou passages de câbles

� Gel de l’eau stagnante autour des câbles : commande gouvernes, volets, puissance moteur…

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Document NASA

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Obstruction des drains

� Disfonctionnement circuit carburant, stagnation eau…! Contrôle les drains/mises à l’air libre lors de la PréVol

Augmentation de la consommation

Diminution Rz / augmentation Rx � augmentation consommation � carburant supplémentaire

Altération des communications radioGivrage des antennes � distorsion du signal

Vibrations � rupture

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3. Conclusion� Effets sur de nombreux systèmes/circuits de l’aéronef

� Tous les types d’appareils sont concernés

� Certains appareils sont plus que d’autres appelés à évoluer en conditions adverses

� Même une faible quantité de contaminants peut présenter un danger

� L’intensité du givrage n’a pas de limites � danger du givrage « sévère »

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