La contamination par de la glace : le givrage des aéronefs

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1 La contamination par de la glace : le givrage des aéronefs Ross Paulson photography TET1 aircraft icing- 09/2006- VF 1

2 La contamination par de la glace : le givrage des aéronefs INTRODUCTION Description du phénomène Quelques définitions Processus de formation de la glace Un accident historique Des statistiques sur les accidents aéronautiques en rapport avec le givrage Coûts induits par le phénomène givrage Un cadre général pour cet exposé particulier Les termes associés à (*) ou (**) sont complétés dans la partie "Notes pour les formateurs" présentée après la dernière diapositive de chaque section. TET1 aircraft icing- 09/2006- VF 2

3 Quelques définitions Contamination, contaminant : terme générique utilisé en exploitation aéronautique pour désigner un dépôt étranger à une surface. Par exemple, de l eau sur la piste est un contaminant. Givrage : contamination d un aéronef par de la glace. Cette contamination peut intervenir en vol ou au sol. Accrétion (de glace) : accumulation (de glace) sur une partie désignée de l aéronef. Conditions givrantes : état de l atmosphère favorable à une accrétion de givre sur un aéronef. Potentiel givrant : information sur l état de l atmosphère précisant (graduant) le risque de givrage. TET1 aircraft icing- 09/2006- VF 3

4 Processus de formation de glace De la glace peut se former sur des objets placés dans l atmosphère : Par congélation de l eau liquide déposée en gouttelettes ou gouttes, en film ou flaques sur des objets. C est la température de l objet qui détermine la solidification. Dans une atmosphère à température négative : Par condensation solide, la vapeur d eau passant directement à l état de glace. La quantité d eau en jeu est relativement faible. Par cessation de l état de surfusion de gouttelettes ou de gouttes présentes dans l atmosphère. La surfusion est un phénomène fréquent dans les nuages à température négative jusqu à 20 C. TET1 aircraft icing- 09/2006- VF 4

5 Un accident historique : Le 31 octobre 1994, un commuter part d Indianapolis vers Chicago-O Hare (USA) pour un vol régulier d une heure et 5 minutes. A 50 Nm de Chicago, par suite de l encombrement du trafic, l avion est mis en circuit d attente vers pieds. 30 minutes après l avion chute brutalement et s écrase dans un champ près de Roselawn, Indiana. Les 68 occupants périssent. Conclusions du bureau d enquête : Circuit d attente avec précipitations liquides durant 24 minutes. Température de l air variant entre 2 C et 4 C. Accrétion de glace totale estimée entre 35 et 65 millimètres. Vol au delà des limites de certification. Aucune action de l équipage pour traiter ce phénomène durant toute cette phase de vol. Connaissance de conditions givrantes dans le dossier météorologique remis au départ et dans l émission d un message de type AIRMET signalant des précipitations avec des températures négatives au niveau de vol suivi par l avion. TET1 aircraft icing- 09/2006- VF 5

6 Des statistiques sur les accidents aéronautiques en rapport avec le phénomène Le département Investment Analysis and Operations Research de la FAA (administration de tutelle aéronautique américaine) a recensé un peu plus de accidents entre 1982 et Sur ce total, un facteur causal météorologique apparaît dans environ 20% des cas et parmi ceux-ci, 25% environ sont des accidents ayant entraîné la perte de vies humaines. La rubrique givrage (icing) incluant le vol en conditions givrantes (icing conditions), le brouillard givrant (ice fog) et le givrage du carburateur sur les avions légers (carburettor icing conditions) représente environ 10% des facteurs météorologiques. 13% seulement des accidents impliqués par le givrage sont mortels, soit une trentaine sur 20 ans. TET1 aircraft icing- 09/2006- VF 6

7 Coûts induits par le phénomène givrage Sur les aéronefs : dès la conception d un aéronef susceptible d évoluer en conditions givrantes, il est nécessaire de mettre en place des systèmes de prévention ou de lutte appropriés. Sur les aéroports : des moyens aéroportuaires spécifiques tels les véhicules ou rampes de dégivrage doivent être déployés. Les moyens opérationnels nécessaires ont un coût élevé de mise en œuvre. En vol ils réduisent la charge marchande et limitent l autonomie (*). Au sol, des procédures souvent lourdes induisent des retards fréquents sur les grands aéroports (**). TET1 aircraft icing- 09/2006- VF 7

8 Un cadre général pour cet exposé particulier Potentiel givrant atmosphérique. Le météorologiste établit un diagnostic sur le potentiel givrant de l atmosphère. Il doit qualifier, localiser et quantifier le phénomène à partir de paramètres pertinents (température, LWC ). Le retour d expérience aéronautique est nécessaire à l amélioration des prévisions. Cette information doit être adaptée aux usagers aéronautiques La partie aéronautique filtre l information et l opérateur évalue le risque. Le filtre est constitué par l avion, le pilote, le contrôleur, le responsable aéroport ou plus généralement le système aéronautique. Les effets induits réclament des décisions opérationnelles appropriées. Sinon la sécurité est dégradée. TET1 aircraft icing- 09/2006- VF 8

9 Lien vers : Notes (*) pour les formateurs Lien vers à suivre : les effets du givrage sur les avions TET1 aircraft icing- 09/2006- VF 9