Amicale Aviation 4 - Suisse

La panne perverse

Mirage J 2301

Par Fernand Carrel

Fernand Carrel

Histoires de champs d’azur et d’étoiles  

Depuis octobre 1973,  je m'acharne à mettre au point et à vérifier les profils de montée/accélération à Es max (énergie spécifique maximum) pour nos Mirage III S. Basés sur la théorie très complexe de la "hauteur totale", développée initialement par les ingénieurs de Lockheed pour le F-104, ces profils définissent une trajectoire  et une loi de vitesse permettant d'atteindre une altitude et un Mach donnés en un temps minimum.

Le 19 septembre 1975, je m'envole de Payerne à 14h34 avec mon Mirage J-2301 pour un vol d'essai consistant à mesurer la phase "haute" d'un tel profil. Le but de l'essai est de déterminer le temps nécessaire pour atteindre Mach 1,6 à 14'500 m/M en rejoignant la trajectoire optimale à 8'000 m/M. J'ai choisi le couloir supersonique 4 (Aigle-Thusis) pour ce vol qui se fait sous le contrôle radar de Florida (indicatif radio RAMA). Depuis 8'000m/M et Mach 0.92, je dois monter jusqu'à  la tropopause (située aujourd'hui à 12'000m/M) en accélérant à Mach 0.94 puis pousser à 0,5 g (un demi g négatif) jusqu'à l'altitude optimale d'accélération OPTA, fixée à 10'000m/M en fonction des facteurs atmosphériques du jour. Ensuite accélération sur OPTA jusqu'à Mach 1,6 puis montée à Mach constant (isomach) jusqu'à 14'500 m/M.

Dès la phase de montée initiale, je constate que les paramètres habituels ne sont pas tenus avec une assiette (angle entre l'axe longitudinal de l'avion et l'horizontale)  normale. Dans la phase de transition au semi-piqué pour rejoindre OPTA, je constate des battements au variomètre allant de la butée supérieure à la butée inférieure de l'instrument, qui finit par se stabiliser. Pendant l'accélération, la "saute de statique"  se produit tardivement mais  très brusquement à Mach 1.025 et le machmètre montre une accélération anormalement rapide jusqu'à Mach 1.3. Après l'arrondi sur OPTA 10'000m/M, l'altimètre continue à descendre jusqu'à 9'700 m/M, bien que le variomètre soit à zéro et que l'assiette soit stabilisée en vol horizontal. La correction pour rejoindre 10'000m/M exige un changement d'assiette anormalement grand. La survitesse du réacteur qui s'enclenche automatiquement à Mach 1.4 vient en retard. Ensuite, le déroulement du vol semble normal jusqu'à Mach 1.6/14'500m/M. Par contre, en virage de retour, en descente et en décélération, je constate que l'altimètre indique toujours 14'500 m/M alors que sur ma demande, RAMA m'indique une altitude radar de 11'400m/M. Plus de 3'000 m de différence, là ça devient vraiment sérieux. Heureusement qu'il fait grand beau temps! Je suis maintenant à la verticale d'Aigle, en direction de Payerne.

J'essaie de stabiliser l'avion en vol horizontal, mais avec un altimètre et un variomètre qui racontent n'importe quoi, ce n'est vraiment pas évident. Alors que selon les indications de RAMA je suis en légère montée, le variomètre indique  30 m/sec de descente et l'altimètre se déroule vers le bas! J'enclenche le maintien automatique d'altitude  de l'auto-commande mais il est sans effet. Je contrôle que le chauffage du tube Pitot est enclenché ce qui est le cas et il doit fonctionner puisque son voyant de panne reste éteint. J'en déduis que je suis soumis à une panne qui affecte toutes les indications de vol basées sur la mesure de la pression totale et de la pression statique de l'air ambiant, dont l'origine m'est totalement mystérieuse, d'autant plus que j'ai effectué hier le même essai, avec le même avion, sans aucun problème. Il ne me reste qu'une solution: confier la surveillance du vol en altitude et en vitesse à RAMA qui assurera aussi l'anticollision pendant la traversée de la voie aérienne G5. En cours de route, je procède encore à d'autres comparaisons entre mes instruments et les indications-radar. Les écarts de Mach divergent de 0.06 à 0.08, ceux de vitesse indiquée de 80 à 100 km/h et ceux d'altitude de 600 à 800 m.

A basse vitesse, l'anémomètre (compteur de vitesse) semble indiquer des valeurs correctes. Cependant, je ne m'y fie pas et procède à un atterrissage à vue réalisé à l'Adhémar (indicateur d'incidence) qui est, lui, totalement indépendant des mesures de pression. Au sol, l'indication de l'altimètre est correcte.

Je remplis une fiche d'incident en indiquant toutes les anomalies que j'ai soigneusement relevées. Les mécaniciens d'instruments se montrent d'abord un peu sceptiques, car l'altimètre ayant atteint le seuil du contrôle périodique en laboratoire, il a été échangé ce matin même et le nouvel appareil a subi avec succès tous les tests de fonctionnement. Ils procèdent toutefois à un nouveau contrôle de l’altimètre comme de l’anémo-machmètre…qui ne montrent rien d'anormal. Mais devant la gravité potentielle de la panne et par acquit de conscience, ils décident de changer à nouveau d'altimètre. Lors du démontage, ils découvrent l'origine du problème; elle frise le dérisoire. Le tuyau en plastique qui relie la sonde de pression statique à la centrale aérodynamique de l'avion est coincé; il ne présente plus qu'une section réduite pour le passage de l'air. Au sol comme à vitesse stabilisée, le débit passant est suffisant pour assurer une indication correcte de la pression statique, dont on rappellera qu'elle sert à mesurer l'altitude et, en comparaison avec la pression totale, la vitesse aérodynamique et le nombre de Mach. Par contre, lors de variations importantes de la pression statique, ce qui est le cas en montée et en descente, la mesure devient totalement erratique et entraîne des indications aberrantes d'altitude et de vitesse. Comme l'écrira l'officier technique qui diligenta l'enquête: "Cet incident aurait eu des conséquences catastrophiques en vol aux instruments!" En effet, sans les indications correctes vitales de vitesse et d'altitude dans les nuages et sans bien comprendre ce qui m'arrivait, j'aurais sans doute perdu le contrôle de l'avion et aurais dû m'éjecter ou m'écraser avec lui.

Aujourd'hui, je ne puis m'empêcher de penser aux pilotes du vol Air France 447. Les sondes Pitot de leur Airbus A 330 ont subi un malfonctionnement dû à des conditions atmosphériques extrêmes qui ont provoqué des indications de vitesse et d'altitude incohérentes, rendant en outre le pilote automatique inopérant et entraînant une cascade quasiment ingérable d’alertes, à une altitude ou la marge entre la vitesse de croisière et la vitesse de décrochage comme avec le Mach limite était ténue. C'était le 1er juin 2009, au milieu de l'Atlantique Sud, de nuit et dans les nuages.  De jour et par beau temps, je suis convaincu qu'ils auraient pu sauver leur avion et les 226 âmes qui leur étaient confiées. "Petites causes, grands effets!" Proverbe hélas trop souvent vérifié en aviation.

NB : à l’époque les unités de mesure de vitesse et d’altitude en usage dans les Forces aériennes suisses étaient métriques.

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