turbulence

La turbulence est un mouvement chaotique dans l'atmosphère qui crée des changements soudains dans le flux d'air sur les ailes et le fuselage d'un aéronef. Du point de vue de la maintenance, elle est importante car la turbulence génère des charges structurelles, des cycles de contrainte et des vibrations qui s'accumulent tout au long de la durée de vie d'un aéronef. La principale préoccupation n'est pas un événement grave unique, mais la flexion et la contrainte répétitives résultant de milliers de rencontres plus petites qui peuvent initier des fissures de fatigue dans les ailes, les cadres de fuselage et les trous de fixation.

Plusieurs types se produisent lors des opérations régulières. La turbulence en ciel clair (CAT) se produit à l'altitude de croisière dans un air calme sans météo visible, causée par le cisaillement du vent du courant-jet ou les ondes de gravité au-dessus des montagnes. La turbulence convective se forme près des orages et des cumulus lorsque l'air chaud monte violemment. La turbulence mécanique se produit près du terrain et des obstacles où le vent est forcé de changer de direction. La turbulence de sillage se produit derrière d'autres aéronefs, en particulier les gros, car leurs ailes génèrent des vortex contrarotatifs qui peuvent persister pendant 5 à 10 minutes.

Les équipes de maintenance suivent l'exposition à la turbulence via les enregistreurs de données de vol, qui enregistrent l'accélération verticale (forces G) tout au long de chaque vol. Une rencontre typique peut produire des charges de pointe de 0,5 à 2 G; une turbulence sévère peut atteindre 3 à 4 G. Les compagnies aériennes calculent les dommages cumulatifs de la turbulence à l'aide des données d'accéléromètre, ce qui informe les intervalles d'inspection des structures connues pour être vulnérables. Le revêtement du fuselage, les attaches d'emplanture d'aile et les coffres à bagages subissent les contraintes les plus élevées.

Les dommages structurels dus à la turbulence se produisent rarement sur un seul vol. Au lieu de cela, la préoccupation est l'initiation et la propagation des fissures de fatigue dans les zones à forte contrainte: la jonction aile-fuselage, les charnières des surfaces de contrôle et les zones autour des trous de rivet et des découpes. Les fixations peuvent se desserrer; le revêtement peut onduler ou se bosseler. Dans de rares cas, une turbulence sévère a provoqué une défaillance structurelle, mais cela nécessite la concomitance d'un défaut existant, de charges extrêmes et d'un mauvais historique de maintenance.

Les procédures d'inspection tiennent compte de l'exposition à la turbulence. Les aéronefs opérant fréquemment au-dessus de régions montagneuses ou dans des zones équatoriales avec une convection persistante accumulent des dommages plus rapidement que ceux sur des routes à météo stable. Le contrôle par courants de Foucault, la mesure d'épaisseur par ultrasons et l'inspection par endoscope des joints à recouvrement sont des vérifications standard sur les aéronefs à cycle élevé. Le terme reflète ce que les équipages et les passagers perçoivent: une perturbation. Pour la maintenance, c'est une condition de charge connue qui doit être gérée par le calcul de la durée de vie en fatigue et l'inspection structurelle périodique.