Circulaire consultative (CC)

Essais en vol nécessaires à l'approbation de la conception de modifications apportées à un aéronef

Dossier N° : 5009-6-513 CC N° : 513-003
SGDDI N° : 529955-V3 Édition N° : 01
Direction d'émission : Certification des aéronefs Date d'entrée en vigueur : 2004-12-01

1.0 Introduction

1.1 Objet
1.2 Directives d'applicabilité
1.3 Description des changements
1.4 Abrogation

2.0 Références

2.1 Document de référence
2.2 Document annulé

3.0 Contexte et discussion

4.0 Essais en vol

4.1 Général
4.2 Les caractéristiques de vol
4.3 Les performances
4.4 La conception du poste de pilotage
4.5 Le guidage en vol
4.6 Les systèmes de navigation
4.7 Le fonctionnement d'un système
4.8 Modifications au manuel de vol d'un avion ou d'un giravion

5.0 Méthodes utilisées pendant les essais en vol

6.0 Demande de renseignements supplémentaires

7.0 Ressource à l'administration centrale

1.0 Introduction

1.1 Objet

La présente Circulaire consultative (CC) a pour objet de fournir des conseils généraux portant sur les essais en vol liés à l'approbation de la conception de modifications apportées à un aéronef.

1.2 Directives d'applicabilité

Le document présent s'applique à tout le personnel de Transports Canada, aux délégués ainsi qu'à l'industrie.

1.3 Description des changements

Le document présent, anciennement connu sous le nom de AMA no 513.05/1, est publié de nouveau comme CC. Sauf pour quelques modifications mineures d'ordre rédactionnel, le contenu demeure le même.

1.4 Abrogation

Le document présent ne comporte pas de clause abrogatoire. Par contre il sera revu périodiquement afin de s'assurer de la pertinence de son contenu.

2.0 Références

2.1 Document de référence

Le document de référence suivant est destiné à être utilisé conjointement avec le document présent :

Chapitre 513 du Manuel de navigabilité (MN) - Approbation de la conception des modifications et des réparations, alinéa 513.05(1)d), Obligations du demandeur.

2.2 Document annulé

À partir de la date d'entrée en vigueur du document présent, l'AMA no 513.05/1 en date du 10 juin 2003 est annulée.

3.0 Contexte et discussion

Le chapitre 513 du MN renferme les procédures d'approbation de la conception d'une modification apportée à un aéronef. Pour établir que l'aéronef ainsi modifié satisfait toujours aux normes de navigabilité pertinentes, des essais en vol pourraient être nécessaires pour s'assurer du respect de celles-ci ou pour s'assurer que les caractéristiques de l'aéronef demeurent acceptables. La présente circulaire fournit quelques exemples de modifications à la conception qui requièrent généralement des essais en vol.

4.0 Essais en vol

4.1 Général

En général, des essais en vol doivent être effectués lorsque les modifications apportées à un aéronef peuvent avoir une incidence sur la navigabilité dans des domaines tels que :

(a) les caractéristiques de vol;
 
(b) les performances;
 
(c) la conception du poste de pilotage;
 
(d) le guidage en vol;
 
(e) les systèmes de navigation;
 
(f) le fonctionnement d'un système; et
 
(g) les modifications au manuel de vol d'un avion ou d'un giravion.

4.2 Les caractéristiques de vol

Il faut généralement procéder à des essais en vol lorsque la modification apportée à un aéronef peut avoir une incidence sur les caractéristiques de vol suivant :

(a) la pilotabilité et la manouvrabilité;
 
(b) la compensation;
 
(c) la stabilité (dynamique et statique);
 
(d) les caractéristiques de décrochage;
 
(e) les caractéristiques de vrille (le cas échéant);
 
(f) les caractéristiques de manouvrabilité au sol ou sur l'eau; et
 
(g) d'autres caractéristiques diverses (vibrations et tremblements, caractéristiques à haute vitesse et en cas de déséquilibre).

Voici certaines modifications qui peuvent avoir une incidence sur les caractéristiques de vol :

(a) des modifications à la taille, au débattement, aux systèmes de commande et aux mécanismes d'équilibrage des gouvernes primaires ou secondaires;
 
(b) des modifications au groupe motopropulseur ayant une incidence sur la puissance, sur la chaîne cinématique, sur les nacelles, sur les mâts, sur le système inverseur de poussée, sur l'hélice ou sur le rotor;
 
(c) des ajouts ou des modifications aux carénages, aux radômes, aux ailettes de dérive, aux antennes, aux nacelles de fret, aux dispositifs d'épandage aérien ou à tout autre matériel fixé à l'extérieur de l'aéronef;
 
(d) une augmentation de la masse maximale au décollage ou à l'atterrissage; et
 
(e) un prolongement des limites de centrage avant ou arrière.

4.3 Les performances

Il faut généralement procéder à des essais en vol lorsque la modification apportée à un aéronef peut avoir une certaine incidence sur la portance, sur la traînée, sur la poussée installée, sur la masse maximale, sur les caractéristiques de frottement ou sur l'efficacité du freinage au sol. Il faut établir les effets de la modification sur les performances de l'aéronef dans les domaines suivants :

(a) les vitesses de décrochages;
 
(b) la puissance ou la poussée installée;
 
(c) les vitesses de décollage et d'atterrissage;
 
(d) les distances de décollage et d'atterrissage;
 
(e) les distances d'accélération-arrêt;
 
(f) les performances de montée au décollage, en approche et à l'atterrissage;
 
(g) l'erreur de position de l'anémomètre;
 
(h) l'erreur de position de l'altimètre;
 
(i) les performances relatives au vol stationnaire d'un hélicoptère (dans l'effet de sol et en dehors); et
 
(j) les performances de montée d'un hélicoptère.

Voici des exemples de modifications qui nécessitent généralement des essais en vol, compte tenu de leur incidence sur les performances :

(a) un nouveau réglage ou un réglage modifié des volets au décollage et à l'atterrissage;
 
(b) le matériel fixé à l'extérieur;
 
(c) les modifications au groupe motopropulseur (nouvelle puissance ou poussée nominale);
 
(d) les modifications aux nacelles, aux entrées d'air ou aux mâts des réacteurs qui pourraient avoir une incidence sur la poussée installée;
 
(e) les modifications aux pneus, aux freins, aux systèmes anti-dérapage ou aux destructeurs de portance qui pourraient avoir une incidence sur la décélération de l'aéronef;
 
(f) les modifications au matériel fixé à l'extérieur qui pourraient avoir une incidence sur les erreurs de position du circuit anémométrique; et
 
(g) les modifications au montage du circuit anémométrique.

4.4 La conception du poste de pilotage

Il faut généralement procéder à des essais en vol lorsque la modification apportée à un aéronef peut avoir une certaine incidence sur la vue depuis le poste de pilotage, sur les instruments de vol, sur les commandes de vol, sur les instruments du groupe motopropulseur, sur les panneaux d'avertissement et d'alarme, sur les commandes et sur les dispositifs d'affichage des systèmes, ainsi que sur la charge de travail du pilote.

Voici quelques exemples de systèmes ou de dispositifs qui sont concernés s'ils reçoivent des modifications ou des ajouts :

(a) les radios ou l'avionique;
 
(b) les écrans de visualisation tête haute (HUD);
 
(c) les instruments de vol à affichage électronique;
 
(d) les instruments moteur à affichage électronique;
 
(e) les instruments ou les commandes;
 
(f) les sièges du pilote ou du copilote, y compris les utilisations particulières du siège pilote;
 
(g) les instruments ou le matériel ayant une incidence sur la vue depuis le poste de pilotage;
 
(h) les systèmes d'éclairage;
 
(i) les fenêtres concaves; et
 
(j) dans le cas d'un hélicoptère, les commandes de treuil ou d'élingue ainsi que les dispositifs de délestage.

4.5 Le guidage en vol

Il se peut qu'il faille procéder à des essais en vol après une modification apportée au matériel ou au logiciel des commandes automatiques de vol, de poussée, de freinage ou d'atterrissage ainsi qu'au matériel ou au logiciel du système directeur de vol. Seule une analyse complète des effets de la modification sur tous les autres systèmes reliés au composant modifié permettra de déterminer si des essais en vol sont nécessaires.

Voici quelques exemples de modifications au système de guidage en vol qui peuvent nécessiter des essais en vol si des modifications au matériel ou au logiciel ont une incidence sur les éléments suivants :

(a) le taux de tangage, de lacet ou de roulis commandé par le système;
 
(b) la vitesse à laquelle les ordres de commande sont introduits ou éliminés;
 
(c) l'emplacement des barres directrices sur les systèmes directeurs de vol (p. ex. en cas de remise des gaz);
 
(d) les limites de braquage des gouvernes;
 
(e) les limites d'embrayage ou de débrayage des commandes du pilote automatique ou des systèmes automatiques de poussée, de freinage ou d'atterrissage;
 
(f) les nouveaux systèmes à affichage numérique; et
 
(g) les modifications à la course d'un vérin et les caractéristiques de braquage intempestif.

La liste d'exemples fournie à l'alinéa 4.5 ne pouvant être exhaustive, un essai en vol devient nécessaire lorsqu'une modification apportée au matériel de guidage est susceptible de changer les caractéristiques de l'aéronef en mode normal ou de panne dans toute configuration approuvée.

4.6 Les systèmes de navigation

Une fois que des modifications ont été apportées au système de navigation, il faut procéder à des essais en vol au cours desquels on détermine les performances et la précision du système de façon à s'assurer que le matériel modifié remplit toujours les fonctions que l'on s'attend de lui et que l'aéronef peut continuer à être utilisé de façon satisfaisante en faisant appel au matériel de bord. Les systèmes concernés sont notamment les suivants : ADF, VOR, INS, Omega, Loran, Doppler, Tacan, la navigation par satellite et, pour les fins de la présente circulaire, la navigation de précision et les systèmes de guidage tels que les ILS, les MLS et les TCAS.

Voici quelques exemples de modifications qui peuvent avoir une incidence sur les performances ou la précision d'un système de navigation :

(a) l'ajout d'un dispositif extérieur qui peut masquer partiellement un émetteur, une antenne, un capteur ou un récepteur;
 
(b) le déplacement des antennes, des émetteurs ou des capteurs de réception;
 
(c) le remplacement du matériel de navigation par des composants qui n'ont pas les mêmes spécifications;
 
(d) des modifications électriques ou l'ajout de systèmes qui pourraient provoquer des interférences électromagnétiques avec les systèmes de navigation déjà en place; et
 
(e) une amélioration du logiciel ou du matériel de façon à permettre les approches de catégorie II ou à grand angle ou les deux.

4.7 Le fonctionnement d'un système

Il faut généralement procéder à des essais en vol lorsqu'un système d'aéronef reçoit une modification qui n'a pas encore été étudiée. Pour déterminer si des essais en vol sont nécessaires, il faut étudier les cas de panne jusqu'au point où une défaillance se produit après que l'aéronef a été autorisé à partir avec certains systèmes en panne, conformément à la liste principale d'équipement minimal.

Voici des exemples de systèmes qui doivent faire l'objet d'un programme d'essais en vol après avoir subi des modifications :

(a) les systèmes de conditionnement d'air et de pressurisation;
 
(b) les systèmes de communications;
 
(c) les enregistreurs de la parole dans le poste de pilotage et les enregistreurs de données de vol;
 
(d) les systèmes d'alimentation électrique;
 
(e) les systèmes de protection incendie;
 
(f) les circuits carburant (y compris le régulateur de carburant);
 
(g) les circuits hydrauliques;
 
(h) les dispositifs de protection contre le givrage et la pluie;
 
(i) le train d'atterrissage;
 
(j) les systèmes d'éclairage (intérieur et extérieur);
 
(k) les circuits d'oxygène;
 
(l) les circuits pneumatiques; et
 
(m) les groupes auxiliaires de bord.

La plupart du temps, les essais en vol effectués après qu'un système a été modifié servent principalement :

(a) à confirmer que le système modifié remplit les fonctions que l'on s'attend de lui et que son fonctionnement est satisfaisant;
 
(b) à confirmer que le système modifié ne nuit pas au fonctionnement des autres systèmes de l'aéronef; et
 
(c) à s'assurer que les procédures propres au nouveau matériel ainsi que tous les changements aux procédures des autres systèmes de l'aéronef ont été documentées.

4.8 Modifications au manuel de vol d'un avion ou d'un giravion

En général (mais pas toujours), le processus d'approbation d'une modification comprend une mise à jour du manuel de vol. Normalement, on prépare un supplément renfermant toutes les modifications ou tous les ajouts aux renseignements contenus à l'origine dans le manuel de vol qui résultent de la modification. La circulaire 513.05/2 fournit des conseils supplémentaires quant à la présentation et au contenu d'un tel supplément au manuel de vol.

Un supplément au manuel de vol, une modification au manuel de vol ou un nouveau manuel de vol est exigé si une ou plusieurs des conditions suivantes sont remplies :

(a) les essais en vol ont apporté des modifications aux limites d'utilisation de l'aéronef modifié. Par exemple :
 
(i) une diminution de la vitesse maximale d'utilisation;
 
(ii) des modifications à la masse ou à la plage de centrage;
 
(iii) des modifications aux limites d'utilisation des moteurs;
 
(iv) une diminution de l'altitude maximale d'utilisation;
 
(v) l'aéronef modifié ne peut être utilisé que dans des circonstances bien précises, p. ex. en VFR de jour, en l'absence de conditions givrantes, etc.; et
 
(vi) des modifications aux limitations des systèmes, p. ex. augmentation de l'altitude minimale d'embrayage du pilote automatique.
 
(b) les essais en vol ont démontré qu'il fallait modifier les procédures en situations normale, anormale ou d'urgence;
 
(c) la modification a entraîné des changements aux performances telles que :
 
(i) l'étalonnage du circuit anémométrique;
 
(ii) les vitesses de décrochage;
 
(iii) les performances de décollage ou d'atterrissage ou des deux; et
 
(iv) les performances de montée.

5.0 Méthodes utilisées pendant les essais en vol

La plupart des méthodes qu'il convient d'utiliser pendant les essais en vol afin de s'assurer du respect des critères de base de la certification d'un aéronef se trouvent dans les différentes circulaires consultatives de la FAA (FAA AC) mentionnées ci-dessous :

(a) « AC  23-8A Chg. 1 (08-30-93) Flight Test Guide for Certification of Part 23 Airplanes.
 
(b) AC 25-7A (03-31-98) Flight Test Guide for Certification of Transport Category Airplanes.
 
(c) AC 27-1A (07-30-97) Certification of Normal Category Rotorcraft.
 
(d) AC 29-2B (07-30-97) Certification of Transport Category Rotorcraft. »

Les circulaires consultatives susmentionnées fournissent également des conseils relatifs à l'instrumentation, aux manouvres et aux méthodes de réduction des données pendant les essais en vol.

En plus des circulaires consultatives de la FAA, plusieurs circulaires consultatives déjà publiées prodiguent des conseils relatifs à certaines opérations particulières à accomplir pendant les essais en vol. En général, ces circulaires consultatives s'appliquent au manuel de navigabilité propre au type d'aéronef visé (ainsi, la circulaire 525/1 traite des essais de décrochage des avions de la catégorie transport). On trouvera une liste des circulaires supplémentaires au chapitre 500 du présent manuel.

6.0 Demande de renseignements supplémentaires

Avant d'entreprendre des essais en vol, tout demandeur aurait intérêt à entrer en contact avec le bureau régional de Transports Canada afin de s'assurer que les essais envisagés sont acceptables et complets. Il se peut qu'une évaluation des essais en vol de l'aéronef modifié doive être faite par Transports Canada. Ainsi, il serait prudent d'avertir le ministère le plus tôt possible.

On peut envoyer les demandes de renseignements à l'adresse suivante :

Transports Canada
Place de Ville
Ottawa (Ontario)
K1A 0N8
À l'attention du : Chef, Essais en vol (AARDC)
Téléphone : (613) 952-4315
Télécopieur : (613) 996-9178

7.0 Ressource à l'administration centrale

Pour obtenir plus de renseignements veuillez communiquer avec :

Coordinateur des politiques et des normes (AARDH/P)
Téléphone : (613) 990-3923
Télécopieur : (613) 996-9178
Courriel : AARDH-P@tc.gc.ca

Chef, Normes réglementaires
Direction de la Certification des aéronefs

Original signé par Maher Khouzam

Maher Khouzam

 

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