Circulaire consultative (CC)

Décrochage, conformité

Dossier N° : 5009-6-525 CC N° : 525-020
SGDDI N° : 530278-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 Documents de référence
2.2 Document annulé

3.0 Contexte

4.0 Définitions

5.0 Moyens de conformité acceptables

5.1 Démonstration de décrochage à haute altitude (525.21 c))
5.2 Contrôlabilité et manoeuvrabilité (525.143)
5.3 Avertissement de décrochage (525.207)
5.4 Points relatifs à la conception du système de protection contre le décrochage

6.0 Ressource à l'administration centrale

1.0 Introduction

1.1 Objet

La présente Circulaire consultative (CC) a pour objet de fournir des indications sur des moyens acceptables parmi d'autres de montrer que les exigences du chapitre 525 du Manuel de navigabilité (MN) traitant du décrochage des avions de la catégorie transport sont bien respectées. Comme tous les autres documents consultatifs, la présente circulaire ne renferme aucune obligation, et elle ne fait pas partie de la réglementation. En tant que document de référence, la présente circulaire vise à offrir un moyen de satisfaire aux normes en vigueur. Tout postulant qui désire se conformer aux exigences du chapitre 525 du MN peut décider d'utiliser une autre méthode pourvu que celle-ci ait été jugée acceptable par le ministère des Transports. Ainsi, le verbe "devoir" employé sous une forme ou sous une autre dans la présente circulaire ne s'adresse qu'au demandeur qui a choisi de suivre intégralement la méthode proposée ici.

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 525/1A, 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 Documents de référence

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

Chapitre 525 du Manuel de navigabilité (MN) - Avions de la catégorie transport.

2.2 Document annulé

À partir de la date d'entrée en vigueur du document présent, l'AMA n 525/1A en date du 12 novembre 1999 est annulée.

3.0 Contexte

La présente circulaire, accompagnée des modificatifs aux exigences de navigabilité pertinentes publiées au chapitre 525, constitue les exigences de Transports Canada en matière de démonstration des décrochages, de systèmes avertisseurs de décrochage et de systèmes indicateurs de décrochage.

4.0 Définitions

« Système avertisseur de décrochage » s'entend d'un système qui avertit de l'imminence du décrochage et qui comprend tous les éléments contribuant et appartenant aux fonctions tactiles, visuelles et sonores.

« Système de protection contre les décrochages » s'entend de l'ensemble composé des éléments du système avertisseur de décrochage et du système indicateur de décrochage.

« Système indicateur de décrochage » s'entend d'un système qui se met en marche au moment du décrochage et qui comprend tous les éléments pertinents contribuant au déclenchement du dispositif automatique d'actionnement des commandes (p. ex. le pousseur de manche) ainsi qu'à l'apparition des indications tactiles, visuelles et/ou sonores.

5.0 Moyens de conformité acceptables

5.1 Démonstration de décrochage à haute altitude (525.21 c))

(a) Le paragraphe 525.21 c) exige que les caractéristiques de décrochage soient démontrées pour chaque altitude jusqu'à l'altitude maximale envisagée en exploitation. En général, il est possible de montrer que cette exigence est respectée en procédant à un décrochage à 75 % de l'altitude maximale approuvée. Des essais doivent être effectués pour toutes les configurations pertinentes, y compris celles faisant appel aux dispositifs touchant la portance ou la traînée. Les configurations non pertinentes, comme celles visant le train d'atterrissage et les volets, peuvent être supprimées au moyen d'une limite apparaissant dans le manuel de vol de l'appareil.
 
(b) Dans le cas des avions munis de systèmes avertisseurs de décrochage et/ou de systèmes indicateurs de décrochage, une démonstration doit avoir lieu à une altitude proche de l'altitude maximale approuvée, sauf si le respect du paragraphe 525.201 d) est démontré avant d'atteindre le point auquel le système indicateur de décrochage se déclenche.

5.2 Contrôlabilité et manoeuvrabilité (525.143)

En montrant qu'il respecte les exigences de l'article 525.143, l'avion doit démontrer un minimum de manoeuvrabilité aux vitesses de référence établies par le demandeur. Les facteurs de charge normale minimale exigés au début de l'avertissement de décrochage se trouvent au tableau 1. Il est permis de corriger le facteur de charge obtenu au début du décrochage pour tenir compte des petits écarts par rapport à la vitesse de référence spécifiée, mais les méthodes utilisées doivent être approuvées. L'avion devrait être compensé à la vitesse spécifiée. En général, seuls sont effectués les essais à masse maximale au décollage et masse maximale à l'atterrissage (le cas échéant) avec centrage avant de circonstance.

Tableau 1 - Facteur de charge normale minimale (N) au début de l'avertissement de décrochage

Configurationon

Facteur de charge (n)

Vitesse

Puissance ou poussée

Décollage (moteur coupé)

1.15

V2

Moteur critique au ralenti. Le ou les autres moteurs réglés à la puissance de décollage à pente de montée réduite.

Décollage (tous les moteurs)

1.31

**V2+ XX

Tout réglage entre la puissance nécessaire au vol en palier et la puissance de décollage sur tous les moteurs *.

En route (moteur coupé)

1.31

VFinal

Moteur critique au ralenti. Les autres moteurs réglés entre la puissance nécessaire au vol en palier et la puissance maximale continue.

Atterrissage (tous les moteurs)

1.31

Vref

Tout réglage entre la puissance nécessaire au vol en palier et la puissance nécessaire à une trajectoire de descente de 3 degrés.

* Ne doit pas dépasser la puissance ou la poussée disponible pour un décollage à pente de montée réduite.

** V2+ XX = Tous les moteurs au régime de sécurité.

5.3 Avertissement de décrochage (525.207)

Un avertissement de décrochage facilement reconnaissable dans des conditions de vol prévues doit être fourni au pilote suffisamment tôt pour prévenir tout décrochage intempestif. Un tel avertissement ne doit pas être mal interprété ou confondu avec un autre avertissement.

(a) Si l'avertissement de décrochage est fourni par un moyen artificiel, une démonstration du système avertisseur de décrochage à une altitude proche de l'altitude maximale approuvée est nécessaire, à moins de prouver que le paragraphe 525.207 a) est respecté grâce aux qualités aérodynamiques de l'avion avant le déclenchement du système avertisseur de décrochage.
 
(b) Le paragraphe 525.207 b) exige que les dispositifs artificiels d'avertissement de décrochage comportent un moyen de fournir un avertissement clairement audible par l'équipage de conduite. Cette règle reconnaît que, avec l'arrivée de nouveaux systèmes de commandes de vol automatiques, un vibreur de manche ayant des propriétés purement tactiles peut ne pas satisfaire à cette exigence d'avertissement clair et distinct. Un dispositif tactile doté de propriétés sonores convenables peut toutefois être jugé acceptable.
 
(c) Voici les conditions d'exploitation qu'il conviendrait de prendre en compte au moment d'évaluer si les propriétés sonores d'un dispositif avertisseur de décrochage sont acceptables :
 
(i) les pilotes portent des écouteurs insonorisés de bonne qualité;
 
(ii) la charge de travail des pilotes, comme la surveillance VHF, les aides à la navigation ou à l'approche, les exposés verbaux à l'équipage (pendant l'évaluation, les signaux audio devraient toujours se faire entendre à niveau normal);
 
(iii) la présence d'autres avertissements sonores, comme le Klaxon du train d'atterrissage;
 
(iv) toute autre source de distraction dans le poste de pilotage adaptée au contexte (comme la circulation d'air dans les gaines de climatisation ou le bruit d'un ventilateur).
 
(d) En plus des exigences de l'alinéa 525.201 c) (1) concernant l'entrée en décrochage en vol rectiligne et en virage, il faut démonter que l'avertissement de décrochage se produit avec un délai suffisant pour éviter tout décrochage intempestif dans des conditions plus rapides d'entrée en décrochage. Voici ce qui est acceptable :
 
(i) aux fins de la démonstration, un délai est suffisant s'il permet de prévenir un décrochage intempestif lorsque le pilote prend une mesure normale de correction (rétablissement) une seconde après le début de l'avertissement clair reçu au cours de la manouvre décrite en (b), dans les conditions suivantes :
 
1) le centrage est le plus défavorable possible;
 
2) le système avertisseur de décrochage et, le cas échéant, le système indicateur de décrochage sont réglés selon les tolérances de fabrication de façon à donner le délai le plus court entre l'avertissement et le décrochage;
 
3) les volets sont réglés en position la plus critique, y compris dans la position asymétrique maximale tolérée si une telle asymétrie est susceptible de produire des effets négatifs notables;
 
(ii) la condition d'entrée en décrochage doit consister en un virage en ralentissement dans les configurations spécifiées au tableau 2, à un facteur de charge au début de l'avertissement de décrochage qui ne soit pas inférieur à 1,5 g ou au facteur considéré comme adapté au type d'avion, selon le plus élevé de ces deux chiffres;
 
(iii) les variations de vitesse exigées en entrée de décrochage sont d'environ un noud par seconde dans le cas des manoeuvres normales, variations qui peuvent être supérieures de façon à être adaptées au type d'avion, mais d'au moins trois nouds par seconde. De petites corrections de poussée ou de puissance sont tolérées pour commander les variations de vitesse en entrée de décrochage;
 
(iv) dans le cas des avions munis d'un système avertisseur de décrochage, les variations de vitesse en entrée de décrochage doivent être telles qu'elles permettent de vérifier toute imperfection du système due au taux de variation de l'angle d'attaque;
 
(v) une fois que le facteur de charge et les variations de vitesse en entrée de décrochage ont été atteints, ils devraient être maintenus jusqu'à ce que le rétablissement soit amorcé (avertissement plus une seconde).

Tableau 2 - Essais relatifs aux délais de l'avertissement de décrochage

Configuration*

Masse totale

Vitesse de compensation

Puissance ou poussée
pour la compensation

Décollage Masse maximale au décollage

1.4Vs

Réglage symétrique de puissance pour un décollage avec pente de montée réduite
En route Masse maximale à l'altitude

1.4Vs

Réglage symétrique de puissance pour le vol en palier
Approche Masse maximale à l'atterrissage

1.4Vs

Réglage symétrique de puissance pour le vol en palier
Atterrissage Masse maximale à l'atterrissage

1.4Vs

Réglage symétrique de puissance une pente de descente de -3 degrés
* La configuration indiquée doit également comprendre la sortie des dispositifs d'augmentation de la portance ou de la traînée selon ce qui est permis dans le manuel de vol de l'appareil.

5.4 Points relatifs à la conception du système de protection contre le décrochage

(a) Conception du système
 
(i) Armement et neutralisation
 
1) Dans le cas des avions dotés d'un pousseur de manche (à savoir un dispositif qui modifie les caractéristiques de décrochage en exerçant sur le manche une soudaine et importante force vers l'avant lorsque l'avion est à un angle d'attaque inférieur, égal ou supérieur à celui correspondant à un décrochage aérodynamique), le système faisant fonctionner le dispositif devrait être conçu de façon à être armé automatiquement et à le rester dans toute configuration pour laquelle il est obligatoire que le système respecte les exigences en matière de décrochage; toutefois, il est permis que le système soit neutralisé automatiquement aux vitesses aérodynamiques égales ou supérieures à celles pour lesquelles le risque de décrochage résultant de perturbations atmosphériques est extrêmement rare (p. ex une rafale de 66 pi/sec), auquel cas le système devrait être automatiquement réarmé lorsque la vitesse aérodynamique retombe au-dessous de telles vitesses.
 
Remarque 1 :
 
Bien qu'il soit souhaitable qu'il y ait protection totale contre le décrochage dès le déjaugeage, il serait normalement jugé acceptable qu'un pousseur de manche ne réagisse à la rotation au décollage, en général pendant 5 à 10 secondes. De plus, il a déjà été jugé acceptable que le pousseur de manche ne réagisse pas au-dessous d'une hauteur radioaltimétrique spécifiée de 400 pieds fondée sur les caractéristiques de décrochage aérodynamique de l'aéronef concerné et sur la philosophie inhérente à la conception du pousseur de manche installé à bord.
 
Remarque 2 :
 
Bien qu'une absence de réaction similaire du vibreur de manche pour toute autre phase pourrait normalement être acceptable, l'absence de réaction du vibreur de manche comme tel n'est généralement pas acceptable, sauf aux basses vitesses pendant la course au décollage lorsqu'il se pourrait que les détecteurs d'angle d'attaque ne soient pas alignés correctement.
 
2) Il devrait y avoir un moyen de neutraliser le système, et les pilotes devraient pouvoir le sélectionner facilement. Il devrait être utilisable en tout temps et il devrait être capable d'empêcher le système d'envoyer des ordres au système de contrôle longitudinal et de supprimer tout ordre déjà envoyé (qu'il s'agisse d'une panne ou du fonctionnement normal du système). D'autres moyens de bloquer en permanence la fonction du pousseur de manche en cas de panne du système sont acceptables pourvu que ces moyens ne soient pas sujets à une mise en marche intempestive.
 
(ii) Pannes et mauvais fonctionnements
 
1) Le système devrait être conçu de façon qu'il soit possible de montrer qu'il répond aux exigences des alinéas (2) et (3). Pour ce faire, il faudrait procéder à des analyses des pannes et de la fiabilité du système et de ses composants en se fondant sur les principes énoncés dans le document AC 25.1309-1A de la FAA.
 
Remarque 1 :
 
En ce qui a trait au fonctionnement intempestif dont il est question à l'alinéa (3), si les pannes ne sont critiques que pendant une période précise du vol, il faut faire la moyenne du danger par rapport à la totalité du temps de vol moyen prévu.
 
2) Panne de fonctionnement - La probabilité d'une panne de fonctionnement du dispositif devrait être de l'ordre de 10-4 ou moins, à moins qu'il soit démontré que les caractéristiques de décrochage sans pousseur de manche ne sont pas dangereuses, auquel cas la probabilité de panne devrait être de l'ordre de 10-3 ou moins. De plus, la probabilité d'une panne de l'avertisseur de décrochage combinée au pousseur de manche devrait être de l'ordre de 10-7 ou moins. Lors d'une évaluation, on devrait prendre en compte les pannes et les combinaisons de panne potentielles.
 
Remarque 2 : 
 
La norme de fiabilité prévue à l'alinéa (2) est le minimum nécessaire pour garantir un niveau de protection suffisant en cas de décrochage intempestif. La norme de protection exigée en cas de décrochage délibéré (p. ex. Dans le cadre d'essais en vol et de formation au pilotage), y compris la tolérance aux pannes du système ainsi que toute instrumentation, inspection et procédure d'exploitation supplémentaire, devrait faire l'objet d'un agrément.
 
3) Fonctionnement intempestif
 
(A) Pour que l'équipage fasse confiance au système, l'expérience a montré qu'il fallait :
 
(1) qu'aucune panne simple ne se traduise par un fonctionnement intempestif du pousseur de manche; et
 
(2) que la probabilité d'un fonctionnement intempestif, quelle qu'en soit la cause, ne dépasse pas 10-5 par heure.
 
(B) La probabilité d'un fonctionnement intempestif ne devrait pas dépasser pas 10 7 par heure si, une fois pris en compte les mesures correctives du pilote, cela va se traduire par une accélération totale normale de l'avion devenant négative ou par le dépassement de la charge limite nominale d'une partie de la structure de l'avion.
 
(C) La probabilité d'un fonctionnement intempestif ne devrait pas dépasser pas 10-9 par heure si, une fois pris en compte les mesures correctives du pilote, cela va se traduire par le dépassement de la charge ultime d'une partie de la structure de l'avion.
 
(D) La probabilité d'un fonctionnement intempestif ne devrait pas dépasser pas 10-9 par heure si, une fois pris en compte les mesures correctives du pilote, cela va se traduire par un contact catastrophique avec le sol pendant le décollage et l'atterrissage.
 
Remarque aux points (B), (C) et (D) :
 
Aux régimes de vol associés à la montée, à la croisière et à la descente, il ne faudrait pas supposer que les mesures correctives puissent être prises par le pilote moins de 3 secondes après que le fonctionnement intempestif a été identifié. En approche finale, ce minimum peut être réduit à 1 seconde.
 
(iii) Dispositifs indicateurs et avertisseurs
 
1) Un avertissement devrait être fourni pour indiquer que le système (y compris le pousseur de manche lui-même) est en panne. Dans la mesure du possible, cet avertissement devrait englober tous les modes de panne du système.
 
Remarque 1 :
 
En cas de panne du système du pousseur de manche, l'apparition d'un voyant ambre et du voyant d'avertissement principal peut être acceptable. Le bon fonctionnement du pousseur de manche ne devrait en aucun cas provoquer une telle indication.
 
Remarque 2 :
 
En plus du pousseur de manche, il est acceptable de disposer de dispositifs sonores (p. ex. un Klaxon) et d'indications (p. ex. des voyants annonciateurs discrets) pour monter que le point de déclenchement du pousseur a été atteint.
 
2) Une indication claire et distincte devrait être donnée et devrait persister pour montrer que le moyen de neutralisation du système exigé à l'alinéa (i)(2) est entré en fonction.
 
(b) Caractéristiques de manoeuvrabilité
 
(i) Le fonctionnement du dispositif, pendant un décrochage en vol rectiligne et en virage, devrait être tel que l'avion disposant du système fonctionnant normalement respecte toutes les exigences en matière de décrochage, ce qui comprend les essais prévus dans la présente CC.
 
(ii) Le système devrait être conçu de façon telle que, en cas de turbulence en vol pouvant atteindre le niveau le plus violent raisonnablement envisageable, il y ait peu de risque que le système se mette en marche, compliquant ainsi singulièrement le pilotage dans de telles conditions.
 
(iii) Le fonctionnement du dispositif devrait avoir pour effet de réduire de beaucoup l'angle d'attaque par rapport à celui de décrochage afin de rendre improbable tout retour intempestif à une situation de décrochage.
 
(iv) Les caractéristiques du pousseur de manche devraient être telles qu'il soit peu probable qu'un membre de l'équipage de conduite puisse en empêcher ou en retarder le fonctionnement.
 
Remarque :
 
Les exigences en matière de force à exercer sur le manche, de taux d'application et de déplacement du manche seront fonction des caractéristiques de décrochage et de force à exercer sur le manche de chaque avion, mais il a été admis qu'une force de l'ordre de 50 à 80 livres applicable quasiment instantanément répondait à cette caractéristique.
 
(v) Le fonctionnement normal du pousseur de manche pendant un décrochage ne devrait pas se traduire par une accélération totale normale de l'avion devenant négative ni par le dépassement de la charge limite nominale d'une partie de la structure de l'avion.
 
(vi) La manoeuvrabilité longitudinale de l'avion pendant des manoeuvres raisonnablement stables, à toutes les vitesses qui seront probablement celles de l'avion en exploitation normale, devrait être essentiellement la même que celle que l'on pourrait s'attendre à retrouver à vitesse identique sur un avion doté de caractéristiques de décrochage conventionnelles (autrement dit, la manoeuvrabilité ne devrait pas tomber sous la normale à cause des caractéristiques de fonctionnement du système).
 
(c) Tolérances du système
 
Des essais en vol permettant de déterminer les vitesses de décrochage en vertu de l'article 525.103 du MN peuvent être effectués, le système réglé de manière à fonctionner à l'angle d'attaque nominal dans une étroite plage nominale acceptable (p. ex. Correspondant à +1 noud). Les essais en vol servant à déterminer les caractéristiques de décrochage devraient être effectués avec le système réglé à la limite supérieure de la tolérance de l'angle d'attaque.


6.0 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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