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Les essais moteurs du sol au plafond

Les essais sont la dernière étape incontournable du processus de développement d'un nouveau moteur d’avion. Pour obtenir les certifications officielles qui vont permettre sa mise en service, le turboréacteur doit subir de très nombreux tests, au sol et en vol.
 

Les essais moteurs
du sol au plafond 8 min

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Les essais sont la dernière étape incontournable du processus de développement d'un nouveau moteur d'avion. Pour obtenir les certifications officielles qui vont permettre sa mise en service, le turboréacteur doit subir de très nombreux tests, au sol et en vol. Ceux-ci permettent de vérifier sa conformité aux spécifications de performance, de sécurité et de fiabilité exigées par les autorités qui délivrent ces certifications de vol.

Faire découvrir <br/> un métier passionnant

Faire découvrir
un métier passionnant

La demande m'est parvenue via le carnet de correspondance de mon fils Thomas, en classe de 3e à Melun.

« Dans le cadre de la préparation du projet d'orientation scolaire et professionnelle, notre établissement organise un forum des métiers où les parents d'élèves sont invités à présenter aux classes leur profession... »

Ingénieure chez Safran Aircraft Engines, responsable de la division « essais au sol & en vol » des moteurs d'avions développés et certifiés sur le site de production de Villaroche (Seine-et-Marne), je me suis retrouvée devant une vingtaine d'adolescents pour leur faire découvrir ce métier qui me passionne.

 
Des milliers <br/> d'heures d'essais Des milliers <br/> d'heures d'essais Des milliers <br/> d'heures d'essais

Des milliers
d'heures d'essais

Pour illustrer ma présentation sur les essais de certification, je prends pour exemple le LEAP, turboréacteur de nouvelle génération qui motorise les moyen-courriers Airbus A320neo et Boeing 737 MAX ainsi que le Comac C919, le futur avion chinois.

« Le rôle de mon équipe est de vérifier que le moteur remplit bien tous les critères qui ont été définis en matière de sécurité et de performance. C'est ainsi que le « First Engine To Test », c'est-à-dire le premier moteur prêt à passer au banc d'essai, a été confié à ma division pour subir une longue campagne de tests, au sol mais aussi en vol ».

La mission est de vérifier que le moteur se comporte comme les ingénieurs l'ont prévu. « Après avoir contrôlé un par un chaque pièce et chaque module, nous sommes passés aux essais du moteur complet, dans toutes les phases d'utilisation : roulage, décollage, croisière, atterrissage… » Une main se lève dans la classe : « Combien de moteurs faut-il pour réaliser ces essais ? » Je réponds à l'élève que pour cette campagne, une trentaine de turboréacteurs a été nécessaire pour réaliser tous les tests.

 
Des installations de pointe Des installations de pointe

Des installations de pointe

Le site de Villaroche est doté de six bancs d'essai au sol. Le Groupe dispose également d'un banc en plein air, à Istres, dans le sud de la France. Celui-ci permet de faire des tests dans des conditions naturelles, avec du vent, de la pluie, de la grêle, etc.

Une autre question fuse : « Et si le moteur explose ? »

« Un banc d'essai est un véritable blockhaus de béton, il n'y a donc aucun risque. Mais un réacteur est comme un aspirateur géant, il avale 500 m3 d'air à la seconde. Mieux vaut donc ne pas se trouver devant ! »

C'est au tour d'un autre élève de demander : « comment sont conduits les essais ? » « Un technicien pilote le banc à distance, dans une salle de commandes, tandis que d'autres contrôlent sur des écrans les paramètres enregistrés par les sondes et les capteurs placés sur le moteur. »

Mauvais traitements

« Jour après jour, nous poussons le moteur à son maximum. Il est ainsi mis à l'épreuve de la chaleur, du froid, du givre, de la grêle... pour que ses capacités d'endurance puissent être observées et mesurées. Nous effectuons également des tests majeurs pour vérifier son comportement lors de la perte d'une aube (Fan Blade Out), ces sortes de pales que l'on voit à l'avant du réacteur, et sa résistance à l'ingestion d'oiseaux. En effet, aussi surprenant que cela puisse paraître, les volatiles peuvent causer de graves accidents… »

Comme je m'y attends, l'inévitable question est posée : « Madame, vous envoyez de vrais oiseaux dans le réacteur ? ». « Non bien sûr ! » Je réponds qu'il s'agit soit d'oiseaux morts, fournis par des organismes agréés de protection des animaux avec l'aval des services vétérinaires, soit de blocs de gélatine.

 

Des essais à la hauteur
des enjeux

Pour les essais de développement en vol, j'explique que la première étape est le banc volant : un avion quadriréacteur dont on remplace l'un des moteurs par le turboréacteur à tester. A son bord, est embarqué un ensemble d'équipements de surveillance et d'enregistrement des données produites pendant les différentes phases de vol.

« Nous avons effectué environ 1 500 mesures différentes qui ont été ensuite analysées par le bureau d'études. Les moteurs LEAP ont été également testés en vol sur les trois différents biréacteurs moyen-courriers pour lesquels ils ont été conçus. Vitesses, charges et altitudes à respecter pour que l'aéronef vole en toute sécurité ont été minutieusement contrôlées. Après un total de plus de 8 000 heures d'essais au sol et en vol, les trois versions du moteur LEAP ont obtenu leur double certification, autorisation légale de mise en service, délivrée par l'EASA (European Aviation Safety Agency) pour l'Europe, et la FAA pour les États-Unis (Federal Aviation Administration). »

En éteignant le vidéoprojecteur, je lis sur de nombreux visages l'intérêt suscité par mon métier. Déjà, plusieurs élèves se sont levés et me demandent s'il est possible de faire un stage chez Safran Aircraft Engines… dans la division « essais au sol & en vol »!

 
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