AF447 : Commentaires (partie 2)

11.9-af447 a écrit:- si le PF a vraiment majoritairement donné des ordres à piquer, pourquoi l'avion n'a t'il pas piqué ? 

Comme le montre la doc Airbus, on voit sur les graphes du BEA que l'avion a réduit son assiette et sa vitesse verticale. Avec une loi directe, l'avion serait sans doute parti à piquer en secouant très fortement les passagers et sa structure...

eolien a écrit:C'est ça ...

Je viens de saisir pourquoi je ne comprenais pas la réaction de l'horizon en fonction des pousser-tirer du pilote... Parce que le dimanche, je ne pilote pas par facteur de charge mais en direct. Quand je pousse, je suis la tête dans le cockpit si j'ai mal serré mes ceintures. Et si je pousse et tire comme l'a fait le pilote, mon passager vomit à coup sûr

Vous êtes au coeur de la situation. Rajoutez-y deux facteurs  :
• les turbulences, qui ont été à ce moment assez fortes (une petite dose de poisse supplémentaire ...)
• la demande du copilote PNF : "Doucement !"

A 02h 10.37 le PF confirme « C'est parti, on redescend », l'accélération qui est de 0,7g inférieure donc à 1g est perçue par le PNF comme une action brutale sur l'assiette qui dit au PF « Doucement ». Le PF diminue l'action à piquer et place le manche au voisinage de la position neutre.

Comme vous le dites Tam, sans ces amortisseurs en tangage, sans le PHR qui se déplaçait vers cabrer, sans la limitation de débattement de la profondeur, l'avion aurait piqué.
Sans ...

eolien a écrit:Vous êtes au coeur de la situation. Rajoutez-y deux facteurs [...]

Et pour comprendre, il m'aura fallu essayer avec un vrai manche du dimanche, à vue et par beau temps...


J'arrive logiquement à la question suivante: avec une telle loi de pilotage par facteur de charge, la position d'un volant n'est pas forcément plus significative pour un PNF ??

C'est probablement à l'expérience d'Airbus que Boeing a choisi une voie plus traditionnelle, débarrassée de tous ces intervenants numérisés autant sournois que complexes.
Normal Mode
Secondary Mode
Direct Mode

Je ne suis pas sûr d'avoir bien compris: aucune des 3 lois précédentes n'utilise donc le principe AB suivant ?

C'est mon tour de na pas comprendre : que voulez-vous dire ? (le principe AB suivant ?)

Par principe AB, j'entends celui de la figure précédente qui illustre le § Sidestick operation de cette documentation:

Airbus a écrit:Sidestick operation

• Moving  the sidestick results  in  “setting  the  aircraft
trajectory” with a certain level of “g” for the requested
manoeuvre depending  on  the  amount  of  sidestick
movement.

• Accuracy  of  movements  is  very  precise  since
backlash and friction are negligible.

• Control of the flight path is performed by the Electronic
Flight  Control  System    (EFCS) which  links  the
trajectory order with aerodynamic data to stabilize the
aircraft and protect it from prohibited attitudes.

nota: le texte de la doc ne comporte par de caractère gras, je les ai rajoutés.

Je reviens donc à :

tam974 a écrit:Je ne suis pas sûr d'avoir bien compris: aucune des 3 lois précédentes n'utilise donc le principe AB suivant ?

En loi normale, et aussi en Alternate Law 1 quoique déjà tempérée et encore plus en Alternate Law 2, 2A que personne ne connait et la triste 2B, la loi pilotage par facteur de charge Nz est active.

Dans le cas de l'AF447, ce qui est compliqué, c'est que lorsque le pilote donne un input, les commandes ne se déplacent pas en fonction de cet input mais en faisant la somme de plusieurs paramètres qui vont activer non seulement la profondeur mais aussi le PHR. C'est normal et c'est une excellente solution pour optimiser l'efficacité avec une trainée aérodynamique minimisée.

Là où ça devient critiquable sur A330, c'est que le pilote n'est pas informé de ces modifications de taux conjuguées au déplacement du PHR.

Sur B777, avions à commandes tout autant numérisées, le retour de force permet de prendre conscience de la situation.

Sur A330, sur la figures ci-dessus, en haut, lorsque le pilote donne un input, il en analyse le retour par les instruments : l'horizon artificiel + les vitesses + le Speedtrend + le FD + l'altimètre + le variomètre. De ce mix il en déduit un résultat à son action. Aucun retour d'effort dans sa main.( * )

Sur B777, en plus des mêmes réponses instrumentales, le pilote va devoir tirer sur son volant et tirer de plus en plus fort alors que la vitesse décroit et que l'incidence croit.
S'il ne tire pas, ou lorsque l'effort sera trop fort et qu'il abandonnera, l'avion se mettra en piqué pour accélérer de lui-même.

Tam, vous pilotez. Mettez votre planeur en palier à une bonne vitesse, trimez-le rapidement puis ne touchez plus au Trim tout en maintenant le palier : vous cabrez ... vous cabrez ... vous cabrez ... lorsque vous approchez les très basses vitesses lâchez le manche. Votre planeur va se mettre en piqué, va accélérer, et lorsqu'il va atteindre la vitesse du début de l'exercice (vitesse qui équivaut à une Reference Trim Speed), il se mettra tout seul quasiment en palier, obéissant à une règle d'or de l'aviation : la Stabilité Longitudinale Statique Positive. (reniée par Airbus )

Je reviens sur le paragraphe ci-dessus :
(* )
...il en analyse le retour par les instruments : l'horizon artificiel + les vitesses + le Speedtrend + le FD + l'altimètre + le variomètre. De ce mix il en déduit un résultat à son action. Aucun retour d'effort dans sa main.

Dans la liste des instruments participant à l'analyse et au pilotage aux instruments : + les vitesses + le Speedtrend + le FD + l'altimètre + le variomètre ont donné des informations erronées.
(est-il nécessaire de rappeler les alarmes STALL intempestives, les alarmes visuelles, les klaxons, les messages ECAM, tout ces éléments participant à l'analyse ?...  )

Bonjour TAM et Eolien,
Je suis votre intéressante discussion qui aurait dû avoir lieu lors de la conception de l'A320, entre Ziegler et sa célèbre concierge.
Le point que je voudrais souligner est que dans les débuts de l'aviation, ce même dilemme de la stabilité s'est posé avec acuité, divisant les protagonistes en deux camps : les Anglo-saxons pro stabilité et les Français partisans d'un appareil instable "à maîtriser comme un cheval fougueux" (je cite). Au nombre d'accidents constatés, il n'y avait pas photo et les premiers ont gagné de loin.

Cependant, les partisans de l'instabilité ont maintenu leurs vues dans le domaine de la voltige (également héritée du cheval !) et aujourd'hui les Extra et autre Sukhuoï sont encore centrés sur une pointe d'épingle, avec des performances acrobatiques époustouflantes.
Mieux que cela, l'histoire des ailes volantes démontre que des aéronefs instables peuvent voler... mais au prix de nombreuses catastrophes. La base d'Edwards porte le nom d'un pilote d'essai qui s'est tué lors des essais du XB-49 de Northrop.
Aujourd'hui, le bombardier B2 ne peut voler que grâce à ses ordinateurs, aucun pilote ne pourrait le maîtriser. Et même le "Dutch Roll" est un phénomène d'instabilité qui ne peut être contrôlé que par un ordinateur.

Tout ça pour en venir à l'idée de Ziegler de marier les deux mondes par l'informatique pour soulager les pilotes... du pilotage de base. Tout cela est fort alléchant sur le papier, mais pas au FL370 dans l'enclume d'un gros cunimb de la ZCIT, quand l'électronique se crois les bras et passe la main sans prévenir à de pauvres pilotes. Et pour corser un peu la fête, les instruments et les systèmes se mettent à faire des farces pour les distraire un peu plus.

Selon moi, le procès d'AF447 devrait imposer non pas un retour en arrière dans l'informatisation, mais l'obligation d'une dégradation PROGRESSIVE de l'assistance électronique et des mesures de sauvegarde efficaces (par exemple le bouton RESET).

C'est là qu'Airbus a péché et c'est là qu'il faut mettre l'accent.

Vector a écrit:""obligation d'une dégradation PROGRESSIVE de l'assistance électronique et des mesures de sauvegarde efficaces (par exemple le bouton RESET).

Cela rejoint l'architecture des commandes de vol électroniques de Boeing.
Un étage fortement informatisé : Normal mode.
En cas de défaillance des calculateurs un étage toujours électronique mais simplifié : Secondary mode.
Direct Mode : les commandes de vol agissent directement sur les gouvernes.

Est-ce que l"Reset" ou "Panic Button" verra le jour ?...

Ce qui est étonnant dans cette saga AF447, c'est que l'on sait que les PHC et les sondes Pitot des Airbus sont vulnérables au "givrage" et entrainent des situations dangereuses, voire, l'accident.
Or il n'y a pas que des Airbus dans le ciel. Les Boeing et d'autre avions sont confrontés aux même zones à risque.

On (BEA, EASA) parle d'étudier les cristaux de glace, de revoir les critères de certifications des sondes Pitot, du changement climatique ...

Mais si, chez d'autres constructeur, les protection anti-givrage sont efficaces, pourquoi tout simplement ne les prend-on pas en modèle ?...

Désolé d'insister encore avec ça, mais en comparant le graph des ordres longitudinaux du PF avec le graph du dessous qui concerne l'angle d'assiette, je constate que ces ordres n'ont pas été suivis d'effet (ou presque pas) puisque l'avion se maintient en position cabré. 

Ma question est la suivante :
Quand en situation normale, quelque que soit le constructeur, un pilote donne un ordre à piquer à son avion de ligne (de plusieurs tonnes), est-ce qu'on observe un délai de latence important avant que l'avion se mette en position de descente ? En d'autres termes, qu'aurait du faire réellement cet avion pendant cette minute au vu des ordres du PF, est-il normal que son assiette ne soit pas descendue en dessous de 6° (en montée) et qu'il ne soit pas mis en piqué ? Dans le crash de Habsheim, il a été dit que c'était "normal" que les réacteurs mettent 8s avant d'obtenir la pleine poussée ; est-ce qu'une action à piquer est immédiate ou faut-il comme pour les réacteurs un délai de latence de plusieurs secondes ?
 
Cette question est extrêmement importante car elle fait partie des griefs retenus contre le pilote, et j'ai besoin de savoir si cela était normal ou non.


En ce qui concerne le procès à venir, je voudrais pour ma part que celui-ci ne se termine pas en non lieu comme les autres crashs, en terminant par : cet accident est la conséquence de causes multiples et de pilotes qui n'ont pas su maintenir leur trajectoire. Cette phrase, je l'ai trop entendu, et elle ne reflète pas la réalité (absence d'explication sur la raison qui a fait que le pilote n'a pas su ou pas pu maintenir sa trajectoire).

Je voudrais que ce procès permette de responsabiliser un peu plus les constructeurs et qu'ils n'ignorent plus qu'ils font transporter des êtres humains, et non des casseroles, ou autres babioles de ce genre.

Je voudrais également qu'il soit dit que l'informatisation des avions de lignes a des limites à ne pas franchir (surenchère dans l'automatisation) et que la formation des pilotes ne peut pas à elle seule y remédier.

Je voudrais qu'on garde des êtres humains aux commandes de ces avions en adaptant mieux cette interface homme/machine.

En prolongement, je voudrais que ce procès permette de faire désactiver automatiquement tous les instruments et indicateurs qui font de la "mayonnaise", en redonnant aux pilotes leur fonction première de pilote (et ne pas les obliger à se battre contre un système informatique devenu fou).


Pour terminer, je voudrais surtout que mon frère et les 227 autres passagers et membres d'équipage ne soient pas mort pour rien.

En ce qui concerne la perte de vitesses, Boeing avait également rejoint Airbus en demandant à la FAA d'abaisser la dangerosité (CATASTROPHIC aux US). La FAA avait refusé (2013), preuves à l'appui (NTSB) en démontrant que cela créait une surcharge de travail à l'équipage, etc.

Faut croire que Boeing n'est pas non plus très à l'aise avec les pitots !?

Laurent, nous partageons tous tes préoccupations, mais il y a des considérations d'évolutions historiques sur lesquelles on ne reviendra pas en arrière au niveau des principes. Selon la logique Airbus, l'action du pilote sur son sidestick représente un "souhait" que les systèmes informatiques interprètent en fonction de leurs propres consignes (paramètres et algorithmes), en général pour le meilleur. Ainsi la protection limite les manœuvres en fonction de l'accélération qu'elles, d'où la latence à obéir aux ordres de piqué du pilote dans le cas présent.

Par contre, dans des conditions dégradées, l'électronique devrait assister le pilote et non lui imposer des corrections de son cru, comme le déroulement du PHR ou le piqué de l'avion d'EVA Air. C'est surtout cette partie intermédiaire de l'assistance électronique qui est en cause dans le cas d'AF447 et c'est cela qui pose problème par rapport à la philosophie Boeing et surtout Concorde.

Il est possible qu'en éliminant tout ce fatras de mesures correctives, comme de changer la sensibilité en roulis, d'agir arbitrairement sur le tangage ou de corriger le trim, on rende au pilote ses possibilités d'action et d'interprétation des anomalies (en lui fournissant des informations fiables).

À mon avis, c'est dans ce sens qu'il faut agir si l'on veut que cet accident n'ait pas été inutile, plutôt que d'enfumer les intéressés comme on le fait en ce moment même avec la "surprise" de découvrir que les Américains écoutent sans scrupules leur alliés.

Laurent, c'est très compliqué.
Ce n'est pas : "le pilote met son Sidestick à piquer et l'avion ne réagit pas".

Les calculateurs de la Alternate Law 2B ont fait leur boulot : amortir l'ordre, limiter le débattement de la profondeur, déplacer le PHR vers cabrer. C'est le choix d'Airbus.

C'est un cumul de facteurs qui va perdre les pilotes.

Dans les secondes qui précèdent le décrochage le pilote aux commandes est sous le feu de plusieurs facteurs.
Il veut stopper l'ascension, le copilote PNF l'a alerté et il doit voir lui-même les informations altimétriques : "selon les trois tu montes ..."
Alors il envoie une série d'inputs à piquer ... le nez bascule, un peu mais suffisamment pour être ressenti.
Des facteurs en conjonction :
"Doucement" dit le PNF
"Cabre" dit le FD
Il replace son Sidestick dans une position neutre.
"STALL"
Le PNF ne comprend plus, il se noie.

L'avion descendait, s'est mis touts seul en virage, l'ECAM lui a dit qu'il y avait un problème sur les commandes de vol, les inputs en roulis ont entrainé des effets totalement disproportionnés, l'avion grimpe, il le pousse vers piqué et l'avion envoie un message STALL alors que le FD demande à cabrer.
Et tous ces messages sur l'ECAM rendant la situation encore plus confuse.

Je ne sais pas si quelqu'un sera capable de reconstruire cette situation.

Les experts ne l'ont pas fait, ni au simu, ni en vol.
Les pilotes d'essai d'Airbus ne l'ont pas fait.

Et quand bien même on y arriverait, il n'y aurait pas l'effet de surprise. l'analyse ne serait pas à construire puisque les pilotes sauraient de quoi il s'agit.

L'aberrant, c'est que 6 ans après la perte de 228 personnes, aucun des systèmes impliqués n'a été modifié.

eolien a écrit:Il veut stopper l'ascension, le copilote PNF l'a alerté et il doit voir lui-même les informations altimétriques : "selon les trois tu montes ..."
Alors il envoie une série d'inputs à piquer ... le nez bascule, un peu mais suffisamment pour être ressenti.
Des facteurs en conjonction :
"Doucement" dit le PNF
"Cabre" dit le FD
Il replace son Sidestick dans une position neutre.
"STALL"
Le PNF ne comprend plus, il se noie.

Avant le "STALL", les experts ont chargé le PNF dans le rapport judiciaire:

Les experts a écrit:Le PNF guide le PF pour la maîtrise  de la trajectoire verticale en s'appuyant sur un diagnostic validé, mais change de projet d'action sans s'assurer de la mise en descente réelle de l'avion.

11.9-af447 a écrit:Ma question est la suivante :
Quand en situation normale, quelque que soit le constructeur, un pilote donne un ordre à piquer à son avion de ligne (de plusieurs tonnes), est-ce qu'on observe un délai de latence important avant que l'avion se mette en position de descente ? En d'autres termes, qu'aurait du faire réellement cet avion pendant cette minute au vu des ordres du PF [...]

Seul un pilote habitué aux lois NORM et ALT peut répondre pour AB...

L'examen des courbes est délicat car il peut y avoir une ascendance ou descendance en plus de l'input.
A la perte de l'A/P (2h10.06), l'assiette est déjà à cabrer, le PF tire sur le stick à cause du bug de la perte d'altitude et par à-coups du fait sans doute du contrôle d'inclinaison.
La corrélation input/assiette n'est pas très marquée je trouve, l'effet du filtrage des à-coups me semble cependant claire.

eolien a écrit:L
C'est un cumul de facteurs qui va perdre les pilotes.

Dans les secondes qui précèdent le décrochage le pilote aux commandes est sous le feu de plusieurs facteurs.
Il veut stopper l'ascension, le copilote PNF l'a alerté et il doit voir lui-même les informations altimétriques : "selon les trois tu montes ..."
Alors il envoie une série d'inputs à piquer ... le nez bascule, un peu mais suffisamment pour être ressenti.
Des facteurs en conjonction :
"Doucement" dit le PNF
"Cabre" dit le FD
Il replace son Sidestick dans une position neutre.
"STALL"
Le PNF ne comprend plus, il se noie.

Le PNF ne comprend plus, il se noie.

Le PF ne comprend plus ... ni le PNF d'ailleurs qui va tenter d'appelrer le CDB à la rescousse ...

Tam, n'oubliez pas un facteur : les hoquets du FD donnent à penser que lorsqu'il se ré-engage c'est parce qu'il reçoit des informations cohérentes. Tri du FMGEC.

Si des informations cohérentes circulent, elles alimentent d'autres systèmes.

Si la pression statique a été soumise aux mêmes hoquets, alors l'altimètre et le variomètre auront eu des sautes d'humeur, les 3 / 400 pieds d'erreurs allant et disparaissant au même rythme que les réanimations du FD.

Ce qui éclairerai la réflexion du copilote PNF :
"Selon les trois, tu montes ..."

Car globalement, l'altitude augmentait ...

Juste après le décrochage, la corrélation me semble étonnamment plus claire entre les oscillations d'assiette (rouge) et les variations d'input (orange).

L'input à piquer de 2h10 57s précède la baisse d'assiette suivante d'environ 1/2s. Serait-ce l'ordre de grandeur du temps de réponse ??

eolien a écrit:Tam, n'oubliez pas un facteur : les hoquets du FD donnent à penser que lorsqu'il se ré-engage c'est parce qu'il reçoit des informations cohérentes. Tri du FMGEC.
[...]

C'est pourquoi je n'ai pris que l'assiette et l'input de pitch pour essayer de répondre à 11.9-af447. Ces deux données ne sont normalement pas liées aux dysfonctionnements ?

Pensez-vous que les 0,5s que j'ai relevées ci-dessus soient représentatives d'un temps de réponse ? Si oui, le filtrage aurait bien moins d'effet que le temps du réponse d'un moteur évoqué par 11.9-af447...

Tam, à 2h10 57s l'avion vient juste d'entrer en décrochage, le PHR se déplace mais n'est pas encore à la butée cabrer.

Pour le reste de votre question, je n'ai pas de réponse. Vous touchez au détails des lois de pilotage dégradées sur Airbus ... il aurait fallu que les rapports donnent des explications ...
Personne (de la communauté des pilotes d'A330) ne savait que cette loi 2B existait : les documents ne parlent que de la loi Alternate Law 2, sans beaucoup de détails ...

Alors entre inputs, produits des calculateurs et turbulences , je suis bien incapable de vous aider.

Vector a écrit:Selon moi, le procès d'AF447 devrait imposer non pas un retour en arrière dans l'informatisation, mais l'obligation d'une dégradation PROGRESSIVE de l'assistance électronique et des mesures de sauvegarde efficaces (par exemple le bouton RESET).

C'est là qu'Airbus a péché et c'est là qu'il faut mettre l'accent.

En lisant les manuels B777, je tombe sur le paragraphe suivant concernant la loi directe.
N'y a-t-il pas là ce qui pourrait s'appeler "un bouton RESET" ??

A propos de la loi direct, Boeing a écrit:The ACEs automatically transition to the direct mode when they detect the failure
of all three PFCs or lose communication with the PFCs.
The direct mode can also be manually selected by moving the PRIMARY FLIGHT COMPUTERS
DISCONNECT switch to DISC.

Ce n'est pas exactement l'idée. C'est un concept que nous avions discuté dans les premier échanges à propos du rapport du BEA. Comme le problème du système de commandes de vol provenaient d'inputs fautifs, il s'agissait de reprendre automatiquement le contrôle de l'avion en partant d'autres informations non corrompues pour une vraie redondance. Par exemple les données inertielles pour l'assiette, l'altitude et corriger la vitesse-sol inertielle ou GPS à partir de la moyenne du vecteur-vent enregistré sur une période précédant l'incident (10 mn par exemple). De façon à rendre la main à l'équipage dans des conditions gérables sans trop de surprises, de préférence avec des lois de pilotage homogènes.

eolien a écrit:Tam, à 2h10 57s l'avion vient juste d'entrer en décrochage, le PHR se déplace mais n'est pas encore à la butée cabrer.

Curieux quand même, 2h10 57s correspond également au dégivrage "théorique" des pitot ; un peu comme si les alarmes se réveillaient soudainement...

Vector a écrit:Par contre, dans des conditions dégradées, l'électronique devrait assister le pilote et non lui imposer des corrections de son cru, comme le déroulement du PHR ou le piqué de l'avion d'EVA Air. C'est surtout cette partie intermédiaire de l'assistance électronique qui est en cause dans le cas d'AF447 et c'est cela qui pose problème par rapport à la philosophie Boeing et surtout Concorde.

Pas possible Vector, car quand l'électronique embarquée ingère des données fausses et contrairement à un être humain, l'informatique n'est pas capable de réaliser une analyse correcte (objective ou subjective). L'informatique, ce n'est que des 0 et des 1, et elle est incapable de réflexion et de se remettre en cause. C'est pour cette raison que les pilotes ont un avantage certain sur l'informatique, à condition de faire confiance un minimum aux pilotes en éliminant totalement l'informatique quand le système "ne tourne plus rond". C'est ça qu'il reste à faire à Airbus (et à Boeing) selon moi.
Personnellement, je ne vois pas tant de différence de philosophie que cela entre les 2 constructeurs. J'ai même plutôt l'impression que Boeing est en retard technologique sur Airbus, et qu'il fait tout pour le rattraper. 
Mais le pire reste à venir, avec l'avion Chinois, mauvaise copie des Airbus et des Boeing, car ces industriels sont prêts à tout pour s'installer là bas. Bombardier en a fait les frais, mais visiblement, cela n'a pas servi de leçon (Bombardier est parti récemment de Chine suite à une recopie sans autorisation de son avion par les chinois). La Chine dispose d'une flotte aérienne datant des années 50, et elle souhaite profiter de cette opportunité offerte par Airbus et Boeing pour moderniser sa flotte militaire. 

Que vaudra la juridiction Chinoise en matière de crash aérien, en admettant qu'elle existe !? Ceci dit, je ne vois pas comment cela pourrait être pire qu'avec les juridictions occidentales, mais sait-on jamais ?

Vector a écrit:Ce n'est pas exactement l'idée. [...] il s'agissait de reprendre automatiquement le contrôle de l'avion en partant d'autres informations non corrompues pour une vraie redondance. [...]

Ajouter de l'automatisme à l'automatisme ? Et mettre encore plus les pilotes hors boucle ??

tam974 a écrit:

Vector a écrit:Ce n'est pas exactement l'idée. [...] il s'agissait de reprendre automatiquement le contrôle de l'avion en partant d'autres informations non corrompues pour une vraie redondance. [...]

Ajouter de l'automatisme à l'automatisme ? Et mettre encore plus les pilotes hors boucle ??Et 

Et oui, c'est la proposition aberrante d'Airbus et de Boeing, qui faut croire, n'ont toujours pas compris...