Dégivrage (aéronautique)

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Dégivrage d'un avion d'Aeroflot.

Dans l'aéronautique, le dégivrage consiste à retirer la glace et le givre accumulés sur les avions et l'anti-givrage s'attache à éviter la formation de glace nouvelle^[1].

Le dégivrage peut être obtenu par des méthodes mécaniques comme le simple grattage ; par application de chaleur ; par l'utilisation de produits chimiques liquides ou secs conçus pour abaisser le point de congélation de l'eau (différents sels ou saumures, alcool, glycol etc.) ou bien encore par combinaison de ces techniques.

L'anti-givrage est effectué par application d'une couche de protection à l'aide de fluides anti-glace.

Nécessité du dégivrage

Au sol

Au sol, en cas de conditions de gel et de précipitations, le dégivrage des appareils est crucial^[2]. Les particules de glace et/ou de givre peuvent en effet paralyser les surfaces de contrôle (volets, ailerons...) ou les rendre inégales, perturbant ainsi les flux d'air et dégradant fortement la capacité de l'aile à générer la portance et augmenter la traînée, pouvant aller jusqu'à provoquer un crash. De plus si des morceaux de glaces suffisamment importants viennent à se détacher alors que l'appareil est en mouvement, ceux-ci peuvent être ingérés par les moteurs ou frapper les hélices causant une panne majeure. Enfin la glace peut également empêcher l'appareil de se déplacer correctement au sol. Ce sont à cause de ces graves conséquences potentielles que le dégivrage doit être opéré au niveau du sol là où les températures sont les plus proches de 0°C. Ces techniques de dégivrage sont également employées afin de s'assurer que les entrées d'air des moteurs et les différents capteurs externes restent libres de glace ou de neige.

En vol

Cristaux de glace se formant sur le bord d'attaque d'une pale de rotor, dans un tunnel de givrage expérimental de la NASA.

Fluide anti-glace.

En vol, les appareils peuvent rencontrer les gouttelettes d'eau en surfusion qui sont souvent présentes dans les nuages stratiformes et les cumulus. Celles-ci se transforment en glace au contact de la paroi des avions, perturbant le flux d'air aérodynamique sur les ailes, réduisant là encore la portance. Afin de pallier ce phénomène les avions sont équipés d'un système de dégivrage en vol^[3].

Méthodes de dégivrage

Le glycol

Sur le terrain, le dégivrage se fait généralement par pulvérisation d'un liquide de dégivrage à base de propylène glycol (PG) semblable à l'antigel à base d'éthylène glycol (EG) utilisé dans certaines automobiles comme liquide de refroidissement caloporteur. L'éthylène glycol est utilisé dans l'aéronautique dans certaines parties du monde en raison de sa température minimale d'utilisation inférieure à celle du propylène glycol (EG: -13°C ; PG:-59°C)^[4] Malgré tout, le PG doit pouvoir être utilisé au travers d'un système de confinement permettant de retenir le liquide, de sorte qu'il ne puisse s'infiltrer dans le sol et les cours d'eau. En effet, bien que considéré comme non-toxique celui-ci a des effets négatifs pour le milieu aquatique dans la mesure où sa décomposition consomme de l'oxygène au détriment des espèces vivantes du milieu. Une fois pourtant, les très importantes chutes de neige survenues dans la région d'Atlanta aux États-Unis en janvier 2002 ont provoqué un débordement et une contamination de la rivière Flint en aval de l'aéroport d'Atlanta.

De nombreux aéroports recyclent les fluides utilisés pour le dégivrage en les débarrassant des résidus de glace et de l'eau.

Les différents liquides

Il existe de nombreux types de liquides de dégivrage en deux catégories principales :

• Les fluides de dégivrage, composés de glycol réchauffé dilué dans de l'eau et utilisés pour le dégivrage et pour retirer la neige, aussi appelés fluides newtoniens.
• Les fluides d'anti-givrage, composés de propylène glycol non chauffé et non dilué mais épaissi, utilisés pour retarder la formation de la glace ou son accumulation, et dénommés fluides non-newtoniens.

Si les fluides anti-givrage permettent de prévenir le développement de glace au sol, lorsque ces fluides sont soumis à une force de cisaillement (comme un flux d'air à la surface du liquide ou une accélération en vue d'un décollage) leur rhéologie entière est modifiée et ils finissent par devenir sensiblement plus minces. Dans certains cas, les deux types de fluide sont appliqués en une procédure en deux temps : celui de dégivrage pour retirer les morceaux de glace, suivi du fluide épaissi d'anti-givrage pour prévenir une formation de glace avant le décollage^[5].

Pour sa part, le méthanol a été utilisé en tant que dégivrant pour les petits appareils de la moyenne aviation civile et généralement appliqué à l'aide de simples pulvérisateurs à main. Celui-ci a cependant un usage limité, n'étant efficace que sur le givre et la glace légère.

Notes et références

Voir aussi

Articles connexes

• Vol 1363 Air Ontario, catastrophe aérienne liée à la glace
• Vol 405 USAir, catastrophe aérienne en partie liée à un dégivrage inefficace

Lien externe

• (fr) Dégivrage des avions expliqué par Aéroports de Paris

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