Le foudroiement des avions : compréhension, impacts et protection

Les campagnes en vol des années 1980 ont montré deux mécanismes intervenant lors du foudroiement d’un avion. L’un correspond à l’interception d’un éclair naturel par l’avion et l’autre, au déclenchement de l’éclair par l’avion lui-même. Dans ce dernier cas, deux traceurs foudre se forment depuis les zones de renforcement du champ électrique atmosphérique sur l’avion. Après cette phase durant laquelle l’avion s’est peu déplacé, l’éclair poursuit son développement pendant une durée d’environ 1 seconde. Les canaux de l’éclair restent immobiles dans l’air, tandis que l’avion continue d’avancer. Le pied d’arc se déplace alors à la surface de l’avion pour compenser l’avancée de l’aéronef. Le retour d’expérience des avionneurs et des compagnies aériennes révèle que, dans la grande majorité des cas, le foudroiement se produit durant les phases d’approche, de descente ou de décollage. Seulement 8 % des foudroiements entraînent des effets jugés importants sur l’avion, car ils impactent des éléments critiques. Le foudroiement d’un avion produit les effets directs et indirects sur l’appareil. Pour garantir la sécurité d’un avion, les autorités de l’aviation civile exigent qu’un avion civil soit protégé à la foudre pour être certifié et résister à des courants impulsionnels de 200 kA. L’allégement des avions par l’utilisation des matériaux composites conduit à une meilleure compréhension de l’interaction de la foudre avec ces matériaux et avec les nouvelles géométries d’aéronefs. Cela permettra d’élaborer des solutions techniques optimisées du point de vue de la masse, des marges de conception, des délais et coûts de développement et de certification.