Rapport d'enquête aéronautique A98H0003

Structures

  1. Empennage
    1. Examen des stabilisateurs et des gouvernes de profondeur
    2. Conclusion relative aux stabilisateurs et aux gouvernes de profondeur
    3. Examen de la dérive et du gouvernail de direction
    4. Conclusion relative à la dérive et au gouvernail de direction
    5. Conclusion générale relative à l'empennage
  2. Voilure
    1. Examen du revêtement de voilure
      1. Comparaison entre les côtés gauche et droit
      2. Comparaison entre l'extrados et l'intrados
    2. Déformation par flexion du revêtement de voilure
      1. Comparaison entre l'extrados et l'intrados
      2. Comparaison entre les côtés gauche et droit
    3. Déformation par torsion du revêtement
      1. Comparaison entre l'extrados et l'intrados
      2. Comparaison entre les côtés gauche et droit
    4. Conclusion relative au revêtement de voilure
    5. Dommages aux lisses et aux attaches de cisaillement
    6. Examen des longerons d'aile et conclusion
      1. Comparaison entre les longerons avant et arrière
      2. Comparaison entre les côtés gauche et droit
      3. Déformation
      4. Conclusion
    7. Examen des nervures et des cloisons d'aile et conclusion
      1. Comparaison entre les côtés gauche et droit
      2. Déformation
      3. Conclusion
    8. Examen des rails de bec et conclusion
    9. Examen des ferrures de fixation de mât et conclusion
    10. Gouvernes
    11. Extrémités d'aile
      1. Ailettes de bout d'aile
    12. Conclusion générale relative à la voilure
  3. Trappes de vanne de régulation échappement cabine
    1. Examen des trappes de vanne de régulation échappement cabine
    2. Conclusion relative aux trappes de vanne de régulation échappement cabine
  4. Fenêtres coulissantes de poste de pilotage
    1. Description
    2. Examen de la fenêtre du copilote
    3. Conclusion relative à la fenêtre du copilote
    4. Examen de la fenêtre du commandant de bord
      1. Plaque de verrouillage
      2. Bras de liaison
      3. Fenêtre et appui
    5. Conclusion relative à la fenêtre du commandant de bord

Empennage

On a examiné les stabilisateurs, les gouvernes de profondeur et le gouvernail de direction de l'avion HB-IWF afin de documenter les modes de fracture et de déformation et, si possible, de déterminer l'assiette de l'avion au moment de l'impact.

L'examen a porté uniquement sur les morceaux de plus de quatre pieds de longueur environ. En effet, ces morceaux plus gros sont plus susceptibles de révéler clairement le mode de déformation de la structure dans son entier. Au cours de la séquence de dislocation, des charges de flambage localisées peuvent avoir causé des déformations dans les morceaux plus petits, lesquelles diffèrent du mode de déformation de l'ensemble de la structure, ce qui pourrait mener à de fausses conclusions. Comme les opérations de repêchage ont été très complètes, surtout en ce qui a trait aux morceaux relativement gros, on peut considérer que les parties manquantes dans la reconstruction sont des pièces qui s'étaient fragmentées en petits morceaux.

Examen des stabilisateurs et des gouvernes de profondeur

Les morceaux de structure qui ont été examinés comprenaient des morceaux de gouverne de profondeur dans le voisinage des ferrures de fixation d'articulation, des morceaux de revêtement du stabilisateur, des cloisons de commande et un morceau de longeron avant.

Les cloisons de commande sont situées aux extrémités le plus à l'intérieur des stabilisateurs.

(Voir le dessin « Partie du stabilisateur ».)

Les deux cloisons étaient fracturées, et les fractures étaient situées en des endroits semblables. Le point de raccordement arrière de chaque cloison était encore fixé à un morceau de structure du fuselage arrière, le morceau de structure de fuselage fixé à la cloison droite étant le plus gros des deux.

Le seul gros morceau de longeron avant qui a été repêché provenait du côté intérieur du stabilisateur gauche et il était courbé vers l'arrière. Il n'y avait aucun indice concluant de déformation par flexion vers le haut ou vers le bas, ni de torsion en cabrage ou en piqué de cette partie du longeron. Les gros morceaux de gouverne de profondeur qui ont été repêchés étaient tous situés au niveau des ferrures d'articulation. Chaque morceau comprenait la ferrure d'articulation et le court morceau de longeron arrière auquel la ferrure d'articulation était fixée. Noter les emplacements correspondants des gouvernes de profondeur gauche et droite et leur grande ressemblance.

(Voir le dessin « Stabilisateurs et gouvernes de profondeur ».)

On n'a observé aucun signe de déformation ou de fracture concluant sur les morceaux de gouverne de profondeur qui aurait pu indiquer s'ils s'étaient séparés vers le haut ou vers le bas, ou quelle était la position des gouvernes de profondeur au moment de l'impact.

Un gros morceau de caisson de torsion à l'extrémité arrière intérieure du stabilisateur gauche était encore intact et il possédait encore ses revêtements d'extrados et d'intrados. Le revêtement d'intrados était encore fixé à sa cloison de commande, mais le revêtement d'extrados s'était détaché. On n'a observé aucun signe de déformation ou de fracture concluant sur les panneaux de revêtement qui aurait pu indiquer s'ils s'étaient séparés vers le haut ou vers le bas, ou s'ils avaient subi une torsion vers le haut ou vers le bas. Les nervures étaient courbées vers l'extérieur.

Conclusion relative aux stabilisateurs et aux gouvernes de profondeur

Le profil général des dommages des stabilisateurs gauche et droit présentait une grande symétrie.

  • Les cloisons de commande s'étaient rompues en des endroits semblables, et la partie arrière de chaque cloison était encore fixée à un morceau de structure de fuselage arrière. Des morceaux de revêtement de stabilisateur étaient encore fixés aux cloisons de commande.
  • De gros morceaux de revêtement de stabilisateur, de même aspect, ont été retrouvés dans des emplacements correspondants des côtés gauche et droit.
  • Tous les morceaux qui restaient des deux gouvernes de profondeur étaient des parties de dimensions équivalentes situées au niveau des articulations, et ces dernières étaient encore fixées à des morceaux de longueurs comparables du longeron arrière.

Malgré la symétrie globale, le stabilisateur gauche montrait des dommages moins importants que ceux subis par le stabilisateur droit.

  • Le caisson de torsion de l'extrémité intérieure arrière du stabilisateur gauche était encore intact et d'une seule pièce.
  • Le seul gros morceau de longeron avant qui a été repêché provenait du côté gauche.

Le longeron principal gauche était courbé vers l'arrière, ce qui est compatible avec une poussée vers l'arrière exercée sur le stabilisateur par la force d'impact.

Les nervures de la partie intacte du caisson de voilure du stabilisateur gauche étaient courbées vers l'extérieur. Compte tenu de la flèche du stabilisateur et du fait que les nervures sont perpendiculaires au bord d'attaque, la courbure extérieure des nervures est compatible avec une poussée vers l'arrière exercée sur le stabilisateur par la force d'impact.

On n'a observé aucun signe de déformation ou de fracture concluant qui indiquerait que les stabilisateurs se seraient séparés vers le haut ou vers le bas, ou qu'ils auraient subi une torsion vers le haut ou vers le bas.

Examen de la dérive et du gouvernail de direction

L'examen a porté uniquement sur les morceaux de plus de quatre pieds de longueur environ qui étaient situés au-dessus de la nacelle moteur. On n'a examiné que des morceaux du gouvernail de direction, car aucun morceau suffisamment gros de la dérive n'a été récupéré. Le gouvernail de direction est construit en quatre parties distinctes : supérieure avant, supérieure arrière, inférieure avant et inférieure arrière.

(Voir le dessin « Dérive et gouvernail de direction ».)

La partie inférieure arrière du gouvernail de direction était intacte et relativement peu endommagée. La partie supérieure arrière du gouvernail de direction était également intacte, mais il en manquait le quart supérieur. Les deux parties avant du gouvernail de direction étaient très endommagées, et il manquait la moitié supérieure de la partie supérieure avant. Les bords d'attaque étaient très enfoncés, et ce dommage était concentré du côté gauche.

Conclusion relative à la dérive et au gouvernail de direction

Les parties arrière du gouvernail de direction étaient relativement intactes; les parties avant étaient lourdement endommagées, et aucun gros morceau de la partie de la dérive située en avant du gouvernail de direction n'a été récupéré. Ces dommages correspondaient à un impact frontal.

Les dommages subis par le bord d'attaque de la partie inférieure arrière du gouvernail de direction étaient concentrés du côté gauche, ce qui laisse croire que le gouvernail de direction était braqué à gauche au moment de l'impact. Toutefois, comme le gouvernail de direction est situé à l'arrière de l'avion, l'impact est sans doute survenu tard dans la séquence d'accident, et cette position ne correspond pas forcément à la position dans laquelle le gouvernail de direction se trouvait juste avant que l'avion ne heurte la surface de l'eau.

On n'a observé aucun signe de déformation ou de fracture concluant sur les morceaux examinés du gouvernail de direction qui pourrait indiquer s'ils s'étaient séparés vers la droite ou vers la gauche, ou s'ils avaient subi des moments de torsion.

Conclusion générale relative à l'empennage

Les modes de déformation et de fragmentation constatés sur les deux stabilisateurs étaient presque symétriques, quoique le stabilisateur gauche était légèrement moins endommagé. Ces dommages laissent croire que l'impact était relativement symétrique, quoique plus prononcé du côté droit.

Même si des indices matériels montraient des forces d'impact vers l'arrière, on n'a observé aucun signe de déformation ou de fracture concluant susceptible d'indiquer si le stabilisateur s'était séparé vers le haut ou vers le bas ou s'il y avait eu des moments de torsion vers le haut ou vers le bas. En outre, rien n'indiquait si la dérive s'était séparée vers la droite ou vers la gauche. Il n'y avait pas suffisamment d'éléments pour estimer les angles d'inclinaison latérale, de tangage ou de lacet au moment de l'impact.

Voilure

Des morceaux de structure de voilure de l'avion HB-IWF ont été identifiés individuellement, puis disposés sur le sol dans leurs positions relatives d'origine. Le but de cette opération visait à documenter la structure de voilure repêchée et, si possible, à déterminer les modes de fracture et de déformation qui pourraient servir à établir l'assiette de l'avion au moment de l'impact.

Ce procédé a été limité aux morceaux de plus de quatre pieds de longueur environ, car les morceaux plus gros sont plus susceptibles de révéler les modes de déformation de l'ensemble de la voilure. Pendant la séquence de dislocation, certaines zones ont pu être soumises à des charges de flambage localisées; par conséquent, les morceaux plus petits peuvent montrer des déformations contraires à celles subies par l'ensemble de la voilure.

Examen du revêtement de voilure

Comparaison entre les côtés gauche et droit

Les ailes gauche et droite montraient un mode de fragmentation comparable. Aux extrémités intérieures, l'intrados de l'aile droite semblait comporter un nombre légèrement plus élevé de gros morceaux de revêtement que la partie équivalente de l'aile gauche. Aux extrémités extérieures, l'aile gauche semblait comporter un nombre légèrement plus élevé de gros morceaux de revêtement.

(Voir les photos « Vue supérieure de l'aile droite » et « Vue supérieure de l'aile gauche ».)

Comparaison entre l'extrados et l'intrados

Le revêtement d'extrados était plus fragmenté que le revêtement d'intrados. Le revêtement d'extrados était fabriqué en aluminium 7150-T6151, un matériau dont la résistance aux fractures est plus faible que l'aluminium 2024-T351 dont était fabriqué le revêtement d'intrados. Le matériau du revêtement d'extrados était également plus mince que celui du revêtement d'intrados.

(Voir les dessins « Revêtement d'intrados de l'aile gauche », « Revêtement d'intrados de l'aile droite », « Revêtement d'extrados de l'aile gauche » et « Revêtement d'extrados de l'aile droite ».)

Déformation par flexion du revêtement de voilure

Comparaison entre l'extrados et l'intrados

La plus grande partie du revêtement d'intrados était déformée vers le bas, tandis que la plus grande partie du revêtement d'extrados était déformée vers le haut.

(Voir la photo « Revêtements d'extrados et d'intrados ».)

Comparaison entre les côtés gauche et droit

L'intensité de la déformation par flexion semblait légèrement supérieure sur l'aile gauche. L'aile gauche présentait plusieurs morceaux très déformés, tandis que les morceaux de l'aile droite n'étaient pas aussi déformés.

Déformation par torsion du revêtement

On a examiné chaque morceau de revêtement afin de déterminer si son extrémité extérieure semblait être tordue vers le haut ou vers le bas par rapport à son extrémité intérieure.

Comparaison entre l'extrados et l'intrados

La déformation par torsion était beaucoup plus facilement observable sur les parties de revêtement d'intrados, qui étaient généralement plus grosses et dont le matériau était plus ductile.

Comparaison entre les côtés gauche et droit

Le revêtement d'intrados du côté gauche montrait une déformation par torsion vers le haut seulement; le revêtement d'intrados du côté droit montrait une déformation par torsion distribuée également entre la torsion vers le haut et vers le bas.

Conclusion relative au revêtement de voilure

Comme les opérations de repêchage ont été très complètes, surtout en ce qui a trait aux morceaux relativement gros, on peut considérer que les parties manquantes dans la reconstruction sont des pièces qui se sont fragmentées en morceaux plus petits que ceux qui ont été retenus pour fins d'examen.

Le revêtement d'extrados de la voilure était plus fragmenté que le revêtement d'intrados, parce qu'il était fabriqué d'un matériau plus mince qui présentait une plus faible résistance à la fracture. Même si les fragments de l'aile droite étaient légèrement plus gros, la différence de fragmentation entre les ailes gauche et droite n'était pas significative. On pourrait croire que l'aile gauche avait été soumise à une force d'impact légèrement plus grande, mais les différences sont trop faibles et trop peu nombreuses pour être significatives.

Les moments de flexion en envergure de l'ensemble de la voilure subis au moment de l'impact auraient déformé les revêtements d'extrados et d'intrados à peu près dans la même direction, avec peut-être quelques différences attribuables à des charges de flambage localisées. Cependant, la déformation du revêtement d'intrados est généralement vers le bas, tandis que la déformation du revêtement d'extrados est généralement vers le haut, ce qui ne correspond pas à la déformation subie par l'ensemble de la voilure au moment de l'impact. Ce mode de défaillance particulier est sans doute attribuable à un effet hydrodynamique (causé par le carburant de voilure ou l'eau de mer) qui aurait fait éclater la voilure. Même si l'assiette de l'avion au moment de l'impact avait de toute manière causé une certaine déformation du revêtement de voilure, l'effet hydrodynamique était tellement plus important qu'il a masqué l'effet de l'assiette. La déformation par flexion du revêtement de voilure était légèrement plus prononcée du côté gauche que du côté droit. Même si l'on pouvait croire que le phénomène responsable de l'éclatement des ailes était plus intense du côté gauche, la différence est si mince qu'elle n'est sans doute pas significative.

On n'a pas déterminé si la déformation par torsion du revêtement de voilure avait principalement été causée par l'assiette de l'avion au moment de l'impact ou par l'effet hydrodynamique qui a fait éclater la voilure. Comme l'ampleur de l'effet d'éclatement était si grand qu'il avait complètement masqué l'effet de l'assiette dans le mode de flexion, il est probable que le même phénomène s'était produit dans le mode de torsion. Par conséquent, la direction de la torsion de la voilure n'est pas considérée comme un indicateur fiable de l'angle d'attaque de l'avion au moment de l'impact. Sur l'intrados de l'aile gauche, les panneaux de revêtement sont généralement tordus dans la même direction, tandis que sur l'intrados de l'aile droite, ils sont tordus dans les deux directions. Cette constatation laisse croire que la force de torsion qui s'était exercée sur l'aile gauche avait une cause unique, tandis que la force de torsion qui s'était exercée sur l'aile droite était le résultat de plusieurs phénomènes.

Dommages aux lisses et aux attaches de cisaillement

On a comparé les dommages subis par les lisses et les attaches de cisaillement des deux ailes. Les dommages étaient généralement un peu plus prononcés du côté gauche. Toutefois, comme les différences entre les deux côtés étaient minces, qu'elles laissaient place à une grande part d'interprétation et qu'elles portaient sur un petit nombre de morceaux, elles n'étaient peut-être pas significatives.

Le type de dommage le plus répandu sur les lisses des deux ailes était la fracture et la séparation de la bride verticale d'avec la base de la lisse. Un autre type de dommage observé pour les lisses était un arrachement complet des lisses du revêtement de voilure. Ce type de dommage était légèrement plus présent dans l'aile gauche que dans l'aile droite. Le dernier type de dommage observé sur les lisses était le cas où la bride verticale était encore partiellement fixée à la base de la lisse. Ce type de dommage était légèrement plus présent dans l'aile droite que dans l'aile gauche.

La forme de défaillance la plus généralisée dans l'aile gauche était l'arrachement des attaches de cisaillement. Dans l'aile droite, par contre, bon nombre des attaches de cisaillement étaient encore relativement intactes.

Examen des longerons d'aile et conclusion

Comparaison entre les longerons avant et arrière

Aucun des gros morceaux de voilure examinés ne provenait du longeron avant; les seuls gros morceaux repêchés provenaient du longeron arrière.

Comparaison entre les côtés gauche et droit

Le processus de reconstruction de la voilure ne s'est fait qu'avec de gros morceaux de la structure du longeron arrière. On a repêché quatre gros morceaux du longeron gauche et sept gros morceaux du longeron droit.

Déformation

La plupart des morceaux de longeron présentaient soit une déformation où le côté concave était orienté vers l'avant, soit une déformation par flambage sinusoïdal.

Conclusion

Puisque le longeron avant est plus mince et plus grand que le longeron arrière, qu'il est percé pour recevoir les rails de bec et qu'il est situé plus près de l'avant (où s'est exercée une plus grande force d'impact), il n'est pas surprenant que les gros morceaux de longeron repêchés provenaient tous du longeron arrière. Sous la force d'impact, les ailes ont été repoussées vers l'arrière, ce qui a exercé un effort de compression sur le longeron arrière, et ce phénomène pourrait expliquer la courbure sinusoïdale constatée sur de nombreux morceaux. L'aspect des revêtements d'extrados et d'intrados de la voilure laisse croire que la voilure avait éclaté sous l'effet de pressions internes. Ce phénomène pourrait également expliquer pourquoi un plus grand nombre de morceaux de longeron présentaient leur face concave orientée vers l'avant plutôt que vers l'arrière. Le petit nombre de morceaux de longeron repêchés en provenance de l'aile gauche laisse croire que cette dernière aurait été soumise à une plus grande force d'impact, mais comme seuls quelques gros morceaux ont été repêchés, ce pourrait ne pas être significatif.

Examen des nervures et des cloisons d'aile et conclusion

Comparaison entre les côtés gauche et droit

Le processus de reconstruction de la voilure ne s'est fait qu'avec de gros morceaux de la structure des nervures et des cloisons. Un morceau en provenance de l'aile gauche et quatre morceaux en provenance de l'aile droite ont été repêchés.

Déformation

La plupart des morceaux présentaient une déformation, le côté concave orienté vers la droite, ou un flambage sinusoïdal.

Conclusion

Le plus petit nombre de gros morceaux de nervure récupérés en provenance de l'aile gauche laisse croire que l'aile gauche avait été soumise a une plus grande force d'impact, mais comme seuls quelques gros morceaux ont été repêchés, ce fait n'est peut-être pas significatif. En ce qui concerne la déformation des nervures, la tendance prédominante semble être que le côté concave soit orienté vers la droite. En tout état de cause, il a été impossible de déterminer si la courbure avait été causée par les forces exercées par le carburant ou par l'eau de mer.

Examen des rails de bec et conclusion

La plupart des rails de bec de l'aile droite étaient déformés vers la droite, tandis que ceux de l'aile gauche était divisés également entre ceux qui étaient déformés vers la gauche et vers la droite.

Les rails de bec sont perpendiculaires au bord d'attaque de la voilure, et le bord d'attaque présente une flèche positive de 35°. Compte tenu de cette configuration, à moins que l'avion n'ait heurté la surface de l'eau sous un grand angle de lacet, on devrait s'attendre à ce que tous les rails de bec des deux ailes soient déformés vers l'extérieur. Comme prévu, pratiquement tous les rails de l'aile droite présentaient une déformation vers l'extérieur. Toutefois, les rails situés du côté intérieur de l'aile gauche étaient effectivement déformés vers l'extérieur, comme prévu, mais ceux du côté extérieur étaient déformés vers l'intérieur. L'une des explications possibles de ce phénomène est que puisque l'aile gauche présente deux modes de défaillance distincts, elle a peut-être heurté la surface de l'eau plus tard dans la séquence d'accident.

Examen des ferrures de fixation de mât et conclusion

Chaque moteur possède une ferrure de fixation de mât. Les deux ferrures étaient repliées vers l'arrière. La ferrure gauche était plus repliée vers l'arrière, mais le longeron de la ferrure du moteur droit était légèrement plus endommagé. Vues de dessus, les deux ferrures montraient des déformations par torsion en sens horaire.

Le fait que ces ferrures aient été repliées vers l'arrière permet de croire que les moteurs auraient subi une force en piqué lors de l'impact. La ferrure gauche est plus repliée que la ferrure droite, ce qui indique qu'elle aurait été soumise à une plus grande force d'impact. Toutefois, le morceau de longeron avant situé à l'extrémité supérieure de la ferrure droite était plus endommagé que le morceau de longeron équivalent de la ferrure gauche, ce qui laisse croire que la ferrure droite avait subi une force de flexion moins élevée, non pas en raison d'une force d'impact moins élevée, mais simplement parce qu'elle avait perdu de la rigidité au niveau de son extrémité supérieure en raison de la fracture du longeron. Les moteurs sont normalement montés avec un pincement positif de 2°. Si l'avion avait heurté la surface de l'eau sans aucun lacet, on pourrait normalement s'attendre à ce que l'avant des moteurs ait été forcé vers l'intérieur, ce qui aurait tordu les deux ferrures de fixation de mât vers l'intérieur. Les deux ferrures montraient une déformation en sens horaire (vues de dessus), ce qui signifie que la partie avant de chaque moteur avait été poussée vers la droite au moment de l'impact. Cette constatation laisse croire que l'avion avait heurté la surface de l'eau selon un angle de lacet vers la droite supérieur à 2°.

L'absence de toute différence significative dans les dommages subis par les deux ailes laisse croire qu'il n'y a pas eu de différence significative au niveau de l'ampleur et de l'orientation des forces d'impact qui s'étaient exercées sur les deux ailes, ce qui donne à penser que l'impact avait été pratiquement symétrique.

Gouvernes

On a examiné les gouvernes pour découvrir les modes de déformation et les profils de dommages. Voici les résultats obtenus :

  • Aucune différence significative n'a été observée entre les ailes gauche et droite en ce qui concerne la grosseur des morceaux ou leur quantité.
  • Le bord d'attaque du volet extérieur gauche présentait un rail de déflecteur qui était replié vers l'intérieur.
  • Le tuyau vide-vite de l'aile droite était replié vers l'extérieur.
  • Le bord d'attaque du volet intérieur droit présentait un rail de déflecteur qui était replié vers l'intérieur.

Extrémités d'aile

Ailettes de bout d'aile

Il n'y avait aucune différence significative entre les dommages subis par les ailettes de bout d'aile des ailes gauche et droite. La zone la plus extérieure de l'aile droite était encore relativement intacte, et les revêtements d'extrados et d'intrados étaient encore fixés à la structure interne.

Conclusion générale relative à la voilure

Les modes de déformation et de fragmentation n'étaient pas très différents entre les deux ailes. Il n'y avait aucune différence significative au niveau de l'ampleur et de l'orientation des forces d'impact qui s'étaient exercées sur les deux ailes, ce qui laisse croire à un impact presque symétrique.

L'examen approfondi des déformations en flexion et en torsion du revêtement de voilure, de la déformation des rails de bec et des dommages subis par les lisses, les attaches de cisaillement, les longerons, les nervures et les ferrures de fixation de mât a révélé de minces différences qui permettent de croire que l'aile gauche aurait été plus lourdement endommagée, et que l'avion accusait peut-être un angle de lacet à droite au moment de l'impact. Cependant, les différences étaient si subtiles, et elles portaient sur si peu de morceaux, qu'elles n'étaient pas concluantes. Il n'y avait aucun élément concluant qui aurait permis d'estimer l'angle d'inclinaison latérale ou l'assiette longitudinale de l'avion au moment de l'impact avec la surface de l'eau.

Trappes de vanne de régulation échappement cabine

Examen des trappes de vanne de régulation échappement cabine

On a repêché les trappes de la vanne de régulation échappement cabine du fuselage inférieur avant. On a soumis ces trappes à un examen technique afin de déterminer si elles étaient ouvertes ou fermées au moment de l'impact.

On a repêché le cadre des trappes au complet. La trappe avant est articulée sur son rebord avant, et elle s'ouvre en pivotant vers l'extérieur, à l'écart du fuselage, tandis que la trappe arrière est articulée sur son rebord arrière, et elle s'ouvre en pivotant vers l'intérieur, dans la zone du tunnel gauche. Les deux trappes sont reliées par un tringlage pour s'ouvrir et se fermer simultanément.

Globalement, la structure du cadre des trappes était déformée vers l'extérieur de la trappe et, par conséquent, le cadre n'a pas emprisonné la trappe dans la position où elle se trouvait au moment de l'impact. En un seul endroit, le long du rebord avant de la trappe avant, le cadre était déformé vers la trappe. La trappe avant avait été figée en position ouverte (c.-à-d. qu'elle avait pivoté vers l'extérieur) par la déformation du cadre.

(Voir la photo « Vue du chant de la trappe avant ».)

On peut voir une marque très lisse dans le sens de la longueur du cadre, et cette marque a sans doute été causée par une usure produite sur une longue durée. Même si le cadre de la trappe est déformé vers l'arrière, le rebord avant de la trappe n'a pas été renfoncé par son cadre, mais est plutôt déformé vers l'intérieur.

(Voir la photo « Trappe avant déformée vers l'intérieur ».)

La trappe arrière n'a pas été emprisonnée par la déformation du cadre, et elle pouvait encore pivoter librement en position ouverte et fermée. Les dommages observés près de l'articulation inférieure ont sans doute été causés lors de la déformation par flexion de la patte d'articulation. Lorsque la trappe est en position ouverte (c.-à-d. qu'elle pivote vers l'intérieur), les dommages subis par la partie de la patte d'articulation qui est située sur la trappe sont alignés avec les dommages subis par la partie de la patte d'articulation qui est située sur le cadre. Par contre, lorsque la trappe est fermée, les deux zones endommagées ne sont pas alignées.

(Voir les photos « Articulation inférieure de la trappe arrière en position ouverte » et « Vue du chant de la trappe arrière ».)

Aucune des nombreuses égratignures et rainures à la surface des trappes n'étaient continues sur les deux trappes. Il n'y avait aucune marque visible sur le cadre ou sur la trappe qui était compatible avec un impact de la trappe contre le cadre.

(Voir la photo « Trappes telles qu'elles ont été repêchées - surfaces extérieures ».)

On a remarqué une couche de suie légère le long de la ligne d'articulation de la trappe avant. Cette couche de suie se concentrait principalement sur la partie supérieure de la trappe, dans la zone peinte en blanc. Une couche de suie légère correspondante recouvrait le revêtement extérieur de la partie supérieure de la trappe arrière. Des dépôts localisés de suie de moyenne épaisseur ont été relevés dans les dépressions des zones endommagées de la trappe. On croit que les dépôts de suie de moyenne épaisseur sont caractéristiques de l'état extérieur de la trappe avant l'impact. Les zones enfoncées auraient conservé plus de suie que les autres zones exposées. Les surfaces intérieures des deux trappes présentaient aussi de légers dépôts de suie.

Conclusion relative aux trappes de vanne de régulation échappement cabine

On n'a pas pu identifier suffisamment de pièces du mécanisme de commande des trappes pour déduire la position de ces dernières au moment de l'impact.

La trappe avant avait été emprisonnée en position ouverte par la déformation du cadre, ce qui laisse croire que la trappe était ouverte lorsque le cadre s'est déformé. Le cadre de la trappe avant était déformé vers l'arrière. Si la trappe avant avait été fermée lorsque cette déformation du cadre était survenue, le rebord avant de la trappe avant aurait été écrasé vers l'arrière, alors que ce rebord avait plutôt été repoussé vers l'intérieur. Le rebord avant de cette trappe n'aurait pu être repoussé vers l'intérieur que si la trappe avait été ouverte lorsque le cadre voisin s'était déformé. Après la déformation du cadre, la trappe avait ensuite été repoussée en position fermée contre le cadre déformé, ce qui avait fait fléchir le rebord de la trappe vers l'intérieur. Ces constatations laissent croire que la trappe était ouverte au moment de la déformation du cadre.

Les traces de suie observées sur les deux trappes laissent croire que les trappes étaient ouvertes au moment où la suie s'était déposée. Peu de suie, s'il en est, se serait déposée sur le revêtement extérieur de la trappe avant puisque ce dernier fait directement face au courant d'air. Par contre, la surface extérieure de la trappe arrière aurait été exposée à la fumée sortant de l'ouverture de la vanne de régulation échappement.

Le seul élément matériel découvert relativement à la position de la trappe arrière au moment de l'impact était une marque observée sur l'articulation inférieure et qui s'était produite au moment de la déformation des pattes d'articulation. Ce n'est que lorsque la trappe est en position ouverte que la marque de l'articulation inférieure se prolonge directement sur la trappe, ce qui permet de croire que la trappe était ouverte lorsque ce dommage s'était produit.

Les deux trappes semblent donc avoir été en position ouverte dans leur direction respective lorsque les marques avaient été créées par la déformation du cadre et des articulations. On peut donc supposer que le tringlage entre les deux trappes était encore intact lorsque ces marques témoins avaient été produites. Comme les deux trappes ont été retrouvées séparées l'une de l'autre et que le tringlage était manquant, il est probable que ces marques avaient été créées tôt dans la séquence d'accident. Plus tôt ces marques avaient été produites dans la séquence de dislocation, plus grandes sont les probabilités qu'elles indiquent effectivement la position des trappes au moment de l'impact.

Parmi toutes les égratignures, rainures et autres empreintes constatées à la surface et sur les rebords des trappes, aucune marque n'est continue d'une trappe à l'autre. Si les trappes avaient été fermées lorsque les marques avaient été produites, certaines d'entre elles se seraient prolongées d'une trappe à l'autre. On peut donc supposer que les trappes n'étaient pas fermées lorsque les marques avaient été créées.

Compte tenu des types de dommages observés sur les trappes, on a déterminé qu'elles étaient ouvertes au moment de l'impact.

Fenêtres coulissantes de poste de pilotage

Description

Chaque pilote dispose d'une fenêtre coulissante. Ces fenêtres sont de type à emboîtement et reposent contre une bride tout autour du périmètre de l'appui de fenêtre. Cette bride réagit aux charges de pressurisation et empêche le déplacement de la fenêtre vers l'extérieur. Le long du rebord avant de chaque fenêtre se trouvent trois blocs qui emprisonnent le rebord avant de la fenêtre contre la bride de l'appui et empêchent le déplacement de la fenêtre vers l'intérieur. Le long du rebord arrière de chaque fenêtre se trouvent trois verrous mobiles reliés à un levier de verrouillage situé sur le rebord inférieur de la fenêtre. Lorsque ces verrous sont sortis, ils immobilisent le rebord arrière de la fenêtre contre la bride de l'appui. Lorsque ces verrous sont rentrés, le rebord arrière de la fenêtre peut se déplacer librement vers l'avant.

Un mécanisme à chaîne et manivelle situé sur la cloison sous l'appui de la fenêtre permet d'ouvrir et de fermer la fenêtre. Avant d'ouvrir la fenêtre, il faut d'abord libérer le mécanisme de verrouillage, ce qui dégage les verrous du rebord arrière de la fenêtre, mais sans toutefois ouvrir cette dernière. Pour ouvrir la fenêtre, il faut tourner la manivelle, ce qui tire le rebord arrière de la fenêtre suffisamment loin pour qu'il se dégage de l'appui, et glisse ensuite vers l'arrière. Lorsque l'avion est pressurisé, la force qui repousse la fenêtre vers l'extérieur est si grande qu'il est impossible d'ouvrir la fenêtre en tournant la manivelle, même si on peut quand même la déverrouiller. La fenêtre déverrouillée n'aurait aucune influence sur la circulation de l'air dans le poste de pilotage du moment qu'elle demeurait fermée.

Examen de la fenêtre du copilote

La partie métallique normalement en contact avec le verrou avait subi une déformation plastique. La troisième plaque de verrouillage, libellée « C », était manquante, et les rivets qui la retenaient s'étaient cisaillés. Les dommages observés aux trois emplacements de verrou étaient compatibles avec un enfoncement de force de la fenêtre vers l'intérieur. La fenêtre et l'appui s'étaient fracturés au même endroit et ils présentaient la même déformation à l'emplacement « E ».

(Voir la photo « Plaque de verrouillage de la fenêtre du copilote ».)

Les empreintes relevées sur l'appui, à l'emplacement « E », correspondent à la position et à l'espacement entre les fixations utilisées autour du périmètre de la fenêtre. Ces empreintes avaient traversé la peinture et la couche d'apprêt et avaient pénétré dans le métal.

(Voir la photo « Dommages à l'appui de la fenêtre du copilote ».)

Conclusion relative à la fenêtre du copilote

Les dommages subis par les deux plaques de verrouillage supérieures sont alignés avec la position des verrous lorsqu'ils sont fermés. De plus, ces dommages ont la même forme aux extrémités des verrous. Par conséquent, les dommages subis par les plaques de verrouillage avaient sans doute été causés par les verrous. Ces dommages correspondent donc au fait que les verrous auraient été fermés au moment de l'impact.

La séparation de la troisième plaque de verrouillage était conforme à la direction des dommages subis par les deux premières plaques. La direction des dommages subis par les trois plaques de verrouillage correspond au fait que la fenêtre aurait été repoussée vers l'intérieur par la force d'impact.

Comme la fenêtre et l'appui étaient fracturés et déformés aux mêmes endroits, ils étaient sans doute en étroit contact lorsqu'ils s'étaient fracturés. La fenêtre et l'appui ne sont en contact direct que lorsque la fenêtre est fermée, puisque la première étape de la séquence d'ouverture de la fenêtre consiste à déplacer la fenêtre vers l'intérieur afin qu'elle puisse glisser vers l'arrière sur l'appui arrière. Les dommages correspondent au fait que la fenêtre aurait été fermée au moment de l'impact.

Les marques relevées le long de l'appui correspondaient à l'espacement et à l'emplacement des fixations autour du périmètre de la fenêtre. La profondeur de ces marques qui, dans la plupart des cas, avaient traversé la peinture et la couche d'apprêt pour pénétrer dans le métal, ne correspondait pas aux marques causées par une usure produite sur une longue durée puisque ces dernières ne traversent pas la peinture. Ces marques indiquaient également que la fenêtre et son appui avaient été en étroit contact (et que la fenêtre était fermée) au moment de l'impact.

Les éléments matériels correspondent au fait que la fenêtre coulissante du copilote aurait été fermée et verrouillée au moment de l'impact, et qu'elle aurait été repoussée vers l'intérieur par la force d'impact.

Examen de la fenêtre du commandant de bord

Le métal sur les deux plaques de verrouillage supérieures de l'appui arrière, libellées « A » et « B », n'avait pas été déformé comme dans le cas de la fenêtre du copilote. La plaque de verrouillage inférieure de l'appui arrière, libellée « C », et son verrou correspondant étaient encore fixés à la structure de la fenêtre.

(Voir les photos « Plaque de verrouillage supérieure de la fenêtre du commandant de bord » et « Plaque de verrouillage inférieure de la fenêtre du commandant de bord ».)

Plaque de verrouillage

La plaque de verrouillage et le verrou de la fenêtre du commandant de bord n'avaient pas subi de déformation plastique.

Bras de liaison

Le bras de liaison, qui relie les verrous entre eux, était fracturé. Lorsque le verrou est en position verrouillée, cette fracture n'est pas alignée avec la fracture de la fenêtre et de l'appui. Par contre, lorsque le verrou est en position déverrouillée, cette fracture s'aligne parfaitement avec la fracture de la fenêtre et de l'appui à l'emplacement « D » (voir la photo de la plaque de verrouillage inférieure de la fenêtre du commandant de bord ci-dessus). Le bras avait été emprisonné et déformé en position rentrée, ce qui correspond à la position de fermeture du verrou.

Fenêtre et appui

Dans le coin inférieur arrière de la fenêtre, cette dernière et l'appui se sont fracturés aux mêmes endroits. Dans le coin supérieur avant de la fenêtre, les fractures de la fenêtre et de l'appui sont plus ou moins alignées, mais pas de façon aussi précise qu'aux autres endroits.

Les marques sur l'appui correspondent à la position et à l'espacement des fixations utilisées autour du périmètre de la fenêtre. Une étude sur des avions semblables a révélé qu'en usure normale les fixations laissaient des marques sur les appuis, mais que ces marques ne traversaient jamais la surface de la peinture. Les autres marques, cependant, traversaient à la fois la peinture et la couche d'apprêt, et l'empreinte mordait dans le métal.

Conclusion relative à la fenêtre du commandant de bord

Les trois plaques de verrouillage de la fenêtre du commandant de bord ne montraient pas les mêmes dommages causés par les verrous que ceux de la fenêtre du copilote. Même si cette constatation peut laisser croire que la fenêtre n'était pas verrouillée, il est également possible que les deux fenêtres n'aient pas subi les mêmes charges au moment de l'impact.

Au voisinage du verrou inférieur, l'appui et la fenêtre s'étaient fracturés au même endroit. Si la fracture du bras de liaison, qui est situé dans la même zone, est alignée avec les deux autres fractures, sa position laisse croire que la fenêtre n'était pas verrouillée. Même s'il s'agit là d'une indication que la fenêtre n'était pas verrouillée, il est également possible que cette situation ait été le résultat des charges particulières qui se seraient exercées à cet endroit au moment de l'impact.

Le bras télescopique, qui déplace le verrou, était coincé en position verrouillée. Même s'il s'agit là d'une indication que la fenêtre était verrouillée, il est aussi possible que, puisque ce mécanisme est commandé par un câble, le câble ait tiré le bras en position verrouillée pendant la séquence de dislocation. Les éléments matériels décrits ci-dessus ne sont pas concluants en ce qui a trait au verrouillage de la fenêtre du commandant de bord au moment de l'impact.

Dans le coin inférieur arrière, la fenêtre et l'appui étaient fracturés en des endroits comparables, ce qui donne à croire que la fenêtre était fermée. Toutefois, il y avait des différences entre les coins supérieurs arrière et avant, où les fractures n'étaient pas si nettement alignées. Ces différences peuvent indiquer que la fenêtre était légèrement ouverte. Elles pourraient aussi provenir de l'influence du joint d'articulation, situé dans le coin supérieur arrière de la fenêtre, qui aurait pu modifier les contraintes de déformation exercées sur la fenêtre.

Les marques le long de l'appui correspondaient à l'espacement et à l'emplacement des fixations autour du périmètre de la fenêtre. Dans la plupart des cas, ces marques avaient traversé la peinture et la couche d'apprêt et elles avaient mordu dans le métal, ce qui laisse entendre que les marques avaient été causées par l'impact et que la fenêtre était fermée à ce moment-là.

Les éléments matériels relatifs à la position de la fenêtre coulissante du commandant de bord étaient moins concluants que dans le cas de la fenêtre du copilote. Même si rien n'indique que la fenêtre était verrouillée, tout porte à croire qu'elle était néanmoins fermée.