Realización de Ensayos en Vuelo | Escuela de Ingeniería MACH
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Realización de Ensayos en Vuelo

Realización de Ensayos en Vuelo

Con las limitaciones que pueda tener este artículo, sólo se pretende hacer una pequeña contribución acerca de cómo se realizan los ensayos en vuelo basándonos en la experiencia obtenida en MTD

 

Primero un poco de teoría

 

Los Ensayos en Vuelo son una de las pruebas obligatorias que las DOAs deben desarrollar para demostrar cumplimiento con varios de los Códigos de Aeronavegabilidad que se requieren para la aprobación de algunos diseños, ya sea un Certificado de Tipo (certificado inicial de una aeronave), TC con sus siglas en inglés, o cualquier Modificación al Certificado de Tipo y que requiera de una comprobación en vuelo para asegurar que el diseño desarrollado es capaz de operar con seguridad.

Las DOAs (Organizaciones de Diseño Aprobadas) son las responsables del desarrollo de los diseños y son también las responsables de las demostraciones de cumplimiento ante la Agencia Europea de Seguridad Aérea (EASA).

La norma de EASA referente a la Certificación se llama Parte 21 y es en donde se describen todos los procedimientos requeridos para el alcance de la DOA.

La EASA ha clasificado los diferentes Ensayos en Vuelo en 4 categorías. Por ejemplo, la Categoría 1 es para vuelos iniciales de un nuevo tipo de aeronave o de una aeronave de la cual las características de vuelo o manipulación pueden haber sido significativamente modificadas. La Categoría 4 es para vuelos en una aeronave que ya tienen Certificado de Tipo y que vaya a incorporar un cambio de diseño aún no aprobado, es decir, Modificaciones al Certificado de Tipo.

En Mach Technical Design (MTD) realizamos ensayos en vuelo dentro de la Categoría 4.

Para cualquier categoría, hay que definir dentro de la DOA las responsabilidades pertinentes para cubrir absolutamente todos los puntos necesarios para la realización del ensayo en vuelo y que, no olvidemos, se hace para demostrar cumplimiento con los Códigos de Aeronavegabilidad, es decir con el Diseño en su sentido más amplio.

 

Procedimiento del Ensayo en vuelo en las instalaciones de MTD

 

Lo primero que se tiene que tener claro es lo que se quiere ensayar. Puede ser desde un ensayo de Compatibilidad Electromagnética porque vamos a integrar sistemas eléctricos o de aviónica en la aeronave, y/o ensayos de vibraciones y ensayos de maniobrabilidad cuando se vaya a instalar algún equipo en el exterior de la aeronave como una cámara, un depósito, una cesta, una grúa, etc.

 

1.- Se establece un programa de Ensayos en Vuelo en un documento llamado Flight Test Plan sobre la base del programa de Certificación. El Programa de Ensayos en Vuelo debe contener, según sea necesario:

  • Secuencia y la planificación de vuelos (con fases si es necesario). Por ejemplo, en los ensayos de vibraciones normalmente se hacen 2 vuelos, uno sin la modificación instalada y otro con la modificación instalada para comparar y que quede dentro de los márgenes de la aeronave.
  • Referencia a los requisitos aplicables (vuelos de certificación)
  • Método de Ensayos en Vuelo.
  • Provisiones de seguridad (análisis, dispositivos de emergencia…)
  • Limitaciones de Diseño
  • Tripulación en tierra y en vuelo
  • Información de las instalaciones
  • Configuración de la aeronave de ensayo
  • Instrumentación para el ensayo
  • Mantenimiento de la aeronave para el ensayo.

 

2.- Se realiza un análisis de riesgos para cada punto de prueba y se incluyen las medidas de mitigación para reducir al mínimo los riesgos identificados.

 

3.- Para cada ensayo en Vuelo, se prepara una Orden de Ensayo en Vuelo específica identificando la secuencia de puntos de ensayo. Se realiza un análisis de riesgos adicional estableciendo la secuencia de los puntos de ensayo. La Orden de Ensayo en Vuelo debe contener según sea necesario:

  • La tripulación
  • Información sobre comunicación
  • Instalaciones y espacio aéreo requerido
  • Condiciones meteorológicas requeridas
  • Peso y Centrado
  • Configuración de la aeronave
  • Limitaciones aplicables al vuelo
  • Procedimientos de emergencia
  • Puntos de prueba, métodos de ensayo, medios utilizados para grabación de datos.
  • Análisis de seguridad operacional para todos los puntos del ensayo.
  • Se deben identificar claramente las condiciones que pudieran dar lugar a la interrupción del vuelo.
  • Perfil del Vuelo.

 

4.- Se establecen las Condiciones de Vuelo considerando el análisis de riesgos.

 

Solicitud de Condiciones de Vuelo a la EASA y Permiso de Vuelo a la AESA

 

5.- Se debe obtener el Permiso de Vuelo de la Autoridad Nacional AESA (Agencia Estatal de Seguridad Aérea), una vez aprobadas las Condiciones de Vuelo por EASA o por una DOA con privilegio para ello. La Autoridad Nacional debe conocer que ese día, en esa zona y con esas condiciones se está realizando un ensayo en vuelo.

NOTA: no confundir AESA con EASA.

 

Trabajos a realizar en la aeronave

 

6.- La aeronave deberá ser preparada para el ensayo por el Departamento de Mantenimiento del operador, que deberá realizar la instalación de la modificación y emitir un “release” que declare conformidad con la configuración definida para el ensayo y será emitido por el responsable de mantenimiento del operador. El centro de mantenimiento debe solicitar a la CAMO un estatus de la aeronavegabilidad de la aeronave para asegurarse de que todo está en vigor a excepción de la propia modificación que hay que ensayar.

 

El Día del Ensayo

 

Ese día hay que desayunar con moderación, no sea que te siente mal el desayuno durante el ensayo y hay que acudir puntual a la cita.

 

7.- Se realiza un briefing con todos los participantes en el ensayo en Vuelo (ingeniero de la DOA, tripulación de Vuelo, tripulación de tierra, mantenimiento…) comentando los siguientes aspectos:

  • Propósito del ensayo en vuelo
  • Tripulación de ensayos (nombres, funciones y responsabilidades)
  • Aeronave del ensayo (configuración y estado)
  • Información local (aeródromo, ruta, meteo)
  • Detalles del ensayo (Orden de Ensayo en Vuelo)

Si todo queda entendido y es satisfactorio durante el briefing, la Orden de ensayo en Vuelo deberá ser aprobada por el Piloto Jefe de Ensayos en Vuelo y aceptada por el PiC (Pilot in Command) con su firma.

 

8.- Sólo comenzará el Vuelo si:

  • Hay un Permiso de Vuelo válido.
  • Existe un seguro en vigor.
  • Hay un release de la aeronave emitido por mantenimiento y un certificado de la CAMO.
  • La configuración de la aeronave se corresponde con lo definido en las Condiciones de Vuelo.
  • Las condiciones meteorológicas son las adecuadas
  • Todos los miembros de la tripulación son los adecuados para el ensayo.
  • Los siguientes documentos deben estar a bordo de la aeronave:
    • Permiso de Vuelo
    • Condiciones de Vuelo aprobadas
    • Seguro
    • Orden de Ensayo en Vuelo

El ensayo en vuelo se llevará a cabo de acuerdo con la Orden de Ensayo en Vuelo. La secuencia de los puntos de ensayo no debe cambiarse durante el vuelo. Solo se pueden omitir puntos de ensayo individuales si se especifica así en la Orden de Ensayos en Vuelo. El ensayo en Vuelo se interrumpe inmediatamente si cualquier miembro de la tripulación identifica cualquier problema que pudiera comprometer a la seguridad.

Después del Vuelo, el PiC registra cualquier desviación que se haya producido respecto al vuelo planificado (parada del ensayo, puntos no realizados, etc.) junto con la pertinente justificación en la Orden de Ensayo en Vuelo.

Cualquier problema técnico que haya que comunicar a mantenimiento, se anota en el Technical Log por el PiC.

 

9.- Todos los participantes en el ensayo en vuelo (ingeniero de la DOA, tripulación de vuelo, tripulación de tierra, personal de mantenimiento que hace el release) participarán en el debriefing, donde se evalúan los siguientes aspectos:

  • Aeronave (estado tras el vuelo, problemas técnicos encontrados)
  • Evolución del ensayo (feedback del plan y realización)
  • Resultados del ensayo (lo que se pueda conocer)
  • Lecciones aprendidas (mejoras para el siguiente vuelo; incidentes etc.)

 

10.- Se elabora el documento Test Report donde se documenta el ensayo, se reflejan las desviaciones producidas y donde se analizan los resultados obtenidos, certificando el ingeniero de MTD con su firma, si es el caso, que la Modificación es correcta para ser instalada.

 

Llegados aquí, habrá alguien que piense que le gustaría dedicarse a ello. Las DOA´s de empresas grandes como Airbus y que se dedican entre otras a la Categoría 1, tienen un departamento de Ensayos en Vuelo donde sus ingenieros han tenido que pasar por diversos departamentos hasta acabar en él, es decir, tienen una gran experiencia en muchos campos. En las demás DOA´s no suele haber un departamento específico puesto que no se hacen ensayos en vuelo todos los días por lo que estos ingenieros comparten varias actividades. Para que la EASA habilite a un ingeniero dentro de una DOA para la realización de Ensayos en Vuelo, éste tiene que ser propuesto por la DOA aportando la experiencia necesaria demostrable.

 

Antonio Viviani tiene habilitada su firma a través de la DOA EASA.21J.401 de Mach Technical Design para ensayos en vuelo en helicópteros.

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