Comment tester les instruments d'altitude (altimètres, GPS)
Les instruments mesurant l'altitude (altimètres barométriques, récepteurs GPS, systèmes aériens) doivent être validés pour la sécurité aérienne. Trois méthodes de référence : vol bas, banc d'essai laboratoire, tests environnementaux.
Matériel de référence
- Altimètre de référence / étalon
- Terrain d'aviation (aérodrome) avec altitude connue (publié AIP)
- Aéronef de test
- Boîtier signal (signal box) avec GPS étalon (calibré, antenne fixe)
- Laboratoire aéronautique (part 145 / Part 21)
- Étalon de pression traçable NIST (manomètre à mercure, limite 350 kPa)
- Banc de vieillissement vibratoire (burn-in cycling)
- Simulateur de stress électrique
Méthodes de test
- Vol d'étalonnage basse altitude : Vol à altitude connue (ex. circuit terrain 1000 ft QFE). Altimètre réglé sur QNH local. Comparaison avec GPS étalon en boîtier fixe (précision < 1 m). Tolérance FAA/EASA : ± 75 ft (23 m) (Fort Meade Flying Activity). Enregistrez écart.
- Test sur banc (bench test) : Conformité FAA (Part 43 App E) / EASA (CS-25/CS-23). Chambre à pression étalon NIST (manomètre mercure = référence absolue). Appliquez pressions standards (ex. 1013, 900, 800, 700, 600, 500 hPa). Comparez lecture altimètre vs pression étalon. Tolérance : ± 20-50 ft selon altitude.
- Cycle de vieillissement vibratoire (burn-in) : Simulation conditions opérationnelles (vibration + température + pression cyclique). Équipement spécialisé (shaker + enceinte climatique). Ingénieurs qualifiés vibration. EPI : lunettes, protections auditives. Rampe pression : min → max sur 8 h (Trans-Cal Industries). Vérifiez dérive nulle.
- Stress électrique : Simulateur : injectez tensions extrêmes, transitoires, inversions, EMI/EMC selon DO-160 / MIL-STD-461. Mesurez sorties altimètre/GPS. Enregistrez caractéristiques électriques max.
- Altitude minimale en-route (MEA) : Vol IFR sur route publiée. Altimètre + GPS étalon au sol. MEA = plus basse altitude assurant dégagement obstacles + couverture radio-nav. Zone transition : écart ≤ 300 ft. Zone contrôlée : écart ≤ 500 ft. Correspondance tracking sol = altimètre validé.
Applications transverses : météo (radiosondages), industrie (contrôle procédés pression), spatial (sondes atmosphériques). Même métrologie : traçabilité NIST/SI, incertitude maîtrisée.