F-22, news

Ne sachant pas dans quel coin du domaine de vol de l'avion se produisent ces incidents, je me garderai bien d'emettre des hypotèses, mais le point le plus sensible est toujours moteurs au ralenti à trés haute altitude. Là les compresseurs ne fournissent plus suffisanmment le concentrateur en air et la PPO2 en sortie est au ras des paquerettes, mais dans ce cas l'analyseur doit tirer la sonnette d'alarme.

Si quelqu'un peut en savoir un peu plus sur les conditions d'apparition des problèmes, je suis preneur.

bubzy a écrit

Sharky 125 a écrit

Ayant participé au dévellopement et à l'intégration du système OBOGS sur le Rafale, ce que je n'arrive pas à comprendre c'est que le traitement de ces incidents et l'applications de modifs correctives leur prenne autant de temps. L'OBOGS du F 35 est le petit frère cadet de celui du Rafale, car lui aussi dévellopé par Air Liquide, et si tout le reste de l'avion merdouille lamentablement, l'OBOGS ne semble pas souffrir des même problèmes que celui du F22. Maintenant, il faut savoir que sous la dénomination OBOGS se cache en fait toute une chaine d'équipement qui va du concentrateur au masque en passant par un analyseur, un régulateur, une source de secours et une unité de gestion électronique qui sur le Rafale est intégrée au calculateur de conditionnement, reste à savoir exactement ce qui ne marche pas sur le F22 et les conditions exactes de la survenue de ces pannes.

ça serait possible d'avoir un schéma simplifié du fonctionnement d'un générateur d'oxygène ?

Est ce que l'altitude joue sur les performances de l'ogobs ?

Pour le shèma, je ne me risquerai pas de le mettre en ligne, je tiens trop à ma tranquillité, mais je peux expliquer succintement comment ça marche. Juste le temps de vous rédiger ça.

Pour ce qui est des perfos du concentrateur,il faut savoir que l'altitude est un paramètre améliorant. La diminution de la pression atmosphérique influe favorablement sur la phase de désorbsion (nettoyage) des tamis moléculaires, ce qui augmente leur rendement. Ce qui importe c'est que le concentrateur soit toujours alimenté en air par le ou les moteurs.

donc si l'ogobs du raptor déconne, ce n'est très certainement pas le fait de limiter l'altitude qui limitera les problème, mais l'inverse ?

Je délire un peu mais j'imagine un commandant d'escadron aller vers ses pilotes en leur disant:
"bon les gars, par précaution ne vous servez pas de l'oxygène à bord en 10 000 et 40 000 pieds. Du décollage et jusqu'au level 100 vous volerez verrière ouverte, casque au vent. Ensuite, fermez votre verrière et montez en apnée jusqu'au level 400. Ensuite, si tout se passe bien, vous pourrez souffler.

T'as fumé quoi là ?

J'aurais une question Sharky,

Que signifie "OBOGS"? Merci

On Bord Oxygen Générating System

Sharky 125 a écrit

On Bord Oxygen Générating System

Merci bien.
L'oxygène de l'OBOGS est stocké liquide dans une bouteille ou ce sont des générateurs chimiques comme dans les liners pour les pax? (il s'agit sans doute d'une question bête mais je n'ai aucune idée de la taille de l'un ou e l'autre et de leurs avantages propres)

Attends un peu, les explications vont venir.

Reçu

Il me semble qu'il y a eu des problèmes en HA, mais aussi à l'atterrissage (un pilote ne s'est pas rendu compte qu'il frôlait des arbres, par exemple).
Mais je n'en sais pas beaucoup plus sur les autres incidents.

Ce qui est sûr, c'est que le problème doit être assez subtil si personne n'a trouvé en 6 mois.

Autre réflexion : combien de pilotes y a-t-il ? On doit pouvoir tabler sur environ un pilote par appareil, j'imagine ? Soit 180 pilotes, et 11 cas d'hypoxie en 7 mois.
Ce qui donne en gros pour un pilote une chance sur 10 d'avoir un tel incident dans l'année. Ça me semble vraiment énorme

Flavien > Si je ne me trompe pas, le principe de l'OBOGS est de ne justement pas tabler sur des bouteilles (d'où le Generating), afin de ne pas être limité en autonomie. D'ailleurs, il me semble que c'est assez récent dans les avions de combat (genre en France, c'est apparu avec le Rafale, non ?)

Le système de génération autonome d’oxygène utilise la technologie dite PSA (Pressure Swing Adsorption) sur tamis moléculaires. Ces tamis sont composés d’alumino-silicates cristallins appelé aussi zéolites ( http://www.futura-sciences.com/fr/definition/t/chimie-2/d/zeolithe_4645/
). Ils sont produits synthétiquement et activés par déshydratation afin de réaliser l’adsorption, à ne pas confondre avec l’absorption. L’adsorption c’est la pénétration superficielle d’un gaz ou d’un liquide dans un solide, mécanisme de piégeage d’une molécule à la surface d’un solide, alors que l’absorption c’est l’action de laisser pénétrer en retenant ; l’éponge absorbe, le tamis moléculaire adsorbe.
Ce procédé utilise les forces physiques de Van-Der-Waals ( http://fr.wikipedia.org/wiki/Force_de_van_der_Waals
) plutôt qu’un lien chimique, de sorte que le procédé peut être inversé par un passage de gaz à contre courant, on parle alors de désorption. Ceci signifie que quand se produit une telle désorption de la molécule adsorbée, le processus laisse les cristaux de tamis moléculaires dans leur état chimique initial.
Le tamis moléculaire forme un réseau de cavités au niveau moléculaire de dimensions uniformes. En fonction de la taille de ces cavités, les molécules peuvent être adsorbées immédiatement, adsorbées lentement ou carrément exclues. Les tamis ne vont pas seulement séparer les molécules en fonction de leur taille et de leur configuration, mais également de façon préférentielle en fonction de leur polarité.
Les tamis agissent comme un filtre intelligent dont les caractéristiques physiques piègent les molécules non désirées et ils se régénèrent naturellement par inversion de l’écoulement.
Le concentrateur va donc extraire l’oxygène de l’air qu’il reçoit de l’étage du compresseur du réacteur, via le système de conditionnement de l’avion, en faisant passer cet air au travers de colonnes de tamis moléculaires. En traversant le tamis, les molécules d’oxygène sous la forme O2 plus petites que celles d’azote vont traverser plus vite le tamis et ressortir de l’autre côté pour être récupérées dans une capacité tampon ? Il faut savoir, qu’une fraction d’azote va aussi passer et donc que l’OBOGS ne fournit pas de l’O2 pur mais un air fortement enrichi en O2. Les gaz rares de l’air, les hydrocarbures et plus généralement la majorité des produits chimiques indésirables sont arrêtés par les tamis, ce qui leur confère la capacité NBC. La concentration d’oxygène dans l’air ainsi filtré peut aller de 55% au niveau de la mer à 95% à 50000Ft.
Les tamis sont contenus dans deux colonnes qui fonctionnent en push-pull, c'est-à-dire que quand l’une adsorbe l’autre désorbe et se régénère. La désorption est obtenue à l’aide d’une partie de l’air enrichi produit qui est injecté à contre courant dans la colonne pour chasser toutes les impuretés retenues durant la phase d’adsorption. Ce gaz sale est éjecté à l’air libre par une tuyauterie d’échappement et le fait que cette tuyauterie soit à l’air libre permet à haute altitude d’augmenter le rendement des tamis grâce à la différence de pression qui facilite l’évacuation des gaz pollués. L’alimentation alternative en air des colonnes est assurée par une électro vanne commandée électroniquement appelée vanne d’élution, qui envoie alternativement de l’air moteur dans une colonne pour adsorption, pendant qu’elle envoie de l’air enrichi dans l’autre pour assurer sa désorption. La fréquence est de quelques secondes. L’air enrichi ainsi produit est stocké dans une capacité tampon qui assure une réserve pour faire face à des demandes instantanées du pilote via le régulateur. Un boitier analyseur, mesure en temps réel la PPO2 (pression partielle d’oxygène) de l’air produit en se référant à l’altitude de la cabine et commande le passage sur une source de secours remplie en O2 gazeux, quand cette PPO2 ne correspond au minimum requis pour assurer la protection physiologique du pilote. Le système repasse automatiquement sur l’alimentation OBOGS dés que la PPO2 redevient normale.
Donc, on peu voir que tant que le ou les moteurs, ou l’APU fournissent de l’air comprimé à l’OBOGS, celui-ci est capable de fournir de l’air fortement enrichi en oxygène. En revanche, de part sa capacité à fonctionner même avec de faibles pressions d’alimentation en air, l’OBOGS ne permet pas d’assurer les forts débits instantanés demandés par une valve anti G. Quand un avion est équipe d’un OBOGS, la VAG doit être alimentée en air et non en oxygène.

Sharky, te dire que j'ai tout pigé à la première lecture serait mensonge. Il a fallu m'y reprendre.

En tous cas, merci de l'effort que tu as fait pour que les choses deviennent compréhensibles. J'en connais qui vont être contents.

Bye et encore merci "l'ancien" !

Superbe Sharky, merci beaucoup pour cette explication brève et complète. C'est bien plus complexe que je ne l'avais imaginé. Très intéressant.

Maintenant je comprends pourquoi tu disais que l'OBOGS est plus performant en HA.
Merci!

moi, quand je te parlais de schéma, je m'attendais à 3 carré représentant des composants, 3 couleurs et deux flèches! Mdr. On comprends pourquoi tu as pris ton temps

Merci beaucoup en tout cas pour cette réponse très détaillée, ça a du te prendre pas mal de temps, mais je ne regrette pas de t'avoir posé la question.

Impressionnant de concision et de clarté !
mes sincère félicitation, Sharky,
moi aussi j'ai du relire deux fois, mais c'est malgré tout très clairement expliqué

Une des explications pourrait venir du fait, afin de limiter la signature radar, le constructeur a limité très (trop ?) fortement le nombre de drains, scoop, et ouvertures diverses. Donc pourrait ne plus permettre une sortie d'air avec suffisamment de débit, notamment en BH et MH (donc avec des différences de pressions relativement faibles), donc limiterait la génération d'oxygène ?

En gros, le F 22 nécessiterait un trou plus gros

JFF