Le National Transportation Safety Board (NTSB) a imputé la défaillance non confinée du turboréacteur à double flux Pratt & Whitey PW4077 en 2021 en partie à des défaillances de conception et d’essai du moteur et à des inspections inadéquates des pales de soufflante.
Dans un rapport final publié le 8 septembre, le NTSB affirme également que les inspections effectuées avant l’événement avaient révélé des signes de fatigue du métal dans la pale du ventilateur qui a finalement échoué. Malgré ces preuves, la lame n’avait pas été mise hors service.
Le rapport note également que depuis l’incident, les inspections du parc PW4000 à l’échelle du parc ont révélé neuf autres « pales de ventilateur fissurées confirmées ».
L’incident impliquait un PW4077 sur l’aile droite d’un Boeing 777-200 d’United Airlines. Peu de temps après le décollage de l’avion à réaction de Denver le 20 février 2021, le turboréacteur est tombé en panne de façon spectaculaire, perdant plusieurs composants et prenant feu. L’avion est rentré à Denver et aucun passager ni équipage n’a été blessé.
Le rapport du NTSB indique que la fatigue du métal a provoqué « une séparation des pales du ventilateur sur toute la longueur », ce qui a déclenché une cascade d’événements. Mais des inspections inadéquates et des problèmes de conception ont contribué à l’incident, qui a incité la Federal Aviation Administration à ordonner aux compagnies aériennes d’inspecter immédiatement les turboréacteurs à double flux PW4000.
Le rapport indique que les dommages au moteur ont été particulièrement graves parce que la conception et les tests de P&W « n’ont pas réussi à garantir que l’entrée d’air puisse dissiper de manière adéquate l’énergie d’un événement de sortie de pale de soufflante en vol, et donc limiter les dommages supplémentaires ».
Il indique notamment que la campagne de certification du moteur menée par P&W impliquait des tests sur une « entrée d’entrée à structure en aluminium ». Le moteur en panne comportait des composants composites.
« Des études de simulation ont indiqué que la structure en nid d’abeilles en plastique renforcé de fibres de carbone de l’entrée du moteur de l’événement et de la cloison arrière de l’entrée était incapable de dissiper et de redistribuer l’énergie des charges imposées par l’événement de la même manière que la structure d’entrée en aluminium utilisée. lors des tests de certification », indique le rapport.
Invitée à commenter, la FAA a déclaré avoir répondu à l’incident en émettant trois consignes de navigabilité en mars 2022 qui nécessitaient de nouvelles inspections et modifications.
« Les directives exigent le renforcement des capots de moteur, des inspections améliorées des pales de soufflante du moteur et des inspections d’autres systèmes et composants, ainsi que des actions correctives spécifiques en fonction des résultats de l’inspection », indique la FAA.
Ni P&W ni United Airlines n’ont immédiatement répondu aux demandes de commentaires.
Le carter de soufflante du moteur avait réussi à contenir la pale séparée, mais une « onde de déplacement » a dévié le carter de soufflante, l’amenant à heurter les portes et les charnières de la nacelle du moteur. Cela a provoqué la chute des composants de l’entrée d’air du moteur et du capot du ventilateur de l’avion.
Ces pannes ne devraient pas se produire selon les règles de certification de la FAA, qui, selon le NTSB, exigent que les pannes de pales de ventilateur n’entraînent pas la séparation des entrées et des capots de ventilateur.
« À la suite de cet événement, Boeing a apporté des modifications à l’entrée pour garantir que les entrées et les capots de ventilateur restent en place… ainsi que des modifications pour ajouter de la résistance et de la ductilité à l’entrée en incorporant une structure métallique supplémentaire », indique le NTSB.
« L’inspection inadéquate des pales, qui n’a pas permis d’identifier de faibles indications de fissure, et la fréquence insuffisante des intervalles d’inspection du fabricant, qui ont permis aux indications de fissures de faible niveau de se propager sans être détectées, ont contribué à la défaillance des pales du ventilateur », a déclaré le rapport. ajoute le rapport.
Le rapport indique que la lame défaillante avait été inspectée en 2016 ; cette inspection a révélé « plusieurs indications de faible niveau » d’un problème. Ces indications auraient dû donner lieu à une deuxième inspection et à un examen par une équipe, mais aucune mesure de ce type n’a été prise, selon le NTSB. Au lieu de cela, les personnes impliquées dans l’inspection ont attribué l’anomalie au « bruit du capteur de la caméra ou à une contamination lâche ».
« Deux des indications de faible niveau identifiées lors de l’inspection de 2016… étaient probablement associées à la fissure de fatigue qui s’est développée jusqu’à entraîner la rupture de la pale », indique le rapport.
La lame avait de nouveau été inspectée en 2018 et remise en service.
Le NTSB affirme qu’il s’agit de la quatrième défaillance en service du PW4000 causée par des fissures de fatigue.
Boeing a répondu à l’événement en publiant des bulletins de service appelant à des modifications des capots d’admission et des inverseurs de poussée sur les 777 équipés de PW4000.
Le rapport du NTSB conclut également que la bride « K » du PW4077 s’est rompue, permettant « aux gaz d’allumage chauds de pénétrer dans la nacelle… ce qui a permis au feu de se propager au-delà de la zone sous le capot et dans les inverseurs de poussée, où il n’a pas pu être éteint ».
Environ 6 à 9 minutes après la rupture initiale de la pale, cet incendie a fait fondre des composants des inverseurs de poussée, provoquant la chute de pièces du jet.
Cela a également violé les normes de certification, qui exigent que ces matériaux soient capables de résister au feu pendant au moins 15 minutes, selon le NTSB.
« Pratt & Whitney évalue des actions visant à améliorer la résistance de la bride K et s’attend à ce que le matériel soit disponible en 2025 », indique le rapport.
