Le prototype VX4 initial de Vertical Aerospace a été radié après la panne d'une pale d'hélice en raison d'un défaut de fabrication qui a entraîné une perte de poussée de deux des moteurs électriques restants de l'avion, ce qui l'a finalement amené à heurter le sol avec un taux de descente élevé, Les enquêteurs britanniques l’ont déterminé.
Détaillant la séquence du crash dans son rapport final sur l'incident du 9 août 2023, les conclusions de l'Air Accidents Investigation Branch (AAIB) confortent les propres conclusions du constructeur, qu'il a publiées dans le mois qui a suivi l'événement.
Au moment de l'accident, Vertical effectuait une deuxième phase d'essais sans équipage de l'avion électrique à décollage et atterrissage vertical (eVTOL) VX4 à l'aéroport de Cotswold, dans le sud-ouest de l'Angleterre.
Contrôlé par un pilote à distance, le test visait à évaluer les performances du VX4 avec une unité de propulsion électrique (EPU) inopérante en vol stationnaire hors effet de sol.
Après avoir été maintenu en vol stationnaire à 30 pieds au-dessus du sol pendant 10 secondes, le VX4 (G-EVTL) était en train d'accélérer vers une vitesse au sol cible de 7 kt (13 km/h) lorsque, à environ 2-4 kt, « un fort 'pop' a été entendu et une pale d’hélice s’est détachée de l’EPU3 ».
Le prototype VX4 était équipé de huit EPU Equipmake HTM-1900, les quatre unités inclinables sur le bord d'attaque de l'aile étant numérotées de un à quatre, de gauche à droite, et les unités fixes arrière numérotées de cinq à huit.
Lorsque la pale s'est relâchée à environ 1 200 tr/min, la charge déséquilibrée créée a conduit à la défaillance du pylône EPU3 alors que sa section avant tournait initialement vers le haut sous la poussée résiduelle de l'hélice.
Ce mouvement a à son tour endommagé les câbles d'alimentation haute tension et les faisceaux de câbles – deux des six bus CAN ont été complètement sectionnés et un troisième a connu une connexion intermittente – conduisant finalement à la perte de poussée des EPU 4 et 7.
Les dommages au câblage « signifiaient que le système ne commandait pas une poussée suffisante aux EPU restants pour permettre à l'avion de continuer à planer », explique l'AAIB.
Bien que le système de commandes de vol ait maintenu le VX4 dans une « assiette approximativement en palier », il est descendu à une vitesse de 19,45 pieds/s – deux fois la limite pour laquelle il était conçu – heurtant le bord sud de la piste 26, avec la roue principale gauche. et la roue avant sur l'herbe.
Lors de l'impact, le train avant s'est effondré et l'aile tribord s'est brisée au niveau du pylône intérieur, restant attachée au reste de l'avion par des faisceaux de câbles.
Deux pales d'hélice s'étaient détachées de l'EPU3, la pale cassée s'immobilisant à environ 50 m du reste de l'épave.
Un examen ultérieur de la pale a montré que son longeron intérieur s'était détaché de la gaine extérieure. Cela a permis à la partie extérieure de se déplacer radialement vers l'extérieur, augmentant ainsi la charge de flexion sur le longeron jusqu'à ce que sa section extérieure se fracture et se sépare.
« La gaine de pale qui s'est détachée pendant le vol a montré des signes d'une mauvaise adhérence entre la gaine et le longeron de pale », explique l'AAIB. « La majeure partie de l'adhésif est restée attachée à la surface interne de la gaine et très peu est présente sur le longeron de la pale. »
L'analyse des contraintes menée par Vertical a montré que seulement 5 % de la surface de liaison longeron-gaine était nécessaire pour retenir la gaine dans les conditions dans lesquelles la rupture s'est produite, ce qui indique une « dégradation progressive de la liaison » au cours des opérations précédant la libération, selon le rapport. dit.
Les tomodensitogrammes de deux autres pales similaires provenant du pool de pièces de rechange de Vertical ont révélé des vides généralisés dans la ligne de liaison des deux composants, ainsi que des variations dans la forme de la section transversale du longeron.
« Un examen effectué par le fabricant a déterminé que la conception structurelle de la pale, ainsi que le contrôle de fabrication, les processus d'assurance qualité et le programme de vérification pertinents étaient des facteurs ayant contribué à la libération de la pale », ajoute l'AAIB.
Depuis, Vertical a retiré toutes les lames dites de « première génération », les remplaçant par une conception de deuxième génération qui élimine la possibilité de mode de défaillance de liaison. Ceux-ci seront embarqués à bord de son prochain prototype, dont la première sortie est prévue dans les semaines à venir.
Au total, le fabricant a identifié 36 améliorations de produits et de processus résultant des conclusions de l'enquête.
« Celles-ci incluent des améliorations dans le contrôle qualité, la qualification des fournisseurs, les processus de conception et de vérification, les lois sur les commandes de vol, l'architecture du bus CAN et le routage des faisceaux de câbles », explique l'AAIB.
