El programa A321XLR acaba de iniciar una campaña internacional de pruebas de vuelo, conocida como «Pruebas funcionales y de fiabilidad» (FnR). También conocido como «Route Proving», forma parte de la actividad de certificación de Airbus que contribuye a la Certificación de Tipo EASA prevista para la nueva variante en 2024.
En general, el principal objetivo del FnR es demostrar la madurez de los sistemas del A321XLR mucho antes de su entrada en servicio, con un objetivo de aproximadamente 100 horas de vuelo durante 10 días sin apagado de los sistemas. Los sectores específicos, que comprenden unos 15 vuelos en total, son intencionadamente típicos de lo que las aerolíneas podrían volar cuando el avión entre en servicio. Se han definido de forma que representen una combinación de perfiles de operador, condiciones climáticas, duración de los vuelos y tiempos de respuesta en los aeropuertos.
Por primera vez desde que el A321XLR voló por primera vez en junio de 2022, habrá tripulaciones de cabina y de vuelo de aerolíneas reales adquiriendo experiencia práctica, junto con los pilotos de pruebas e ingenieros de vuelo de Airbus, así como un grupo representativo de unos 30 pasajeros formado por empleados voluntarios de Airbus y de las aerolíneas. Todos a bordo, así como la multitud de equipos de apoyo en tierra en Toulouse y también en los aeropuertos de destino, contribuirán a un objetivo común para proporcionar valiosos comentarios mientras el A321XLR despliega sus alas por primera vez, cruzando océanos y visitando aeropuertos internacionales. El avión que está volando en estas misiones es el «MSN 11080», uno de los tres prototipos dedicados a pruebas de vuelo, y el único que está equipado con un interior de cabina completo.
«Antiguamente, las pruebas de ruta consistían en mostrar a los clientes el avión en acción, es decir, que el avión que compraban podía hacer realmente lo que querían hacer con él», recuerda Jim Fawcett, ingeniero jefe de pruebas de vuelo de Airbus para el ejercicio FnR del A321XLR.
«Hoy en día seguimos con este tipo de demostraciones, pero también queremos demostrar la fiabilidad técnica, la madurez y el buen funcionamiento del avión. Por eso preferimos llamarlo ‘pruebas funcionales y de fiabilidad'».
Impulsores de la misión
Hay varios motivos, explica Fawcett. «Uno es un requisito de certificación y de hecho está escrito en las normas y reglamentos de la AESA. Aunque hay cosas similares en la FAA, estamos obteniendo un certificado de tipo de la EASA para empezar, y esto nos obliga a realizar 150 horas de vuelo que tienen que representar operaciones rutinarias similares a las de una aerolínea y hacerlo de forma segura en todas las condiciones normales de despacho. Además, la EASA recomienda que estas pruebas se realicen trabajando con un operador, en nuestro caso una aerolínea».
Y añade: «El vuelo tiene que realizarse en un solo avión, con un horario continuo, y su configuración tiene que ser lo más parecida posible al diseño final de tipo. Por eso realizamos este ejercicio en la segunda mitad de la campaña de certificación global, ya que nos permite haber completado todos los ciclos de desarrollo intermedios independientes y tener así cargados los últimos estándares de software.»
Además, la operación debe representar las condiciones ambientales típicas en servicio. «Por lo tanto, queremos ir a un sitio un poco cálido y otro un poco frío, a distintos aeródromos en cuanto a infraestructura, ubicación, condiciones meteorológicas y altitud de las pistas. Si podemos cumplir todos estos requisitos, la demostración será mucho más representativa», afirma Fawcett.
Acelerar la madurez de los sistemas
Como complemento a esta actividad relacionada con la certificación, Airbus también se ha fijado requisitos adicionales, que tienen que ver con la mejora de la madurez de sus sistemas. «Sabemos por experiencias anteriores que a veces probamos, desarrollamos y certificamos sistemas que funcionan bien en un vuelo corto y durante poco tiempo. Pero en cuanto entran en servicio regular y se utilizan de forma continuada durante días y días, algunos sistemas pueden sucumbir a la «mortalidad infantil». Por tanto, las aerolíneas pueden sufrir fallos prematuros con rapidez, como es lógico, ya que acumulan muchas horas de vuelo operativo y ciclos de vuelo en un periodo de tiempo relativamente corto».
Afortunadamente, para resolver este problema, Airbus ha puesto en marcha una actividad de desarrollo interno denominada «pruebas de madurez», que se basa en que el avión permanezca encendido durante los 10 días que dura la campaña, lo que es bastante representativo de lo que ocurre en el entorno operativo de una compañía aérea. Además, el objetivo no es hacerlo además de la actividad de certificación. El objetivo es hacerlas en paralelo. «No pretendemos hacer 150 más 100 horas. Más bien buscamos cumplir un subconjunto de esas horas».
Otro factor clave es el tradicional ejercicio de «prueba de ruta», en el que Airbus tiene la oportunidad de trabajar desde el principio con sus clientes para demostrarles que cumplirá lo que había prometido, y también para recibir sus primeros comentarios sobre lo que piensan del avión y beneficiarse de su experiencia operativa.
Estructura de la campaña
La primera parte de la campaña de madurez implica que los aviones realicen varios viajes de varias horas cada uno, desde Toulouse y de regreso a Toulouse; uno de ellos se acercará al Polo Norte y luego regresará a Toulouse, por ejemplo. Otros volarán por Europa. La segunda parte explorará las operaciones transatlánticas hacia y desde un aeropuerto de entrada a Estados Unidos. A lo largo de los 10 días se producirán numerosos cambios de tripulación de vuelo de aerolíneas y Airbus entre los distintos sectores.
También son cruciales para toda la operación el personal de tierra, que estará posicionado previamente en cada extremo para «dar la vuelta» al avión como si estuviera en un servicio aéreo real. «Tendremos equipos de mantenimiento proporcionados por Airbus en cada base», señala Fawcett. «Trabajarán con nuestras aerolíneas clientes para proporcionarnos un camión de combustible o un servicio de catering o un camión de servicio de agua y residuos; todo ese tipo de cosas de la misma manera que lo hacen las aerolíneas en cualquiera de sus rotaciones en el aeropuerto». cualquier día de la semana”.
Paralelamente, el Centro de Control de Mantenimiento (MCC) de Airbus en Toulouse seguirá el avión las 24 horas del día. Podrán identificar próximos problemas de mantenimiento porque pueden recibir datos directamente desde la aeronave a través de su enlace de datos estándar ACARS, tal como lo haría una aerolínea.
Fase de evaluación de comentarios posteriores a la campaña
Una vez completados los vuelos, la campaña FnR pasa a su siguiente fase, que aborda los aspectos de los informes de certificación, así como la propia actividad de desarrollo interno de Airbus.
“Para nuestra obligación de certificación, proporcionaremos un informe a EASA dentro de las dos semanas posteriores al final del ejercicio, ya que tenemos que presentar la prueba de que hemos completado las 150 horas necesarias desde el punto de vista reglamentario. También tenemos que enumerar cualquier falla y que pudimos continuar operando de manera segura de acuerdo con nuestra Lista Maestra de Equipo Mínimo (MMEL)”.
Y añade: «Ese es uno de los elementos que debe incluirse en el expediente general para la certificación de tipo de la aeronave, luego EASA procesará toda la documentación para la campaña de pruebas de vuelo de certificación».
En términos de los propios objetivos de desarrollo interno de Airbus relacionados con la campaña de madurez, habrá una evaluación mucho más retrospectiva, no sólo de las observaciones y comentarios de los clientes, sino también de los datos registrados por los instrumentos de prueba de vuelo (FTI) a bordo. eso permite a los ingenieros ver dónde los sistemas han funcionado bien o no, y ver qué se puede hacer para rectificar cualquier problema.
En particular, habrá una ventana de oportunidad entre el momento en que se certifique la aeronave (certificación de tipo) y el momento en que los primeros clientes la utilicen (entrada en servicio – EIS) para actualizar aún más la definición de aeronave. Como resultado, el primer avión que se entregará a los clientes del lanzamiento se beneficiará de cualquier información que se haya obtenido de toda la campaña de pruebas de vuelo, no sólo del FnR.
Diseñado para funcionar como un A321neo normal
Una medida muy práctica y positiva del éxito de la campaña sería que las tripulaciones y los pasajeros a bordo, así como los equipos de apoyo en tierra, dijeran que ven muy poca diferencia entre operar un A321XLR y el A321neo normal.
“Si nuestros participantes nos dicen que ven muy poca diferencia con los A321 en funcionamiento actual, entonces, para ser honesto, Airbus como organización habrá hecho nuestro trabajo”, enfatiza Fawcett.
De hecho, esto se alinearía con el hecho de que muchos de los cambios del A321XLR se realizan «detrás de escena». «Se trata, por ejemplo, de garantizar que el avión sea capaz de despegar de forma segura con un peso mayor que antes», afirma Fawcett. “Esto es posible gracias a algunas optimizaciones estructurales y aerodinámicas de la superficie de control, que a su vez han requerido las correspondientes adaptaciones y reajustes necesarios para las leyes de control de vuelo. El avión también cuenta con un sistema de tren de aterrizaje mejorado, adaptado al peso adicional y a las velocidades de balanceo del avión, y sin que el viaje sea incómodo”.
En cuanto al ambiente interior, si bien puede estar basado en la misma cabina Airspace que el A321neos que se entrega hoy, hay nuevos cambios detrás de escena, como el aislamiento térmico y acústico, así como los sistemas de ventilación y calefacción. Estas características se han mejorado especialmente para el -XLR, ya que esta variante naturalmente pasará más tiempo en altitudes elevadas durante períodos prolongados, en comparación con el A321neo normal.
“En pocas palabras, durante y después de este ejercicio, lo que realmente queremos que digan nuestros expertos, nuestras aerolíneas y aeropuertos asociados y los pasajeros es: ‘Este avión es bueno. Es exactamente como lo que conocemos y nos está dando ese impulso extra de alcance que necesitábamos”. Ese es el “nombre del juego”: se supone que el A321XLR se integra fácilmente en sus flotas existentes”, concluye.
Airbus/Septiembre 13 de 2023
