vignette|upright=1.25|Cas typique d'ingestion de débris par un turbomoteur : Les pales du premier étage de compresseur d'un LTS101, installé sur un Bell 222, après avoir été victimes de l'ingestion d'un boulon qui n'avait pas été arrêté par la grille de protection d'entrée d'air. Les dégâts sont bien visibles et surtout importants.
En aéronautique, un corps étranger, ou débris, désigne tout type de substance, de débris ou d'élément, mécanique ou non, étant totalement étranger à un aéronef ou un système mais pouvant lui causer des dommages. vignette|upright=1.25|Système de déflexion des débris sur un PT6T installé sur un Bell 412. L'air entre en haut à droite, et le flux suit la pente incurvée vers l'entrée du moteur (également recouverte d'une grille). Les débris potentiellement aspirés ont trop d'inertie pour pouvoir effectuer un virage aussi serré et heurteront l'écran en haut à gauche, avant d'être expulsés par-dessus bord. vignette|upright=1.25|En 2008, ce hibou petit-duc avait élu domicile dans le logement de train principal gauche d'un F/A-18 Hornet, sur un porte-avions américain. Découvert lors d'une inspection pré-vol et ensuite nommé « FOD », il est aussi potentiellement considéré comme un « débris » par la réglementation.
Équivalent en anglais
Le terme anglais pour ce type d'éléments est « Foreign Object Debris », souvent désigné par l'acronyme FOD, mais ce terme désignait initialement l'ensemble des dommages causés par ces débris. Il était donc souvent lié au terme « Foreign Object Damage », qui était plus général.D'après le National Aerospace Standard 412, suivi par la National Association of FOD Prevention, Inc..
Le terme « damage » (dommages) était prévalent dans le domaine militaire, mais a depuis été remplacé par une définition de FOD signifiant « Foreign Object Debris ». Ce changement fut rendu « officiel » par les dernières circulaires de l'administration fédérale américaine (FAA), désignées « FAA A/C 150/5220-24 Airport Foreign Object Debris (FOD) Detection Equipment » (2009) et « FAA A/C 150/5210-24 Airport Foreign Object Debris (FOD) Management ». Eurocontrol, l'ECAC, et l'OACI se sont toutes ralliées derrière cette définition. Lors de sa présentation au congrès du National Association of FOD Prevention, Inc. (NAFPI), en , Iain McCreary, dInsight SRI, déclarait à ce sujet : « Vous pouvez avoir une présence de débris sans présence de dommages, mais jamais de dommages sans débris ». Suivant ce principe, les systèmes de prévention FOD travaillent en détectant et analysant les débris, plutôt que les dommages. FOD se rapporte donc désormais aux débris, alors que les dommages seront désignés « FOD damage ».
Exemples Les « débris » internes (en ), sont les dommages ou les dangers représentés par des corps étrangers présents à l'intérieur-même de l'avion. Par exemple, un « cockpit FOD » (débris de cockpit) est une situation lors de laquelle un élément se détache dans le poste de pilotage et perturbe ou entrave l'usage des commandes de vol. Les risques représentés par des outils (en ) sont un danger pris très au sérieux, car il arrive relativement fréquemment que des outils soient oubliés à l'intérieur d'un appareil après qu'il a subi une opération d'entretien ou de maintenance. Des outils ou autres éléments peuvent être pris dans des câbles de commande, bloquer des parties mobiles, créer des courts-circuits ou mettre en danger le vol de l'aéronef concerné.
Afin de prévenir les risques d'« oubli » d'un outil dans un avion, les équipes de maintenance aéronautique ont des procédures de contrôle très strictes, incluant des inventaires de caisses à outils, permettant de s'assurer que tous les outils ayant été utilisés pour l'opération d'entretien ont été remis à leur place avant de déclarer l'aéronef bon pour le vol. Ces outils sont tous dotés d'un numéro de série (on dit parfois qu'ils sont « sérialisés »), afin de les tracer s'ils sont trouvés à un endroit où ils ne devraient pas être.
Ci-dessous quelques exemples classiques et courants de « débris ». : vignette|upright=1.25|Le rite quotidien à bord d'un porte-avions : le « Foreign Object Damage walk », séance pendant laquelle le personnel doit détecter et retirer tout ce qui pourrait nuire à la sécurité des vols (Porte-avions américain ). Pièces d'avion, cailloux, revêtements usés, équipement de pont ; Pièces provenant de véhicules terrestres ; Déchets, outillage de maintenance, etc. déposés sur les pistes/voies de service par distraction ou intentionnellement ; Grêle : Peut endommager lourdement les vitrages de pare-brise ou stopper les moteurs ; Glace : Sur les ailes, les hélices ou les entrées d'air des moteurs ; Oiseaux : Collisions avec les moteurs ou d'autres parties sensibles d'un aéronef ; Nuages de poussière ou de cendres : Conditions rencontrées pendant les tempêtes de sable, lors de missions en environnements désertiques, ou lors d'éruptions volcaniques ; Outils, boulons, copeaux de métal, câbles de sécurité (plombages), oubliés par erreur après des opérations de maintenance.
Tous les aéronefs peuvent occasionnellement perdre de petites pièces ou de petits éléments pendant le décollage ou l'atterrissage. Ces débris restent sur la piste et peuvent endommager, voire faire éclater les pneumatiques d'un appareil suivant, ou heurter le fuselage ou la canopée, voire être aspirés par un moteur. Bien que les équipes au sol des aéroports nettoient régulièrement les pistes, le crash du Concorde en a prouvé que des accidents pouvaient toujours se produire. Dans ce cas précis, l'accident a été causé par un débris provenant d'un avion ayant décollé seulement quatre minutes plus tôt.
Sur les porte-avions, ainsi que sur les aérodromes militaires et certains aérodromes civils, des séances de balayage sont menées chaque jour avant le début des opérations aériennes. Une ou plusieurs lignes d'hommes d'équipage marchent épaule contre épaule le long des surfaces d'opération (le pont), recherchant et retirant tous les éléments étrangers pouvant mettre en jeu la sécurité des vols. Dans l'aéronavale, cette activité a été longtemps surnommée « la cueillette ».
L'eau peut elle aussi être considérée comme un « débris », dans la mesure où elle n'est pas présente en quantités raisonnables dans l'environnement direct de l'avion. Si la pluie n'entre évidemment pas dans cette catégorie, il est par contre fréquent que des avions décollent en utilisant une piste mal drainée, et se retrouvent confrontés à d'immenses flaques pouvant éteindre les moteurs (assez rare), ou créer d'importants phénomènes d’aquaplaning. De même, les hydravions ont généralement des moteurs placés assez haut, afin d'éviter d'aspirer de l'eau de mer en quantités exagérées pendant leur course de décollage.
Les débris et l'aviation à réaction : Analyse des dangers et solutions
Ingestion ou collision avec des débris Les moteurs à réaction modernes (turbomoteurs et turboréacteurs) peuvent subir de très gros dégâts, même de la part de petits objets aspirés à l'intérieur de leur mécanique. Les cas les plus fréquents concernent des outils oubliés après une opération de maintenance, des vis ou des éléments de fixation mal serrés, ou des pièces entières, qui finissent par se détacher et sont aspirées par les puissants turboréacteurs de l'avion qui passe derrière l'avion qui a perdu l'élément en question.
Un autre facteur à prendre en compte est la localisation de l'aéroport ou de l'aérodrome sur lequel l'avion doit opérer. Les avions militaires opérant en théâtres d'opérations en milieux désertiques sont confrontés à de nombreux problèmes avec la poussière, la terre et le sable, qui peuvent être apportés par la météo (tempêtes de sable), ou par leurs propres hélices ou rotors. Pour les hélicoptères et les avions turbopropulsés, ces conditions sont souvent rencontrées lors de l'atterrissage, à cause des importants courants d'air créés par les pales des rotors ou des hélices. Au cours des missions militaires récentes, les nuages soulevés par les rotors ont endommagé plus d'hélicoptères que toutes les autres menaces réunies.. D'autres cas concernent directement l'état de la piste, qui peut être dégradée et perdre des morceaux de son revêtement. L'incroyable force d'aspiration des turbofans de grandes dimensions équipant les gros avions modernes facilite énormément l'ingestion de débris posés au sol.
vignette|upright=1.25|Sur cet A-37 Dragonfly, on voit sous les entrées d'air les grilles mobiles protégeant les moteurs de l'ingestion de débris. vignette|upright=1.25|L'Antonov An-74 diminue les risques d'ingestion de débris grâce à des moteurs placés très en hauteur. vignette|upright=1.25|Le garde-boue équipant la roulette avant d'un Soukhoï Su-27. Ce système protège aussi bien les moteurs que le fuselage des projections de débris ou d'eau. Il existe toutefois de nombreuses solutions techniques permettant de diminuer ce risque, bien qu'il soit toujours assez présent :
Certains appareils militaires étaient équipés d'une conception originale permettant de réduire le risque d'ingestion de débris par les moteurs. Le système consistait en une canalisation d'entrée d'air en forme de « S », qui faisait effectuer deux virages successifs assez serrés à l'air qui devait alimenter le moteur. Le premier virage ramenait le flux en avant, puis le deuxième le renvoyait en arrière. Dans le fond du premier virage, un clapet était maintenu en position fermée par un ressort puissant. Lorsqu'un débris était aspiré par le moteur, il arrivait à grande vitesse dans le virage et était éjecté vers la plaque obturatrice par la force centrifuge. L'impact avec celle-ci la forçait à s'ouvrir et le débris était éliminé du circuit d'admission. Ce système n'était toutefois pas infaillible, et les débris plus petits et légers arrivaient quand même à entrer dans le moteur. De plus, les pertes de puissance et la traînée induites par la forme complexe du conduit ont fini par avoir raison de cette technique de construction, qui n'a jamais été réutilisée. Une approche similaire est utilisée sur de nombreux hélicoptères à turbomoteur, en particulier militaires. Un exemple est le Mi-24, qui emploie une entrée d'air de type centrifuge (« Vortex ») qui force l'air à circuler selon un chemin en spirale avant d'entrer dans le moteur. Les débris et les poussières les plus lourdes sont expulsés vers l'extérieur grâce à la force centrifuge créée par la forme particulière du conduit. D'autres hélicoptères emploient des filtres à sable de grandes dimensions, comme le Puma. Ces systèmes sont d'une bonne efficacité contre le sable.
Le chasseur russe MiG-29 est équipé d'entrées d'air ingénieuses, afin de prévenir l'ingestion de débris au roulage et au décollage depuis des aérodromes mal entretenus. La partie frontale (principale) de l'entrée d'air est tout simplement obturée pendant toute la phase de décollage, l'air étant alors aspiré par des entrées d'air secondaires situées au-dessus de l'appareil. Certains avions, comme le Cessna Dragonfly possédaient des grilles amovibles se positionnant devant le moteur lorsque l'appareil était au sol. Ce système était toutefois moins efficace que celui du MiG. De nombreux avions de conception soviétique ont été dotés de pare-boue sur leur roulette avant de train d'atterrissage, alors que d'autres, comme l'Antonov An-74 ont tout simplement des moteurs placés très en hauteur.