Aeronaves comerciais devem ter seu sistema propulsivo certificado para aeronavegabilidade contínua segundo as normais legais do país onde se pretende operar. Para atingir esta certificação, a aeronave deve passar por extensa campanha de ensaios de modo a demonstrar estar em conformidade com estas normas. Este trabalho apresenta os requisitos para a certificação do sistema propulsivo de uma aeronave comercial segundo a "Federal Aviation Administration" (FAA) e um roteiro detalhado dos ensaios necessários para comprovação de conformidade com estes requisitos. Os resultados de um estudo de caso onde estes ensaios são aplicados ao caso da certificação de instalação de um novo sistema propulsivo de maior empuxo em uma aeronave já certificada são também discutidos.

O trabalho consiste de um breve histórico dos sistemas de APU (Unidade Auxiliar de Potência, do inglês "Auxiliary Power Unit") utilizados até a atualidade em aeronaves comerciais, consiste ainda de: um estudo qualitativo das propostas atuais de turbinas para APU com projeto renovado visando redução na vazão de combustível destinado a esta, utilizando para isto novas gerações de materiais e simplicidade na sua construção; um estudo qualitativo das propostas para um futuro próximo (2010) de sistemas regenerativos de APU combinados com o sistema de controle ambiental (ECS - Environmental Control System); um estudo qualitativo das propostas para um futuro mais distante (2015) de utilização de célula de combustível em substituição da APU. O trabalho aborda ainda um estudo para implementação de um destes novos sistemas em uma aeronave que deve entrar no mercado até 2010, portanto a escolha do sistema deve levar em conta esta variável. O estudo deverá apontar, explicar qualitativamente a escolha dos diversos componentes do sistema para esta aeronave e quantificar a redução no consumo de combustível da aeronave com a implementação deste sistema.

A análise do Efeito Solo ainda na fase preliminar do projeto ée importante devido ao impacto no desempenho em pista das aeronaves. O desempenho em pistas curtas ée um dos fatores primordiais na aceitação das aeronaves no mercado. No presente trabalho avalia-se e comparam-se diferentes metodologias para estimativa do efeito do solo durante o projeto preliminar de aeronaves comercias. Implementaram-se metodologias semi-empíricas: Torenbeek, DATCOM e ESDU, e o método da Linha Sustentadora Estendida. As metodologias implementadas são comparadas com dados de ensaios em túnel de vento. A partir da análise comparativa pretende-se verificar a aplicabilidade dos métodos de modo a definir-se um processo rápido e comprovado para estimativa do efeito solo nas aeronaves, ainda na fase preliminar do projeto.

The purpose of this work is to develop a preliminary interior design of a regional aircraft considering ergonomic and cost aspects. The use of virtual humans provides a better interpretation of the aircraft interior environment, making possible to simulate movements and passenger comfort aspects. The importance of this study becomes evident through the necessity of the aircraft manufacturer of predicting human behavior during all the flight phases. This text also aims to present the difficulty to accomplish the design requirements and at same time meet the market expectations without oversizing the aircraft. The dissertation is applied to an aircraft (called "Unique") developed in the context of the EMBRAER Engineering Specialization Program (PEE) and includes different features of the aircraft interior environment as: cross section definition, seat configuration and passenger cabin layout. The ergonomics analysis comprises the living space (distance between seats) and oxygen mask accessibility. The used method was RULA tool (available in the Catia V5 package) that evaluate individuals' exposures to limb disorders like postures, forces and muscle activities that have been shown to contribute to Repetitive Strain Injuries (RSIs). A preliminary cost analysis is also presented by comparing a standard (30 pax at 32" seat pitch) and an advanced (28 pax at 30"/36" seat pitch) aircraft interior configuration.

ÉE proposto um procedimento para a definição de sistemas de iluminação externa de aeronaves, considerando aspectos técnicos, econômicos, ergonômicos (fatores humanos), os pontos de vista do fabricante e do operador, além das interfaces com outros sistemas, tendo como balizamento o cumprimento das normas aeronáuticas internacionais correspondentes e a satisfação das demandas e necessidades do cliente. O procedimento ée aplicado a uma aeronave regional hipotética de 30 passageiros. O sistema mais adequado ée definido a partir de um compromisso de projeto que busca compatibilizar os menores custo, potência consumida e peso, além de maiores facilidades de inspeção, de manutenção, de instalação e de fabricação. O resultado da aplicação do procedimento ée comparado com o sistema atualmente em uso, evidenciando ganhos bastante significativos, como reduções no peso e no consumo energético, além de maiores disponibilidade e facilidade de manutenção.

Este trabalho apresenta uma metodologia para a seleção do sistema propulsivo de uma aeronave regional de 30 lugares, objeto de estudo do Programa de Especialização em Engenharia - PEE turma 6. São apresentadas as alternativas atualmente disponíveis, junto a algumas expectativas sobre desenvolvimentos futuros. Uma análise de mercado visa contextualizar a introdução desta aeronave, avaliando fatores que tem influência direta na escolha do tipo de motorização. Também ée feito um estudo comparativo entre motores turbofan e turbohélice, onde são confrontados dados de simulações de desempenho e estimativas de custos. A definição do sistema de propulsão, que exerce influência direta no sucesso da nova aeronave, será baseada na potencial lucratividade ao operador. Desta forma, o estudo aponta o motor turbofan como a melhor alternativa para a aeronave em questão.

O presente trabalho tem por objetivo modelar, simular e analisar um sistema hidráulico para uma aeronave comercial regional. Para isso, ée considerado o comportamento do avião em algumas situações distintas de vôo, como falha de uma bomba principal, atuação do acumulador, utilização da "unidade de transferência de potência" e diferentes condições de temperatura. Desta forma, ée efetuada a formulação matemática dos diversos componentes do sistema através das equações da Mecânica e da Hidráulica e em seguida, modelado pelo método de Grafo de Ligações, o que permitiu uma visão completa do funcionamento do mesmo. A partir deste modelo e por meio da plataforma AMESim ée possível desenvolver um outro modelo semelhante, simulando para as condições acima. Por fim, são feitas verificações de como o sistema se comporta.

Dispositivos para ensaio de painéis reforçados construídos em materiais compósitos de carbono-epóxi representativos de fuselagens de aviões comerciais são discutidos e analisados. Por meio de simulação numérica no software de elementos finitos ABAQUS versão 6.5-1, é investigado o comportamento dessa configuração estrutural carregada em cisalhamento e flexão no plano a cargas acima da crítica de flambagem e até o colapso estrutural. As simulações oferecem então subsídio para a definição e o dimensionamento de um dispositivo de ensaio.

É proposta a aplicação de um novo paradigma de projeto de sistemas aviônicos baseado em práticas da indústria formalizadas nos documentos ARP 4754 e ARP 4761. O procedimento proposto é aplicado ao sistema aviônico de uma aeronave comercial hipotética com capacidade para até 150 passageiros. O procedimento se inicia com o levantamento dos requisitos de mercado, funcionais e de sistema. A partir das funções da aeronave associadas ao sistema aviônico, é elaborada a Análise dos Riscos da Falhas (FHA), em que são classificados os modos de falha quanto à sua criticalidade. O procedimento prossegue com a identificação e análise de novas tecnologias aviônicas que possam ser aplicadas ao projeto, de modo a cumprir os requisitos já citados sem comprometer a viabilidade econômica da aeronave. A partir dos resultados obtidos nas etapas anteriores, é proposta uma arquitetura preliminar do sistema, que atenda aos requisitos estabelecidos. Para demonstrar a adequação do procedimento proposto, é elaborada uma análise pela Árvore de Falhas para um dos modos de falha identificados, bem como análise de riscos associados à instalação e riscos particulares como o despaletamento da turbina. Por se tratar de projeto conceitual, não são contemplados a prospecção e a seleção de fornecedores, e o levantamento de custos operacionais.

É apresentado um projeto de implementação de sistema de vídeo de alta definição para uma aeronave executiva "Super midsize". São apresentados, inicialmente, uma análise sucinta do mercado de aviação executiva e das aeronaves que o compõem, e os fundamentos de vídeo e seus padrões. Um sistema de distribuição de vídeo típico de uma aeronave executiva "Super midsize" é detalhado, levando-se em consideração tanto os equipamentos que o formam quanto os aspectos relacionados à sua instalação. Por fim, uma arquitetura de sistema de distribuição de vídeo de alta definição é definida, com detalhamento de cada um dos componentes que formam esse sistema. Para a aeronave estudada, a aplicação do procedimento proposto resulta na indicação de transmissão SDTV para os monitores menores que vinte polegadas, na indicação de transmissão HDTV para os monitores maiores que vinte polegadas e na recomendação de uso de interface de vídeo de alta definição HD-SDI por mostrar maior adequação às limitações impostas pelo encaminhamento da cablagem, pela taxa de bits necessária e pela comunalidade com o cabo coaxial 75O.