The purpose of this work is to develop a preliminary Rotor Burst analysis with focus on system's location. The work addresses design precautions to minimize the hazards to the airplane in the event of uncontained engine rotor failures. Advisory Circular (AC) 20-128A is used as guideline since it is considered an acceptable means of compliance with requirement FAR/JAR/RBHA 25.903(d)(1). The dissertation is applied to a 30-seat commercial regional jet aircraft developed in the context of the EMBRAER Engineering Specialization Program (PEE).

With the expected growth in air transportation, one can experience an increase in the number of incidents and accidents, despite constant or even slightly declining accident and incident rates. Therefore, it is necessary to examine how to improve aviation safety even further. Several studies and statistical analyses show that most accidents result from human and organizational factors, encompassing pilot error, training deficiencies, management error, an ineffective organizational structure, and a lack of safety culture. In these regards, Aviation Safety Management Systems are widely acknowledged as a managerial tool whereby risks and hazards can be managed to avoid the occurrence of an accident. A Safety Management System is an integrated set of process, beliefs and procedures for identifying, classifying, monitoring and managing the hazard and risk for the safety of the organization. It must include, at least, a safety policy which express commitment from upper management; an effective safety reporting system; a hazard and risk analysis; procedures to determine actions to reduce or eliminate risks; training process which keeps staff trained, informed and upgraded about safety issues; and an evaluating process to ensure that the safety management system remains effective and relevant to the organization. The objective of this dissertation is to define the basic elements (processes) of a Safety Management System, describing its characteristics and the way it can be implemented, and to propose a Safety Management Process to be implemented at an aeronautical industry. It also can be implemented in any other kind of industry that looks forward to improve safety and reduce the number of accidents and incidents. Nonetheless, the process must be customized to meet the characteristics of this industry.

The present work proposes a method for safety improvement, with emphasis in human factors in the aviation environment. The method consists of step-by-step actions, which demand active participation of the staff of the related area(s), including management. The proposed methodology is based on two models. One model consists of a proactive analysis of the system's "defenses" against human causal factors, which permits as well the detection of latent failures inherent to this system. The other model, widely used in safety assessment, permits the analysis of an occurred event through the modeling of the causal path leading to it. The methodology is then turned to a practical application at EMBRAER, on the tasks of assembly, maintenance and inspection involving pitch trim systems of the EMB 145 aircraft family, and on a case study of a related event. The method and its tools showed themselves useful to promote a critical analysis of the system and the organization from a safety point-of-view, allowing consistent and directed improvements in safety. Closed Loop Safety Improvement System Applied to Human Factors in Aircraft Maintenance and Inspection

A aceleração do progresso tecnológico normalmente começa com uma maior ênfase na pesquisa, projeto e desenvolvimento para gerar produtos mais competitivos. O presente trabalho identifica a importância de estabelecer diretrizes e recomendações com enfoque em manutenibilidade para apoiar o projetista na predição da manutenibilidade de um produto aeronáutico, indicando pontos vulneráveis no projeto que afetam a segurança durante as atividades de manutenção. A área de manutenção tem crescido e vem ocupando cada vez mais uma posição estratégica no desenvolvimento de projetos aeronáuticos. A manutenibilidade permite, a partir de atributos qualitativos e métricas, estabelecer padrões a serem considerados nas fases do projeto. Esta dissertação considera o desenvolvimento de projetos de aeronaves de asas rotativas. Como estudos de caso abordam-se três acidentes envolvendo helicópteros, especificando erros durante tarefas de manutenção. O trabalho também aborda a manutenibilidade dos materiais compósitos e as técnicas de inspeção e reparo das estruturas compósitas. O trabalho tem como meta contribuir com o desenvolvimento do conceito da manutenibilidade desde a fase de projeto, visando a segurança de aviação e a aeronavegabilidade continuada das aeronaves de asas rotativas no Brasil.

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.

Este trabalho se propõe a estudar as possibilidades de aumentar a segurança de voo por intermédio de atualizações tecnológicas em helicópteros de segurança pública. O Esquilo HB 350/ AS 50, aeronave de concepção francesa montada no Brasil tem parcela majoritária na frota estuda e apresenta oportunidades de revitalização e integração de recursos para incrementar a efetividade. Esta avaliação não está restrita ao Esquilo, mas também é utilizável para outros helicópteros com as mesmas funções. O estudo de caso é a metodologia em uso para alcançar o objetivo. O primeiro caso é uma investigação do programa de atualização tecnológica da Marinha Americana desenvolvido no confiável helicóptero naval Kaman SH-2F Seasprite que é modificado para SH-2G Super Seasprite. O segundo estudo de caso é o da Polícia Militar do Distrito Federal, no qual o operador decide submeter seu único helicóptero modelo HB 350 B em AS 50 B2. São identificadas a viabilidade de tais procedimentos e seu impacto nas instituições. Anterior aos estudos de casos faz-se uma pertinente revisão teórica acerca da origem histórica da aviação de segurança pública. O aspecto do ambiente operacional, seu desenvolvimento e elementos de survivability da aviação de combate são adaptados a realidade brasileira e analisados sob um ponto de vista contemporâneo. Para abrir espaço às atualizações tecnológicas é considerada a importância da manutenção na segurança de voo e a experiência do uso do Health Usage Monitoring System em aviação militar e civil de offshore. O resultado é uma lista de recomendações e atualizações tecnológicas aos operadores e a aplicação de acessórios ideais para missões policiais bem como as prováveis consequências para a segurança de voo dos operadores que as adaptem conforme suas realidades e peculiaridades operacionais.

The primary objective of this work is to investigate the necessity of a more comprehensive human factors approach to the Functional Hazard Assessment process in aircraft systems safety assessment. An overview of the aircraft design process is provided, covering some of its typical stages in a multidisciplinary design environment. Considering the emergence of increasingly complex and integrated aircraft, the role of safety requirements in a systems engineering approach is discussed, as well as the concepts of hazard, risk and safety, to support the analysis of the regulation framework related to aircraft systems safety assessment and certification. Currently adopted safety criteria and requirements, safety assessment standards, acceptable means of compliance, and guideline materials are covered. The discussion of the most important human factors perspectives, as a reflect of the need to understand humans interacting with complex systems, highlights then the problem to assess safety in those systems and points to objective means to incorporate an operational perspective to contribute to the improvement in current practices of the FHA process.

O crescente número de acidentes aeronáuticos, nas fases de decolagem e pouso das aeronaves, vem se tornando um grande desafio para a comunidade aeronáutica internacional na perseguição de novos meios e métodos de desmistificação das causas envolvidas. Este trabalho apresenta uma metodologia para a análise de investigações de acidentes aeronáuticos, baseada em técnicas heurísticas de tratamento das equações padronizadas da dinâmica do vôo das aeronaves para a restauração das trajetórias destas. O trabalho procura maximizar a coerência e a quantidade de informações sobre o desempenho das aeronaves e das tripulações envolvidas no meio ambiente operacional crítico, através dos parâmetros registrados pelo Gravador de Dados de Vôo (Flight Data Recorder - FDR) e pelo Gravador de Voz da Cabine do Comando (Cockpit Voice Recorder - CVR). A pesquisa restringe-se a aeronaves comerciais motorizadas, de asa fixa e a operações de vôo características, que ocorrem em áreas terminais, durante as fases de decolagem e pouso. A relevância deste trabalho enquadra-se na disponibilização, para as autoridades de investigação de acidentes aeronáuticos, de um protótipo de ferramenta, de fácil implementação, para análise dos principais grupos de fatores contribuintes nas investigações de acidentes aeronáuticos.

As ações terroristas ou extremistas de cunho político, religioso e ideológico valendo-se do modal aéreo conseguem grande repercussão mundial em pouco espaço de tempo, disseminando a sensação de insegurança. Os mecanismos de proteção da aviação civil contra atos de interferência ilícita empregados nos aeroportos civis brasileiros correspondem a parâmetros internacionais, estando esses diretamente ligados à análise de ações ou informações dos órgãos de defesa dos Estados em que as ocorrências são mais susceptíveis, como ocorreu com a adoção de medidas extraordinárias imediatistas em setembro de 2001. Nesse sentido, esta dissertação aborda sinteticamente as ações recomendadas pela Internacional Civil Aviation Organization (ICAO) ao longo da história da aviação e abordadas no ordenamento interno brasileiro, considerando que o estabelecido em normas, resoluções, instruções e decretos pode não ser suficiente para doutrinar de maneira eficaz o trato das questões que envolvem ameaças terroristas ou ataques contra a aviação civil em aeronaves estrangeiras a partir do Brasil. Adicionalmente, busca melhor situar os aspectos operacionais de segurança empregados no Aeroporto Internacional do Galeão.

The primary means of preventing ice formation on wings and engine inlets for modern commercial transport aircraft is by extracting hot air from the compressor and blowing it on the inside surface of the leading edge through small holes drilled in the so-called piccolo tube system. A critical aspect in the design of such system is the prediction of heat transfer of the impinging jets from the piccolo tube. The correct evaluation of the heat transfer rate in such devices is of great interest to optimize both the anti-icing performance and the hot air bleeding from the high-pressure compressor. The history of research in the anti-icing area is rather narrow. A review of the literature reveals that only few experimental and theoretical/numerical studies have been carried out to study the heat transfer and flow in the internal hot-air region. There are some experimental and numerical studies that developed correlations for the average Nusselt number. However, most of the research was performed using a single jet or a group of jets impinging on a flat slat, which is different from the jet impingement on concave surfaces, as the inside surface of a wing. Therefore, the objective of the present work is use the commercial CFD software FLUENT to perform a parametric study of the jet impingement on concave surfaces. The main goal is determine the effect of the Reynolds number on the heat transfer process. At the end of the work, a correlation for the average Nusselt number which account for the Reynolds number is presented.