Esta dissertação tem como objetivo estudar a viabilidade de adaptação de uma aeronave civil já existente para exercer a função de avião tanque, fazendo as menores modificações possíveis, para que se tenha então um projeto simples, eficiente e de custo relativamente baixo. Para cumprir com o objetivo acima, primeiramente serão estudados a evolução da operação de reabastecimento em vôo e os tipos de equipamentos disponíveis atualmente no mercado. Posteriormente serão analisadas as frotas mundiais de aviões capazes de receber combustível em vôo e de aeronaves tanque com suas respectivas especificações técnicas, enfatizando em seguida as aeronaves utilizadas pela Força Aérea Brasileira. De posse desses dados, será feita uma comparação entre as performances e os custos das opções brasileiras e estrangeiras, para selecionar o avião nacional mais apropriado para o projeto, seguindo as necessidades da FAB e do mercado mundial, e para estabelecer as modificações necessárias para adaptar o equipamento de REVO escolhido Com os equipamentos definidos para a realização do projeto de avião tanque, partir-se-á então para adaptação dos sistemas adicionais necessários, como novas linhas de combustível e tanques adicionais, para as missões de reabastecimento aéreo, levando-se em conta as especificações dos equipamentos, normas aeronáuticas e a substituição de carga paga por combustível. Em seguida será apresentada uma simulação do sistema selecionado para que se tenha uma idéia aproximada do seu comportamento. Por fim, serão apresentadas conclusões sobre a viabilidade do projeto em questão e sugestões para trabalhos futuros.

Este trabalho apresenta uma análise das diversas alternativas de engenharia na prevenção de ignição dentro dos tanques de combustível das aeronaves de transporte, ou pelo menos, na contenção da expansão dos gases em decorrência de uma ignição, avaliando a viabilidade técnica e econômica das alternativas estudadas de maneira a produzir um ranking das alternativas mais viáveis na direção de se obter uma avaliação comercial mais segura com o menor impacto possível no custo operacional das aeronaves. Objetivando-se a cobertura de um maior número de possibilidades de solução para o problema proposto neste trabalho, são analisadas não só ações sobre o projeto das aeronaves como também sobre os aeroportos, sobre os combustíveis ou até mesmo sobre os procedimentos de operação. São analisadas ainda dois tipos de alternativas: as ativas, que agem nas causas da ignição através da criação de um ambiente impróprio ao desenvolvimento desta, e as alternativas passivas, que minimizam as conseqüências da ignição depois de ocorrida. Adicionalmente, são estudadas tanto alternativas para novos projetos de aeronaves quanto para aeronaves já em operação.

O comportamento transiente do escoamento de combustível e do ar no interior de tanques de aeronaves é uma informação que é obtida tradicionalmente somente através de ensaios. Esta dissertação propõe uma metodologia para simular o comportamento do combustível no interior de tanques através de métodos computacionais. Com o estudo do comportamento do combustível para condições de reabastecimento e durante manobras é possível avaliar aspectos importantes para otimizar o projeto dos tanques em função do tipo de operação da aeronave. As ferramentas utilizadas para efetuar as simulações têm como base casos matemáticos e simulações em CFD. Esta dissertação propõe a avaliação do comportamento do combustível em um tanque para duas situações: a primeira considerando somente a ação da gravidade com o intuito de simular o movimento do combustível após uma manobra e a segunda situação considerando o processo de reabastecimento. A avaliação do comportamento do combustível tem como finalidade prover informações sobre o tempo de reabastecimento, tempo de estabilização do movimento do combustível, posicionamento da fronteira combustível-ar, dados de velocidade e pressão. Através das informações referentes ao comportamento do combustível é possível a identificação de problemas em fase prematura de projeto, redução de custos de projeto, e redução da necessidade de ensaios em bancada e em vôo.

A indústria aeronáutica busca continuamente implementar novas tecnologias em seus produtos sempre com objetivos comerciais, ganhos de eficiência e eficácia aliadas à confiabilidade e segurança. Desde o acidente do Boeing da TWA 800, em que houve a explosão do tanque de combustível central em pleno vôo, inúmeras recomendações de segurança têm surgido e com elas novas regulamentações para projeto, certificação e operação de aeronaves de transporte. O presente trabalho apresenta uma análise das várias alternativas de engenharia na prevenção de ignição dentro dos tanques de combustível das aeronaves de transporte, na contenção da expansão dos gases em decorrência de uma ignição, avaliando a viabilidade econômica e técnica das alternativas estudadas de maneira a produzir um ranking das alternativas mais viáveis com objetivo de se conseguir o menor impacto possível no custo operacional das aeronaves e uma aviação comercial mais segura. Com objetivo de abranger um grande número de possibilidades de solução para o problema proposto neste trabalho, são analisados não só ações sobre o projeto das aeronaves como também sobre os aeroportos, sobre os combustíveis ou até mesmo sobre os procedimentos de operação. Dois tipos de alternativas são analisadas: as ativas, que agem nas causas da ignição através da criação de um ambiente impróprio ao desenvolvimento desta, e as passivas, que minimizam as conseqüências da ignição depois de ocorrida. Adicionalmente, são estudadas tanto alternativas para aeronaves já em operação quanto para novos projetos de aeronaves.