O presente trabalho consiste em uma compilação de autores e literaturas a respeito de investigação de acidentes com helicópteros, incluindo as contribuições aeromecânicas envolvidas. Entendendo alguns dos efeitos aeromecânicos peculiares das aeronaves de asas rotativas, o investigador encarregado de um acidente com helicóptero vai ter maior possibilidade de determinar a contribuição destes para o evento, tornando a investigação mais precisa e científica. Algumas técnicas de investigação que auxiliam o reconhecimento desses efeitos são abordadas e analisadas, com vistas a permitir a utilização do trabalho como fonte de consulta para os responsáveis pelas ações de investigação de acidentes. Com uma linguagem mais simples e voltada para o entendimento preliminar dos efeitos aeromecânicos, o guia técnico desenvolvido nessa dissertação não pretende esgotar o assunto, mas sim complementar a literatura existente no Brasil sobre investigação de acidentes com helicópteros. Dessa forma, almeja-se que os conhecimentos sejam nivelados em torno da coletividade de investigadores do SIPAER, contribuindo para a melhoria dos trabalhos relacionados à segurança da aviação em nosso país e ajudando a alcançar o principal motivo de uma investigação: a prevenção de novos acidentes relacionados a helicópteros e aeronaves de asas rotativas.

Acidentes causados por incursões em pista são eventos raros e catastróficos, entretanto, uma série de incidentes acontecem com maior frequência e podem ser indicativo de graves problemas na segurança operacional. Ignorar condições de risco que contribuem para incursões em pista, em um cenário de elevada perspectiva de crescimento da aviação brasileira, certamente resultará no aumento do número de ocorrências mais graves. A implementação de um modelo de SMS especificamente desenvolvido para a prevenção de incursões em pista reforçará proativamente a segurança operacional por meio de um sistema de gerenciamento estruturado para controlar riscos nas operações. Baseado nos princípios preconizados pelo SMS da ICAO, na cultura de segurança positiva e em práticas e procedimentos voltados à prevenção de incursões em pista que obtiveram êxito em diversos países, o modelo de SMS proposto objetiva auxiliar a comunidade aeronáutica brasileira a lidar de forma mais eficiente e segura com os problemas relacionados a esse tipo de ocorrência. O resultado mostra que uma abordagem organizada, integrada e sistêmica para o trato dessa questão, apoiada em políticas de segurança que envolvam toda a comunidade aeronáutica brasileira, constitui componente vital para a segurança de voo nas pistas de pouso e decolagem.

As operações de pousos e decolagens de aeronaves podem ser, direta e negativamente, afetadas devido às más condições do pavimento da pista, em especial as irregularidades que provocam formação de lâmina d';água, com espessura tal que provoque risco de aquaplanagem. Aos órgãos normativos ainda não foi possível estabelecer as regras para normatizar a atividade de monitoramento do pavimento, no que diz respeito a este problema, já que não estão identificadas as melhores práticas ou equipamentos a serem utilizados. Os operadores aeroportuários, a quem cabe a tarefa de monitoramento das condições do pavimento, também enfrentam sérias dificuldades para pôr em prática metodologias que garantam a segurança das operações, ao mesmo tempo em que causem o menor tempo de interrupção na pista. Sendo assim, resulta uma lacuna entre o que é previsto na normatização e o que efetivamente é praticado nos aeroportos, gerando riscos às operações aéreas e responsabilidades aos administradores. Neste sentido, o presente trabalho propõe apresentar questões relativas ao tema aquaplanagem e às dificuldades para realizar a medição de lâmina d';água em pistas de aeroportos. Busca, também, identificar práticas e equipamentos disponíveis no mercado, os quais permitam realizar tal medição. Ao final do trabalho, uma metodologia própria é apresentada, combinando práticas proativas e reativas de monitoramento, com a utilização do perfilômetro inercial a laser, para o levantamento do perfil transversal da pista, e de um aparelho portátil para a medição da espessura da lâmina d';água, seguido da geração de relatórios que comprovem a real situação do pavimento da pista durante a ocorrência de chuvas. A adoção desta metodologia certamente contribuirá para o aumento da segurança operacional, minimizando os transtornos gerados ao tráfego aéreo de um aeroporto, com o menor tempo possível de interrupção da pista de pousos e decolagens. O presente trabalho baseou-se em pesquisa bibliográfica e na avaliação de equipamentos que foram identificados no mercado.

O presente trabalho aborda a censura internacional que o Brasil sofre por supostamente ferir o Anexo 13 da Convenção de Chicago, ao permitir que procedimentos subsequentes à acidentes aeronáuticos se convertam em processos na justiça criminal. Exemplos apresentados abordam ações penais nas quais pilotos e um controlador de tráfego aéreo foram sentenciados à prisão, com conversão posterior em penas mais brandas. A finalidade desta pesquisa foi verificar porque isso ocorre, identificando os fundamentos que sustentam a posição brasileira e comprovando se seu procedimento fere o Anexo 13 da Convenção de Chicago. O trabalho aglutinou diferentes áreas do conhecimento de forma multidisciplinar, como aviação e direito, e reuniu publicações internacionais, o Anexo 13, a Resolução Conjunta Referente à Criminalização do Acidente Aeronáutico, relatórios finais, jurisprudência, doutrina e legislação brasileira compreendendo Direito Constitucional, Penal, Processual Penal e Aeronáutico. Trabalho de investigação científica, utilizou-se dos métodos indutivo e dedutivo, com base de pesquisa em documentos, doutrina e legislação nacional e internacional. Concluiu-se que a criminalização do acidente aeronáutico no Brasil, decorre do sistema normativo que abriga os fundamentos jurídicos dos processos penais e ordena seu cumprimento. Não se comprovou que ao seguir determinações legais, a posição brasileira feriu acordos assumidos. Evidenciou-se que temas de direito como o dever de cuidado, condutas de imprudência, negligência e imperícia, presentes nos processos pesquisados, necessitam melhor compreensão por muitos profissionais da aviação. Ao final foram apresentadas recomendações para difundir e aferir esses conhecimentos como forma de preencher esta aparente lacuna, assim contribuindo para a evolução da segurança operacional.

Com a crescente necessidade de eficiência e segurança na realização de operações aéreas de segurança pública, verifica-se a possibilidade de utilização de conceitos de Qualidades de Pilotagem ou Handling Qualities, que são as qualidades ou características de voo e operacionalidade de uma aeronave que regem a facilidade e precisão com que um piloto é capaz de realizar as tarefas necessárias à determinadas missões. A avaliação dessas qualidades com sustentação na segurança operacional está fundamentada em uma estrutura quadripartite, composta dos seguintes integrantes: a missão e as tarefas de pilotagem associadas; o ambiente operacional onde ocorre a missão; a configuração do veículo, sua dinâmica e o envelope de voo; e o piloto e a interface piloto-veículo. A concretização deste processo no escopo militar dos Estados Unidos da América é a Aeronautical Design Standard nr 33-ADS-33, que na década de 70 revolucionou a forma como a comunidade aeronáutica pensava sobre qualidades de pilotagem. Constatando-se a similaridade com o contexto operacional da aviação de segurança pública, o trabalho propõe o emprego da metodologia da ADS-33 como fator de incremento da segurança operacional e otimização de especificação de equipamentos na aviação de segurança pública brasileira, em especial quanto às operações de resgate e aeromédicas.

O serviço de resgate aeromédico, embora existente há quase cem anos, tornou-se na última década cada vez mais presente no nosso dia-a-dia, com o desenvolvimento dos grandes centros populacionais e com o surgimento de novas tecnologias. Com os acidentes de trânsito aumentando vertiginosamente, tomando ares de pandemia, as Secretarias de Segurança Pública tomaram para si a responsabilidade da execução do serviço, seja através dos Corpos de Bombeiros Militares, ou das Polícias Civil ou Militar. A maioria dos pacientes atendidos pelo serviço encontra-se em locais de difícil acesso, seja na zona rural, seja nas grandes cidades, o que justifica o uso mais frequente de aeronaves de asas rotativas, devido à versatilidade de voo e às condições de pouso nestes lugares. Tal tipo de transporte é considerado seguro e bastante rápido, permitindo assistência quase imediata aos acidentados ou doentes, viabilizando o salvamento de muitas vidas. O modelo esquilo A-350 da Eurocopter é o mais utilizado pelos órgãos de segurança pública no Brasil. O stress de voo também pode levar a sérias consequências, pois afeta, não só os pacientes transportados, como também a tripulação. A tripulação tem de estar bem preparada para conseguir controlar os seus níveis de stress, que podem comprometer, não só a qualidade da assistência ao paciente, como seu próprio organismo. Considerou-se que entre os principais fatores contribuintes para o aumento do nível de stress da tripulação estão a mudança de clima, a alimentação, as vibrações e os ruídos, a mudança de fuso horário, o baixo nível de umidade do ar na cabine e a fadiga. Foram estudadas as condições de segurança das tripulações, com foco na ergonomia postural dentro da cabine, que influencia diretamente na condição de pronta- resposta ao paciente de vez que o espaço físico é limitado para que os médicos e assistentes possam realizar algumas manobras de socorrismo.

A rápida expansão dos Veículos Aéreos Não-Tripulados (VANT) civis apresenta um desafio para as entidades reguladoras tornarem possível a inserção destes no espaço aéreo comum às demais aeronaves, e assim garantir a segurança de voo. Contudo, a integração dos VANT, em espaço aéreo comum às demais aeronaves, representa um desafio ainda não solucionado pelas autoridades aeronáuticas mundiais. O novo cenário exige estabelecimento de regras e técnicas de operação fortemente amparadas por soluções tecnológicas para a denominada função de "perceber e evitar" (Sense and Avoid). Esta Dissertação de Mestrado apresenta considerações sobre a integração de VANT em espaço aéreo não-segregado no Brasil, a partir da análise das regras já estabelecidas para as demais aeronaves. Aborda uma discussão sobre nível equivalente de segurança necessário para o uso do espaço aéreo por VANT, para então propor soluções. Aborda aspectos relacionados às Regras do Ar, aplicadas às aeronaves tripuladas, transportando-as para o cenário do VANT. As funcionalidades dos Sistemas de Navegação Aérea do Futuro (Future Air Navigation Systems - FANS) e o Programa CNS/ATM são descritos e considerados primordiais para a integração dos VANT em espaço aéreo não-segregado. Finalmente, efetua uma análise dos processos já estabelecidos para investigação e prevenção de acidentes aeronáuticos, recomendando que o SIPAER adote processos semelhantes para VANT.

Acidentes aeronáuticos em que uma aeronave ultrapassa os limites finais de uma pista de pouso e decolagem podem ocorrer a uma média de quase um por semana. Mesmo com toda a infraestrutura disponível nos aeroportos para resposta a esta emergência, o número de fatalidades ainda é um dos mais elevados, se considerado todas as fases de um voo. A busca de novas tecnologias e o estabelecimento de requisitos padronizados pela Organização da Aviação Civil Internacional vem auxiliando os Estados Membros na diminuição das perdas humanas e materiais em consequência de uma Runway Excursion, quando estes se propõem a melhoria de sua infraestrutura e a busca dos padrões de segurança operacional. A Certificação Operacional dos aeroportos é forma legal em que os operadores de aeroportos utilizam para demonstrar o seu compromisso e atendimento aos requisitos internacionais, entretanto, casos em que a área operacional disponível impede a melhoria de seus recursos de infraestrutura, faz-se a necessidade de adoção de medidas mitigadoras buscando sempre a excelência e o nível aceitável de segurança operacional. O presente trabalho busca apresentar aos gestores aeroportuários e reguladores do sistema de aviação civil, alternativas para as Áreas de Segurança de Fim de Pista, quando sua instalação dentro dos padrões regulamentares fica impossibilitada pela inexistência de área no sítio aeroportuário.

Este trabalho contribui com a pesquisa na área de VANTs, tendo o objetivo de apresentar a identificação do sistema dinâmico do VANT Vector-P com dados de ensaio em voo e realizar um projeto de piloto automático utilizando o modelo identificado. Adicionalmente, um estudo sobre pilotos automáticos é apresentado com o objetivo de abordar e propor diferentes arquiteturas para futura implementação no sistema embarcado do Vector-P. Para realizar a identificação dos coeficientes aerodinâmicos da aeronave foi utilizado o método de estimação de parâmetros através do método do erro de saída, que consiste na minimização do erro quadrático médio da saída da planta real e do modelo identificado. A minimização da função custo foi realizada através da combinação do método de Levenberg-Marquardt com um método heurístico baseado em busca estocástica. As manobras realizadas na campanha de ensaio em voo são do tipo "multistep 3-2-1-1" e "doublet" com o objetivo de excitar os modos dinâmicos da aeronave na frequência de interesse. Um sistema de aquisição de dados embarcado foi implementado para colher as informações de ensaio em voo associadas ao movimento longitudinal da aeronave. A validação do modelo identificado foi realizada através da aplicação dos critérios Cramér-Rao Bonds, Goodness of Fit e o processo Proof-of-Match (POM) que caracteriza a capacidade de predição do modelo aplicado. No estudo de pilotos automáticos, a técnica de controle moderno baseado no Regulador Linear Quadrático (LQR) foi empregada para projetar os ganhos das malhas de controle. Um estudo do autopiloto MP2028g desenvolvido pela empresa MicroPilot foi realizado visando testá-lo no sistema embarcado do Vector-P. Os principais resultados e estudos apresentados neste trabalho são: obter do modelo dinâmico longitudinal confiável do Vector-P, apresentar os ganhos projetados para uma arquitetura de piloto automático, e testar sistemas embarcados em campanha de voo.

Neste trabalho são comparadas as caraterísticas aeroelásticas do Veículo Aéreo Não Tripulado (VANT) Vector-P com as caraterísticas aeroelástica identificadas a partir de um ensaio em voo. Para a análise aeroelástica numérica foi determinada previamente a informação modal da aeronave por meio de um ensaio experimental de vibração em solo (GVT). Foi estimada a variação das frequências e do amortecimento aeroelástico em função da velocidade do escoamento. São examinados os efeitos da variação de altitude, da representação aerodinâmica da fuselagem, e da sensibilidade frente alguns modos estruturais, nas caraterísticas de flutter. Baseado no GVT foi planejado um ensaio em voo, onde foram coletas respostas de aceleração em vários pontos da aeronave. Foi aplicada a metodologia de Análise Modal Operacional (OMA), usando a técnica de decomposição no domínio da frequência (FDD). Esta técnica está fundamentada na decomposição em valores singulares (SVD) das densidades espectrais de potência dos sinais de saída do sistema. Tanto no tratamento numérico como no experimental observou-se que não existem instabilidades aeroelásticas no envelope de voo do Vector-P. Os resultados mostram que possível usar apenas os parâmetros modais experimentais para estimar as caraterísticas aeroelásticas numericamente, desde que estes parâmetros sejam bem descritos. Também mostram que é possível utilizar a técnica FDD para identificar a evolução dos parâmetros dinâmicos em voo.