Nas últimas décadas, seja por imposições legais ou pela demanda de mercado, esforços têm sido feitos no intuito de reduzir o ruído produzido por aeronaves. Para reduzir o nível de uma fonte de ruído é preciso localizá-la, quantificá-la e entendê-la. O Delay-and-Sum Beamforming é uma das técnicas mais usadas para localizar fontes acústicas. Técnicas de deconvolução podem melhorar a resolução dos mapas de Beamforming e, segundo alguns autores, fornecem resultados quantitativos mais precisos. Nesta tese, duas das principais fontes aeroacústicas de aeronaves são estudadas. A técnica de Beamforming é usada para estudar o ruído gerado pelo slat de um perfil 30P30N e pela borda lateral do flap de um perfil 30P30N-FSE, um perfil 30P30N com meio flap recolhido. Ambos os perfis foram testados em um túnel de vento de seção fechada. Estes resultados são comparados aos resultados de alguns métodos de deconvolução, com o uso do Método Padrão de Integração da Potência, e aos resultados de alguns métodos semi-empíricos. Mostra-se que a técnica de Beamforming foi capaz de localizar as duas fontes de ruído e que os níveis obtidos foram semelhantes a alguns dos métodos de deconvolução e a alguns dos métodos semi-empíricos.

Employing the probabilistic entropy methodology, one of the objectives of this work is to develop a robust and simple tool to be employed in the empirical analysis of airplane configuration and technology evolution. Two specific analyses were performed to validate the procedure. One is the evolution of civil aviation transportation in the jet age (1950-2006) and the other being the evolution of fighter aircraft during the period of 1914 to 2009. An extensive study was carried out in order to select the variables used to describe each aircraft. After the creation of the aircraft databank, the tool developed in the present work takes the variables as input do evaluate two important technological indexes: the convergence and the diffusion. Studies analyzing the combination of the diffusion and the convergence indexes, as well as the critical transition of the airplanes were conducted in this paper. The methodology herein developed can be highly helpful as a decision making tool to be used during the conceptual design phase of an airplane.

Os profissionais do serviço de tráfego aéreo usualmente trabalham prestando um serviço ininterrupto composto pelas mais diversas composições de eventos, o que eventualmente pode proporcionar riscos aos usuários e comunidade aeronáutica. A segurança neste serviço depende, dentre outros fatores, da capacidade de identificar perigos e do gerenciamento dos riscos inerentes à atividade. Com o objetivo de identificar perigos no serviço de controle de tráfego aéreo prestado pela Torre de Controle do Aeroporto Internacional de São Paulo - Guarulhos e devido sua importância na operacionalidade do aeroporto, é efetuada pesquisa junto a seu efetivo operacional uma vez que sob sua responsabilidade estão decisões críticas e imediatas aplicadas às operações. Para isto utiliza-se de questionário aplicado para elencar eventos que constituem perigo as operações aéreas, buscando informações através da percepção de segurança daqueles que executam o serviço. Somando-se a isto os conceitos e ações previstas nas publicações e políticas de segurança operacional. Neste trabalho propõe-se a elaboração de uma ferramenta de gerenciamento do risco operacional em tempo crítico, como ferramenta pró-ativa que possibilite a identificação antecipada dos perigos em um determinado turno ou período de trabalho, permitindo assim o desenvolvimento das medidas visando eliminar perigos e gerenciar riscos. Neste sentido é elaborado como produto final, após análise dos dados, a ferramenta de gerenciamento do risco operacional em tempo crítico para auxílio ao controlador de tráfego aéreo nas operações aéreas no Aeroporto Internacional de são Paulo- Guarulhos.

A evolução dos métodos de ignição das munições eleva o poder dos armamentos a altíssimos níveis nunca antes vistos, o que possibilita um agrupamento de impactos, quase todos num mesmo ponto. Estas verdadeiras "armas do futuro" apontam para a necessidade de "blindagens do futuro", com propriedades de alta retenção e de resistência prolongada, o que significa produzir blindagens com a capacidade de reter múltiplos disparos, em áreas cada vez menores. "Blindagens Compostas" vão ao encontro desta necessidade, pois sendo a combinação sequenciada de materiais cerâmicos, ligas metálicas e polímeros que compõe sofisticados sistemas capazes de neutralizar total ou parcialmente a ação de munições de alto poder de penetração e elevado nível energético com um mínimo de espessura, peso e custo. O objetivo deste trabalho é a concepção de uma blindagem composta de alta eficiência para a absorção da energia de impacto de uma munição 0,50" AP-M2. Neste estudo foram levados em consideração os tipos de materiais cerâmicos, metálicos e poliméricos disponíveis no mercado que atendam os requisitos aeronáuticos para se obter um conjunto que possua baixo peso e espessura e que melhor se adapte a estrutura de uma aeronave militar. Para a determinação do melhor conjunto de materiais que retenha a munição com eficiência foram preparados 7 CDPs com diferentes configurações utilizando materiais comercialmente disponíveis. Estes ensaios balísticos foram realizados de acordo com as normas MIL-PRF-46103E, Type III, Class 2C no laboratório de da Companhia Brasileira de Cartuchos (CBC), Brasil. Para a determinação da menor espessura e do menor peso foi realizado uma segunda etapa de ensaios onde 6 CDPs com diferentes configurações foram testados conforme MIL-PRF-46103E, Type III, Class 2B no laboratório Beschussamt Mellrichstadt, em Mellrichstadt, Alemanha. Nesta etapa de estudos também foram verificados a influência da resistência da blindagem, em função do local em que os blocos cerâmicos foram atingidos. Os resultados obtidos indicam que a configuração que demonstrou melhor desempenho foi a composição "J" com camada cerâmica de Carbeto de Silício do Tipo "T" e camada polimérica feita em Polietileno de Ultra Alta Massa Molecular (UHMW-PE), sendo capaz de deter os projeteis nas três posições: central e nas juntas em "T" e em "I".

As competências técnicas e a formação superior para o aviador são contextualizadas neste trabalho. O domínio de diversos campos do saber é apresentado como essencial para que o piloto possa exercer sua profissão de forma plena e com segurança. Atualmente, apesar do reconhecimento de que pilotos comerciais necessitam de conhecimentos e competências distintas e específicas, não existe imposição legal no que se refere à exigência de curso superior para o exercício da profissão de piloto. Não obstante às novas tecnologias embarcadas nos aviões e ao intensivo treinamento prático das tripulações técnicas, acidentes aeronáuticos com o envolvimento de fatores contribuintes relativos à capacitação e formação profissional continuam a ocorrer em quantidades incompatíveis com os esforços dedicados à sua mitigação. Assim, a proatividade nas atividades de prevenção torna-se mandatória, com foco no incremento da qualidade da formação profissional dos pilotos comerciais e de linha aérea. O presente trabalho propõe a inclusão da exigência de curso superior em Ciências Aeronáuticas ou Aviação Civil no Regulamento Brasileiro de Aviação Civil (RBAC n 61) - Licenças, Habilitações e Certificados para Pilotos - para obtenção de licenças de piloto comercial e linha aérea de forma a elevar requisitos de capacitação, em uma medida proativa na prevenção de acidentes aeronáuticos.

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.

A constante necessidade de melhoria nos processos de manufatura tem levado a um recente aumento no número de soluções automatizadas empregadas na montagem de estruturas aeronáuticas. Um processo de particular interesse para esta indústria é o alinhamento de seções de fuselagem, que atualmente é feito à mão ou por sistemas automatizados complexos e de alto custo. O método manual acrescenta um atraso significativo ao tempo de produção e a maioria dos sistemas automatizados possui pouca flexibilidade. Esta tese apresenta um sistema de integração implementado em uma solução alternativa de alinhamento que possui baixo custo e alta flexibilidade. Partindo de módulos pré-estabelecidos que incluem de manipuladores industriais a sistemas metrológicos de grande volume, este trabalho abrange os passos necessários para transformar a funcionalidade individual destes elementos em uma célula unificada. Primeiramente, uma análise funcional foi feita e os requisitos do sistema de integração foram detalhados de acordo com o padrão ECSS-E-ST-40C. Então um software foi escrito para implementar a abordagem planejada de acordo com os protocolos de rede requeridos por cada módulo. Uma IHM foi criada para centralizar o controle da célula e auxiliar na supervisão do processo. Finalmente foram realizados experimentos baseados no padrão EN ISO 9283 para se determinar qual configuração da célula melhor atende as tolerâncias de alinhamento. A configuração ótima atingiu a posição nominal com uma exatidão média de 0.16mm e 0.004.

Nesta dissertação avaliam-se as restrições de uso e ocupação do solo impostas às áreas vizinhas aos aeródromos. Face às altas taxas de urbanização destas áreas e com o objetivo de promover operações seguras de pouso e decolagem das aeronaves, a OACI recomenda, através do Anexo 14, a existência de uma zona livre de obstáculos nos arredores dos aeródromos, conhecida como Zona de Proteção. Para proteger a população dos efeitos adversos causados pelo ruído de aeronaves, a mesma Organização recomenda a elaboração do Zoneamento de Ruído. Neste último, são determinados o uso e a ocupação do solo compatível, em razão do nível de ruído aeronáutico. Baseando-se na OACI, o Brasil criou um conjunto de regulamentações para a Zona de Proteção e para o Zoneamento de Ruído que foi atualizado no ano de 2011. Com o interesse de analisar os efeitos desta atualização, esta pesquisa realiza uma comparação das especificações dadas pelas regulamentações e desenvolve um estudo de caso para o município de Ubatuba, litoral norte do Estado de São Paulo, que abriga o Aeroporto Estadual de Ubatuba (SDUB), administrado pelo DAESP (Departamento Aeroviário do Estado de São Paulo). Os resultados da comparação e do estudo de caso demonstraram uma possível intensificação das irregularidades no conflito aeroporto x meio urbano, principalmente nos aeroportos que já possuem uma ocupação consolidada do seu entorno. Por fim, foi avaliado um conjunto de ações que visam a mitigação deste conflito. Com base na literatura, estruturou-se um formulário na web para quantificar o nível de dificuldade e o nível de contribuição deste conjunto de ações. O formulário foi aplicado a 30 especialistas em transporte aéreo no Brasil. Os resultados finais estão consolidados e demonstram que as ações mais efetivas seriam aquelas relacionadas ao aprimoramento das técnicas de planejamento do uso do solo. É notável, no entanto, que grande parte das ações aplicadas no cenário brasileiro são referentes a alguma restrição operacional aos aeroportos.

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.

A evolução das aeronaves de combate e a mudança do cenário geopolítico internacional na última década podem ser resumidas da seguinte maneira: a entrada em serviço de uma nova geração de aeronaves de combate supersônicas, como o Lockheed Martin F-22 Raptor, Dassault Rafale e o Eurofighter Typhoon; sob aspecto geopolítico, nota-se o predomínio de conflitos onde operações de contrainsurgência são necessárias. Assim, o mercado de aviação tem de apresentar soluções, i.e. produtos, para atender essas necessidades. Dentro deste contexto, o presente trabalho conduz uma análise do mercado de aeronaves de treinamento militar para as próximas décadas levando em conta o cenário recente. Os números de mercado que foram obtidos são resultado de profundas análises da frota mundial de treinadores e seu emprego - atual e esperado - bem como de análises geopolíticas e econômicas. Em um primeiro momento, foi feita uma análise buscando obter uma visão geral do mercado. Foi então proposta uma segmentação, seguida da abordagem dos segmentos mais interessantes em termos de tamanho de mercado. A segunda parte do estudo utiliza o conceito de propostas de valor e confronta as propostas de valor frente ao mercado, em uma análise de baixo para cima (bottom-up). As propostas de valor concentram-se naquilo que difere um potencial produto de outro, no que ele oferece ao cliente. O autor do presente trabalho subscreve que a qualidade por si só não é mais um diferencial, mas uma obrigação. Assim, as empresas bem-sucedidas serão aquelas que conseguirem identificar as fatias mais interessantes do mercado e lançar os produtos certos para elas, oferecendo mais valor pelo preço. O presente estudo se torna mais facilmente compreendido dentro de um contexto de desenvolvimento integrado de produto, buscando identificar as melhores propostas de valor durante a fase concepção do produto, dando total liberdade aos engenheiros e projetistas não só para sugerir propostas de valor, mas também para posteriormente maximizar a proposta escolhida ao longo do projeto.