Este trabalho apresenta uma ferramenta para tratamento do problema de congestionamento no tráfego aéreo brasileiro. Com o contínuo crescimento das operações aéreas no Brasil, acentuam-se os problemas de congestionamento, com conseqüente aumento de custos e riscos operacionais. Uma das alternativas é a aplicação de técnicas de Gerenciamento de Fluxo de Tráfego Aéreo, implementadas através de uma política de alocação de slots. Uma ferramenta para o auxílio à alocação de slots, visando a redução dos seus inconvenientes é necessária. Essa ferramenta, basicamente, propõe uma alteração na programação dos horários de partida dos vôos, de forma a se evitar um desbalanceamento entre a demanda e a capacidade nos diversos elementos da rede. A alocação de slots de aeroporto (em solo) propicia uma redução nos atrasos em vôo, como conseqüência, garante uma maior segurança e economia para seus diversos usuários. Essas alterações das programações dos horários de partida seguem o princípio de manter as aeronaves em solo de forma a reduzir os atrasos em vôo, dentro de uma política de prioridades previamente conhecida pelos usuários do sistema. Para finalizar, este estudo apresenta resultados gerados pela ferramenta aplicada a elementos únicos e, também, a múltiplos elementos envolvidos no tráfego aéreo, sugerindo soluções para as saturações provocadas nas programações originais dos vôos.

Trens de pouso são dispositivos sofisticados com funções importantes às aeronaves, responsáveis pela absorção de choques, frenagem e manobras. Para tanto o conhecimento antecipado de seu comportamento durante o pouso se faz necessário. Essa caracterização é realizada através de ensaios de queda e análises computacionais capazes de simular diversos cenários.Um modelo computacional realista de trem de pouso é requerido para simulações digitais projetadas para predizer a dinâmica do sistema em resposta à energia provida no momento do toque. Estas simulações geram equações que modelam o comportamento dinâmico do sistema, cargas aerodinâmicas, choques e reações. A flexibilidade deve ser incluída nos modelos computacionais de modo que o modelo aproxime-se ao máximo de um trem de pouso real, garantindo maior precisão dos resultados. Como refinamento desses modelos este trabalho propõe a inclusão da estrutura flexível criada num software de análise de sistemas multicorpos utilizando os modos normais de vibração e estáticos (modos de Craig-Bampton) obtidos de um modelo de elementos finitos do corpo. Utilizou-se o software DADS na modelagem de sistemas multicorpos e o ANSYS para elementos finitos. Os resultados demonstram a importância de se avaliar os efeitos da flexibilidade estrutural nos esforços desenvolvidos durante o pouso.

A operação de extensão emergencial do trem de pouso de uma aeronave consiste em um método redundante, dissimilar e independente de extensão do seu conjunto de trem de pouso, operado mecanicamente, no caso de falha do sistema hidráulico principal ou mau funcionamento do sistema elétrico. Por outro lado, o projeto do sistema de extensão emergencial não é único, podendo ser encontrados em diferentes aeronaves sistemas assistidos por molas, por hidráulica auxiliar ou até mesmo por sistema pneumático. O presente trabalho objetiva descrever a modelagem, simulação e otimização de determinados parâmetros relacionados com o sistema hidráulico associado, na condição de operação de emergência, em duas configurações distintas do sistema: um sistema simples não-assistido de extensão por gravidade, denominado de "free-fall", e um sistema pneumaticamente assistido, conhecido como "blow down". Uma vez que sua modelagem envolve diferentes tópicos, como a dinâmica de extensão do trem, a cinemática dos atuadores hidráulicos, a mecânica dos fluidos e até mesmo a determinação do arrasto aerodinâmico, uma revisão bibliográfica aprofundada foi realizada com o objetivo de levantar a formulação necessária para a criação dos modelos parametrizados em MATLAB Simulink e SimHydraulics. Posteriormente, técnicas de otimização discreta e contínua foram empregadas nos modelos MATLAB Simulink, na tentativa de otimizar os amortecimentos dos sistemas, de tal forma a garantir o correto travamento inferior de todas as pernas do conjunto de trem de pouso, assim como a atenuação dos efeitos do impacto sofrido pela estrutura da aeronave, quando o trem de pouso é estendido em uma operação de emergência, por meio do seu sistema alternativo.

O aumento da capacidade pistas dos aeródromos congestionados é uma necessidade que pode ser suprida usando pistas paralelas de forma mais eficiente. Existem diversas limitações quando se trata do incremento de capacidade de pista paralelas, essas dificuldades agravam-se quando a configuração das pistas são próximas devido a interferência da esteira de turbulência nas operações da pista adjacente. Diante disso, o desafio de superar a restrição dos procedimentos de aproximação devido aos vórtices gerados pelas aeronaves motiva o estudo de alternativas para operações de pouso na configuração de pista paralela e próxima de forma mais eficiente. Com base nesse objetivo são analisadas capacidades de pista sob diversos cenários em simulação computacional, em que o software TAAM (Total Airspace and Airport Modeller) foi utilizado. Os cenários propostos abrangem operações regulamentadas e outras inovadoras, tais como SGAP (Staggered Approach Procedure) e SEAP (Steeper Approach Procedure), de forma a permitir aproximações simultâneas ou ainda reduções das separações longitudinais entre aeronaves nas aproximações para pouso. Verificou-se que melhorias tecnológicas no cenário atual poderiam aumentar em 17% a quantidade de movimentos, o procedimento SEAP levaria a um aumento de 22% de operações, além de procedimentos visuais que chegam a incrementar em 39% os movimentos de pouso.

A verificação final do alinhamento direcional de aeronave é realizada na fase de vôo de produção conforme procedimento do cartão de vôo dos pilotos, o qual tem por objetivo verificar o comportamento direcional da aeronave a baixa velocidade. Esta atividade tem origem nos requisitos aeronáuticos para o projeto de uma aeronave o qual exige que ela tenha um controle direcional adequado. Trata-se de um requisito de grande importância e que envolve muitas variáveis de uma aeronave. Como o trem de pouso tem entre as suas funções principais permitir o movimento da aeronave, verificou-se a oportunidade de conhecer qual a influência deste componente junto a este requisito. Em outras palavras apresentar como este componente pode influenciar na trajetória direcional da aeronave. Este trabalho apresenta uma avaliação detalhada desta influência e propõe um método para avaliá-la e abordar este tema nos processos de ciclo de vida de uma aeronave. Pesquisas mostraram que a influência no controle direcional da aeronave está voltada para fatores do próprio sistema direcional da aeronave, a instabilidade do trem de pouso e a configuração deste na aeronave. Porém através de um estudo detalhado, um experimento simulado e com uma análise estatística neste trabalho, permitiu-se entender a relação do trem de pouso do ponto de vista geométrica neste comportamento, destacando também a importância da inclusão desta nova abordagem.

Este trabalho teve como objetivo analisar alguns dos requisitos exigidos no dimensionamento, do lado ar, de aeroportos regionais, mantendo-se o nível de segurança do transporte aéreo. Pelo fato dos aeroportos regionais serem compostos de aeronaves de pequeno porte, e possuírem menor movimentação, entende-se que não devem ser exigidos os mesmos requisitos de dimensionamento impostos aos grandes aeroportos internacionais. Por outro lado, as estatísticas anuais apontam as operações da aviação geral (admitindo esse segmento como parte fundamental dos aeroportos regionais), como principais potencializadoras de acidentes. Através da análise de dados operacionais e meteorológicos, foram avaliadas as influências dessas características na infraestrutura do aeroporto, mais especificamente, na faixa de pista. Para essa avaliação utilizou-se um modelo de análise de risco denominado ACRP 50, sendo esse proveniente de uma parceria da FAA e da TRB. Com esse modelo foi possível analisar diferentes configurações de faixas de pista, garantindo o nível de segurança exigido sem comprometer a capacidade operacional do aeroporto. Foi possível observar que existe uma maior probabilidade de ocorrência de saídas de pista nas operações de pouso. Avaliou-se também a interferência das estações do ano nos tipos de incidentes, tendo-se concluído que existe maior probabilidade de ocorrência de overrun no inverno e de veer-off no verão, ambas nas operações de pouso. De forma geral, houve uma tendência de aumento das dimensões das áreas livres de obstáculos, necessárias para a segurança das operações, relacionada às operações da aviação geral. Finalmente, pode-se sugerir uma geometria mais adequada da faixa de pista para a aviação regional.

Ensaios de queda livre em trens de pouso são mandatórios tanto na fase de desenvolvimento, quanto na fase de qualificação e certificação do produto. Este trabalho propõe um método para avaliar projetos de trens de pouso do tipo balacim com relação ao comportamento dinâmico obtido nos ensaios de queda livre. Através de pesquisas junto a diferentes equipes de engenharia e estudos de literaturas especializadas foi possível elaborar um processo para avaliar projetos de trem de pouso. O desenvolvimento do trabalho consistiu basicamente em três etapas: Primeiramente foi construído um modelo multicorpos de um trem de pouso do tipo balacim. Em seguida foram determinadas as curvas de força do gás e a de restrição hidráulica do amortecedor, a qual representa a resistência hidráulica de um orifício variável. Estas curvas foram implementadas no modelo capacitando-o a reagir com o comportamento dinâmico adequado durante as simulações. A curva resultante da soma das forças do gás e hidráulica obtida em cada queda simulada equivale ao comportamento de força a ser reproduzido pelo protótipo durante os ensaios de queda livre, estabelecendo uma referência a ser alcançada pelo trem de pouso. Por ultimo, foram realizadas simulações de quedas e foi aplicada a metodologia do projeto fatorial 2k para varrer todas as possíveis condições de testes. As cargas resultantes de cada queda foram registradas e o tratamento dos dados possibilitou identificar uma seqüência de testes para ajustar o protótipo (através do orifício hidráulico) de maneira a reproduzir a curva predita pelo modelo. Assim foi realizado um planejamento do ensaio reduzindo a quantidade de quedas em cerca de 80% com relação ao ensaio convencional. Portando, a proposta do método apresentado para avaliar o protótipo consiste realizar a seqüência de quedas obtida pela aplicação do projeto fatorial 2k e ajustar o protótipo para reproduzir a curva de força resultante em cada queda.

O principal propósito desse trabalho é a apresentação de uma metodologia para a análise teórica de conforto de aviões relativo a vibrações durante o período de taxiamento. Excitações advindas de irregularidade de pista, de desbalanceamento de rodas e de irregularidade de diâmetro de pneu ("flat spot") foram avaliadas. O avião foi modelado considerando-se a sua flexibilidade estrutural, a fim de que os modos de vibração fossem considerados na análise, uma vez que as ressonâncias podem amplificar a resposta às excitações, mudando substancialmente as conclusões sobre o nível de conforto. Os trens de pouso do avião foram modelados como mecanismos multicorpos com o uso do software Adams . A norma ANSI S3.18-1979, que define limites para exposição a vibrações transmitidas de superfícies sólidas para o corpo humano, foi usada como referência. A validação da metodologia foi realizada comparando-se os resultados obtidos pelo modelo teórico com os resultados de um ensaio de vibração dedicado do mesmo avião modelado. A posição do piloto foi usada como referência para a realização da análise de conforto. Focou-se na excitação gerada pelo "flat spot" dos pneus, pois, durante os ensaios, esta foi responsável pelos maiores níveis de vibração que poderiam comprometer o conforto, segundo a opinião subjetiva dos pilotos.

O Orógeno Brasília meridional é interpretado como resultado da colisão ediacarana entre a margem ativa da placa Paranapanema e a margem passiva do paleocontinente São Francisco. Os processos colisionais geraram uma pilha de nappes sub-horizontais com cunha orogênica mergulhando para sudoeste e transporte tectônico para leste-nordeste. Ortognaisses migmatíticos, arqueanos a paleoproterozóicos, que representam o embasamento do orógeno, afloram em uma janela tectônica, de orientação nordeste-sudoeste com pelo menos 350 quilômetros de extensão por aproximadamente 15 a 75 quilômetros de largura, que divide os dois lobos da Nappe Socorro Guaxupé. Esses ortognaisses, que são o objeto de estudo dessa tese, podem ser divididos em dois domínios tectônicos principais: (1) um domínio paleoproterozóico representado pelo Complexo Pouso Alegre e (2) um domínio arqueano representado pelos complexos Amparo, Serra Negra, Heliodora e Minduri. O Complexo Pouso Alegre é constituído predominantemente por ortognaisses migmatíticos, de composição tonalítica a granodiorítica, com idades de cristalização dos protólitos ígneos entre 2,15 e 2,08 Ga e assinaturas isotópicas de neodímio e háfnio juvenis. As assinaturas geoquímicas indicam ambientes de arco continental ou arco oceânico evoluído como possíveis contextos tectônicos. No presente trabalho, o Complexo Pouso Alegre é interpretado como a continuação orogênica do sistema de arcos do Cinturão Mineiro. O Complexo Pouso Alegre em conjunto com as suítes juvenis do Cinturão Mineiro representa um importante evento de geração de crosta continental, na borda sul do paleocontinente São Francisco, entre 2,35 e 2,08 Ga, durante um período considerado, globalmente, de baixa preservação de rochas juvenis. Portanto, os dados apresentados nessa tese reforçam a ideia de que o registro global de rochas juvenis e consequentemente modelos de preservação da crosta continental e aglomeração dos supercontinentes estão enviesados devido à baixa amostragem na América do Sul. Os complexos arqueanos do embasamento do Orógeno Brasília meridional investigados nessa tese apresentam um período bem definido de magmatismo do tipo TTG entre 2,96 e 3,00 Ga. Magmatismo granítico a aproximadamente 2,76 Ga marca a transição entre magmatismo do tipo TTG e magmatismo granítico de alto potássio na área de estudo. As idades obtidas para o magmatismo meso-arqueano estão dentro do hiato de idades, sugerido na literatura, para a crosta arqueana da porção sul do cráton do São Francisco e indica que esses complexos são exóticos ao cráton do São Francisco. Esses complexos estão separados da crosta arqueana do cráton do São Francisco pelo sistema de arcos paleoproterozóicos, representado pelo Complexo Pouso Alegre e Cinturão Mineiro. Esses complexos arqueanos são interpretados como microntinentes acrescionados a borda sul do cráton do São Francisco, provavelmente durante o Paleoproterozóico, após o desenvolvimento das suítes do Complexo Pouso Alegre. Os eventos colisionais neoproterozóicos foram responsáveis por importante deformação e metamorfismo em fácies anfibolito superior com fusão parcial associada. A presença de leucossomas tonalíticos com hornblenda peritética evidencia processos de fusão parcial com influxo de água. Condições máximas de metamorfismo obtidas para o Complexo Pouso Alegre por termobarometria THERMOCALC average P-T são de aproximadamente 670°C e 9.5 kbar. Esses dados são corroborados por termometria Zr na titanita que fornece temperaturas médias de 700°C para uma pressão estimada de 9 kbar. Geocronologia U-Pb em zircão e titanita estabelece condições máximas de metamorfismo entre aproximadamente 620 e 616 Ma. Bordas recristalizadas de cristais de titanita e leucogranitos intrusivos apresentam idade de 607 Ma, que é interpretada como a idade da descompressão pós-pico metamórfico, associada a exumação do Complexo Pouso Alegre. / The Southern Brasilia Orogen has been interpreted as the result of the Ediacaran collision between the active margin of the Paranapanema plate and the passive margin of the São Francisco paleocontinent. The collision generated a pile of sub-horizontal nappes with a southwest-dipping tectonic wedge and tectonic transport towards the east-northeast. Archean and Paleoproterozoic migmatitic orthogneisses, that represent the orogen basement, occur in a NE-SW trending tectonic window between the two domains of the Socorro Guaxupé Nappe. This window is approximately 350 km long and 15 - 75 km wide. These orthogneisses can be divided into two main tectonic domains: (1) a Paleoproterozoic domain represented by the Pouso Alegre Complex and (2) an Archean domain that comprises the Amparo, Serra Negra, Heliodora and Minduri complexes. The Pouso Alegre Complex is comprised mainly of migmatitic orthogneisses of tonalitic to granodioritic composition with igneous crystallization ages from 2.15 to 2.08 Ga and juvenile isotopic signatures (Nd-Hf). The geochemical signatures suggest a continental arc margin or an evolved accreted oceanic arc as the favored tectonic setting for the Pouso Alegre Complex. The Pouso Alegre Complex is interpreted as the orogenic counterpart of the Mineiro Belt arc system. The Pouso Alegre Complex and the juvenile suites of the Mineiro Belt represent a major continental crust generation event at the southern edge of the São Francisco paleocontinent, between 2.35 and 2.08 Ga, during a period considered to have relatively low preservation rates of juvenile rocks on a global scale. Therefore, the data presented in this thesis supports the idea that there is a bias in the juvenile rock record and consequently in the crust preservation models because of the small dataset for South America. The Archean complexes in the basement of the southern Brasília Orogen show a well-defined period of TTG-type magmatism between 2.96 and 3.00 Ga. An additional period of Neoarchean high-K granitoid magmatism at ca. 2.76 Ga is interpreted to mark the transition from TTG-type to high-K granitoid magmatism in the area. The Mesoarchean igneous crystallization ages presented in this study lie within the southern São Francisco craton \"magmatic gap\" and suggest that these Archean complexes are exotic to the Archean crust of the São Francisco craton. These complexes are separated from the São Francisco craton Archean crust by the Paleoproterozoic Pouso Alegre Complex / Mineiro Belt arc system. These Archean complexes are interpreted as Archean microcontinents that were accreted to the southern São Francisco paleocontinent. The timing of accretion is not well constrained but most likely occurring during the Paleoproterozoic after development of the Pouso Alegre Complex arc-related suites. The Neoproterozoic collisional events were responsible for intense deformation and metamorphism in upper amphibolite facies associated with partial melting. The presence of tonalitic leucosomes with peritectic hornblende suggests the occurrence of water-fluxed melting reactions. Maximum P-T conditions of ca. 670°C and 9.5 kbar were obtained by THERMOCALC average P-T thermobarometry for the Pouso Alegre Complex. These results are in good agreement with the average temperatures obtained by Zr-in-titanite thermometry of ca. 700°C. Zircon and titanite U-Pb geochronology constrain the age of the upper amphibolite facies metamorphism between 620 and 616 Ma. Titanite recrystallized rims and intrusive leucogranites have ages of ca. 607 Ma that are interpreted as the age of the post-metamorphic peak decompression related to the exhumation of the Pouso Alegre Complex.

Made available in DSpace on 2014-08-13T14:50:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-01-16Bitstream added on 2014-08-13T18:00:27Z : No. of bitstreams: 1 000759134.pdf: 17913885 bytes, checksum: 732539bb7c1232281496f48fe67882cc (MD5) / Por sua importância na rede urbana brasileira atual, as cidades médias estão sendo progressivamente mais analisadas, pelas mais distintas motivações. Nesta pesquisa, a cidade de Pouso Alegre (MG) é analisada por meio da interação entre escalas temporais e espaciais, que permite evidenciar seu processo histórico de urbanização, o seu papel na rede urbana regional e as dinâmicas de seu espaço intraurbano. No período anterior a construção da rodovia Fernão Dias, Pouso Alegre estava em uma situação de estagnação econômica e demográfica, que se reverteu a partir da década de sessenta do século XX, por fatores como a melhoria dos sistemas de transportes rodoviários e a atração de empresas, que favoreceram a diversificação econômica, o crescimento populacional e a maior representatividade da cidade na rede urbana regional. Em decorrência destes processos, novas dinâmicas socioespaciais passaram a incidir no espaço urbano de Pouso Alegre, como servem de exemplos as novas centralidades / Because of its importance in the current Brazilian urban network, the medium-sized cities are being increasingly analyzed, the more distinct motivations. In this research, the city of Pouso Alegre is analyzed by means of the interaction between temporal and spatial scales, which allows us to highlight its historical urbanization process, its role in regional urban network and the dynamics of their intraurbano space. In the previous period the construction of Fernão Dias highway, Pouso Alegre was in a situation of economic and demographic stagnation, which was reversed from the sixties of the twentieth century, by factors such as the improvement of road transport systems and attracting businesses, that favored economic diversification, population growth and greater representation of the city in regional urban network. Because of these processes, new socio-spatial dynamics began to focus on the urban space of Pouso Alegre, serves as examples of the new centralitys