PESO E BALANCEAMENTO

Para garantir condiçőes de vôo, um balanceamento adequado das cargas permite que o CG fique nos limites de posicionamento determinados pelo fabricante. Por este motivo, para cada decolagem é obrigatória a determinaçăo da posiçăo do CG .

Nas aeronaves atuais, o estabilizador horizontal tem sua posiçăo para decolagem determinada em funçăo do CG . Por esta razăo é necessário que o comandante da aeronave tenha ou calcule posiçăo correta do CG.

Um mau balanceamento pode trazer sérios problemas, năo só na decolagem como também durante o vôo, como, atitude anormal , vôo desnivelado, maior consumo de combustível, velocidade abaixo da prevista, comandos restritos do profundor , pouso difícil, mudança da velocidade de estol, etc.

A posiçăo ideal é aquela em que o aviăo pode operar mais eficientemente. O melhor balanceamento para vôo de cruzeiro é aquele em quę o aviăo pode voar uma maior distância para o combustível transportado, obtendo um melhor rendimento

Um bom balanceamento é obtido com uma distribuiçăo de carga planejada e consciente. As cargas concentradas, localizadas próximo ŕ   asa, podem ser balanceadas por cargas mais leves, posicionadas em direçăo ao nariz ou ŕ  cauda da aeronave.

8.1 Pesos

Definiçőes de peso:

A) Peso básico – PB , Basic weight - WB

Situaçăo em que a aeronave é pesada para cálculos de peso e balanceamento. Č informado pelo fabricante da aeronave.

Constam do PB os seguintes itens: -Célula,

-Motores, -Sistemas,

-Instalaçőes nas cabines (acabamentos, equipamentos fixos, etc.), -Equipamentos de Emergęncia,

B) Peso basico operacional – PBO , Basic operational weight – BOW

É igual ao Peso Básico mais a tripulaçăo com bagagem mais as comissarias.

C) Peso zero combustivel – PZC , Dry operating weight – DOW

Também conhecido como Peso Zero Combustível Atual (Actual Zero Fuel Weight) para diferenciá-lo do Peso Máximo Zero Combustível (Maximum Zero Fuel Weight), que é um Iimitante. É igual ao Peso Básico Operacional acrescentado do total de carga a bordo (PAYLOAD).

D) Peso de decolagem – PD ,Take off weight – TOW

E igual ao Peso Zero Combustível acrescentado do combustível na decolagem (Take off fuel);

E) Peso de pouso – PP , Landing weight LW

É igual ao Peso de decolagem menos o combustível a ser consumido na etapa F) Peso Maximo de táxi – PMT , Maximun strutural ramp weight MSRW

Limite de peso estrutural da aeronave que nunca poderá ser ultrapassado.

G) Peso Maximo estrutural de decolagem  – PMED , Maximun takeoff Gross weight MTOGW

H) Peso Maximo de decolagem – PMED , Maximun takeoff weight MTOW

O Peso Máximo de Decolagem pode estar também limitado pelo Peso Máximo Zero Combustível, Peso Máximo de Pouso, condiçőes meteorológicas, obstáculos, gradiente de subida e até mesmo velocidade de pneus, entre outras coisas.

I) Peso Máximo estrutural de pouso – PMEP, Maximun landing gross weight - MLGW É o Peso Máximo de Pouso determinado pelo fabricante em funçăo de sua estrutura. J) Peso máximo de pouso – PMP, Maximun landing weight - MLW

É o menor peso limitante entre a pista do aeroporto de destino e o estrutural da aeronave. K) Peso máximo zero combustível – PMZC , Maximun zero fuel weight - MZFW

É um limite estrutural em funçăo da resistęncia da asa. Com aviăo em voo, as asas sofrem esforço de baixo para cima (sustentaçăo) e a fuselagem, com seu peso, produz sempre uma força para baixo. Esta força tem que ser limitada para que a asa năo se quebre.

8.2 Balanceamento

A teoria de. Peso e Balanceamento é baseada no Princípio da balança de onde se origina o termo balanceamento. O trabalho de quem utiliza uma balança é equilibrá-la. No balanceamento de uma aeronave o trabalho não é diferente.

Pode-se afirmar que estando pesos iguais a uma mesma distância do ponto de apoio, a gangorra está equilibrada. Esta distância do ponto de aplicação do peso ao ponto de apoio recebe o nome de BRAÇO.

Qualquer peso aplicado em qualquer ponto desta gangorra, diferente do ponto de apoio, gera uma força que a movimenta em torno deste. Esta força recebe o nome de MOMENTO, e seu valor pode ser determinado com o uso da seguinte fórmula: M = P x B, onde:

M=MOMENTO P=PESO

B = BRAÇO

8.4 Estação de balanceamento (STA)

È um plano vertical em relação ao eixo longitudinal da aeronave. A estação é identificada por sua distância da DATUM LINE, geralmente medida em polegadas.

8.5 Cálculo do CG

Considera-se a aeronave à direita da gangorra e o ponto de apoio coincidindo com a Datum line . As distâncias coincidem assim com as estações.

A aeronave tem no exemplo, três pontos de apoio: Um no trem de pouso de nariz e dois nos trens de pouso principais, cujas posições em estação são conhecidas. Determina-se o peso em cada ponto com o uso de balanças e calcula-se o CG com a somatória dos momentos. 8.6 Deslocamento do CG

O centro de gravidade de uma aeronave tem sua posição determinada em função da distribuição de pesos a bordo como: carga nos porões, material de comissaria , número de tripulantes e passageiros, e muda sempre que algum peso é retirado, colocado ou trocado de posição em relação ao eixo longitudinal da aeronave.

O centro de gravidade pode ser deslocado ao longo de qualquer um dos três eixos básicos do avião. Devido às reduzidas dimensões de largura e altura da fuselagem, não existe muita variação de posição do CG em torno dos eixos vertical e lateral.

Geralmente, os fabricantes apresentam os limites de posição de CG, de uma aeronave, em forma de gráfico que chamamos de ENVELOPE. Os limites do CG devem:

1 - Garantir condições de manobrabilidade do avião em vôo, 2 - Impedir excesso de peso no trem de pouso dó nariz, 3 – Garantir o peso máximo de decolagem estrutural, 4 - Impedir excesso de peso no trem de pouso principal,

5 - Impedir o Centro de Gravidade (CG) de coincidir com o Centro de Pressão (CP), 6 – Garantir o peso máximo zero combustível.

8.7 Calculo dos limites de posição do CG.

As tabelas a sequir, mostram como são determinadas as posição do CG para o Lear Jet 35A e para o Boeing 767.

Choque de DC-8 com o solo é provocado por carregamento incorreto

O carregamento foi realizado sem seguir os procedimentos preconizados pela empresa aérea. Como resultado, a tripulação usou ajuste do compensador que não correspondia ao centro de gravidade (traseiro) da aeronave.

Durante a decolagem do aeroporto Internacional de Miami, um DC-8-61 perdeu sustentação e chocou-se com o solo aproximadamente 915 metros após o final da pista, no pátio de

estacionamento de automóveis de um supermercado, falecendo os tripulantes e pessoa no solo.

Segundo a investigação, o acidente foi conseqüência do carregamento incorreto do avião, resultando em um centro de gravidade muito traseiro e que, por essas informações, os tripulantes foram induzidos a utilizar um ajuste de compensador incorreto provocando um excessivo 'pitch-up' durante a rotação.

- Planejamento e carregamento do avião

O vôo foi planejado originalmente para ser realizado por um outro avião também DC-8, com características diferentes, que não chegou no horário previsto. Com o replanejamento, nova distribuição da carga foi confeccionada, alterando as posições de alguns 'pallets', com as posições 2 e 13 vazias.

O funcionário que levou os documentos até a rampa não sabia da troca de aeronaves e apanhou, no escritório, a ficha de distribuição da carga com o planejamento anterior, no qual seria baseado o carregamento.

O supervisor de carga da empresa de rampa possuía pouca experiência em carregamento de aeronaves. O supervisor de carga da empresa aérea não era o responsável pelo

carregamento, por ser esse serviço prestado por outra empresa.

O atraso provocado pela troca de aeronave fez com que o serviço de carregamento fosse executado apressadamente e com uma série de improvisos. Não foram travados vários

'pallets' em face da carga bloquear a passagem. Como tentativa de correção, todos os 'pallets' a partir da posição 5 foram empurrados para trás, ocupando, assim, a posição que ficaria

vazia.

Não foi feita nenhuma tentativa para estabelecer como essas alterações afetariam adversamente a performance do avião.

O manual de operações da empresa estabelece que o engenheiro de vôo deve verificar a condição da carga, entretanto, existe uma confiança entre o supervisor de carga e a

tripulação.

Outras pessoas informaram que nessa base, normalmente os aviões são carregados antes da chegada dos tripulantes e, como neste caso específico, a carga não permitia a locomoção dentro do avião para essa conferência.

- Investigação

A sucessão de erros das empresas e as deficiências nos procedimentos de carregamento deste vôo, não permitiram que a investigação pudesse reconstituir esse processo.

O peso declarado na folha de carga pode ter sido muito inferior ao real colocado no avião, assim como o CG poderia estar além do limite traseiro.

Tal erro causaria um 'pitch-up' maior do que a expectativa e fora dos limites previstos para a aeronave.

Há cerca de seis meses antes deste acidente a empresa aérea vinha apresentando deficiências no processo de carregamento e não adotava medidas corretivas concretas. Uma vistoria detectou, após observar os serviços da empresa, problemas na área de peso e balanceamento; manejo da carga no solo e amarração da mesma; precisão no peso dos 'pallets' individuais; a conservação de 'pallets' e redes de contenção. Nesse período uma aeronave foi carregada sem que os pesos da carga fossem registrados. O piloto constatou essa deficiência e um erro no cálculo do CG, cancelando o vôo.

Um mês antes deste acidente, nessa mesma base, durante a corrida de decolagem, uma aeronave começou uma rotação não comandada, próximo a V1. Este incidente não teve uma investigação aprofundada, somente uma discussão a esse respeito com o setor de operações da empresa, não gerando nenhuma recomendação preventiva.

- Conclusão

A investigação concluiu que as causas prováveis do acidente foram:

- a deficiência da empresa aérea em controlar o processo operacional de carregamento; - a deficiência da empresa operadora de rampa em não observar os procedimentos operacionais estipulados pela empresa aérea; e,

- a deficiência do Órgão fiscalizador em monitorar adequadamente as responsabilidades de controle operacional, e em assegurara a correção das deficiências conhecidas da empresa aérea.

- Recomendações de segurança de vôo

Todas as empresas aéreas devem desenvolver e utilizar um 'checklist' de carregamento, para confirmar que todos os passos foram realizados para cada posição no avião, e que a

condição, peso e seqüência de cada 'pallet' está correta.

Deve fornecer treinamento periódico para o pessoal que manipula cargas e desenvolver material explicativo sobre os riscos de erros no carregamento.

Artigo adaptado da Revista Accident Prevention da Flight Safety Foundation (Retirado do Informativo VASP Safety News).

Boeing 737-300 CFM56-3 Origem SBCF Temp. 25°C 2715ft. Destino SBRF Temp. 25ºC 0033ft. FUEL TIME Destino SBRF 5511 0230 (estimado) 878NM Reserva de 10% 0551 0020 Alternativo 1062 0025 135NM Espera Alternativo 0980 0030 Mínimo Requerido 8104 0348 Extra 1000 0031 Táxi 0200 TOTAL 9304 0421 --- Peso Básico 34,057Kg Fuel 9304Kg Carga Paga 8000Kg + 51,361Kg Táxi 00200 - 51,161Kg

Peso planejado de decolagem: 51,161Kg

Peso planejado de decolagem 51.161Kg

Peso Básico 34.057Kg

Peso máx. de táxi 61.461Kg

Peso máx. de decolagem 61.234Kg

Peso máx. de pouso 51.709Kg

Peso planejado de pouso 45.650Kg Peso máximo sem combustível 48.307Kg

Carga paga máxima 14.250Kg

Carga paga transportada 8.000Kg Portanto teremos:

CLIMB: FL350 Time: 19min Fuel: 1500kg Distance: 116NM TAS: 400

ENROUTE Time: 1h 40min

DESCENT Time: 23min Fuel: 295kg

POUSO

Recife – SBRF

Pista: 3007 x 45 ASPH Vento: 0kt

Condição da pista: seca Slope: 0°