UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA RAFAEL GREGÓRIO PAULO
INSTRUÇÃO ACROBÁTICA NA FORMAÇÃO DE PILOTOS
Palhoça 2019
RAFAEL GREGÓRIO PAULO
INSTRUÇÃO ACROBÁTICA NA FORMAÇÃO DE PILOTOS
Monografia apresentada ao Curso de graduação em Ciências Aeronáuticas, da Universidade do Sul de Santa Catarina, como requisito parcial para obtenção do título de Bacharel.
Orientador: Prof. Antônio Carlos Vieira de Campos, Esp.
Palhoça 2019
RAFAEL GREGÓRIO PAULO
INSTRUÇÃO ACROBÁTICA NA FORMAÇÃO DE PILOTOS
Esta monografia foi julgada adequada à obtenção do título de Bacharel em Ciências Aeronáuticas e aprovada em sua forma final pelo Curso de Ciências Aeronáuticas, da Universidade do Sul de Santa Catarina.
Palhoça, 25 de Novembro de 2019.
__________________________________________ Orientador: Prof. Antônio Carlos Vieira de Campos, Esp.
__________________________________________ Profª. Drª. Conceição Aparecida Kindermann
Dedico este trabalho a minha família, pelos momentos de ausência, pela paciência de respeitar que, mesmo querendo estar em sua presença, precisei me manter focado nesta árdua tarefa.
AGRADECIMENTOS
Gostaria de agradecer primeiramente a Deus, pela possibilidade que a vida me trouxe, pela saúde e capacidade cognitiva para realização deste trabalho. A minha família pelo apoio dado até o presente momento, pois sem eles, nem mesmo a realização deste curso seria possível, aos meus queridos professores de toda a minha vida, que desde o primário se esforçam para passar o seu conhecimento a diante, muitas vezes, sem a remuneração merecida, e muitos deles, ensinando muito mais do que lhe fora exigido. Ao meu orientador, Antônio Carlos de Campos, pelas orientações oferecidas e por fim aos meus amigos, sendo um deles, por fornecer um dos livros que ajudaram a obter informações para realização do presente trabalho.
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As pessoas dizem que eu sou um dos maiores pilotos de show aéreo que já viveu. Mas, em minha opinião, ainda sou um estudante de uma forma de arte. E seu eu começasse a pensar que eu era o melhor piloto de show aéreo que já viveu, eu seria imediatamente um homem morto andando (Sean D. Tucker, 2013)
RESUMO
O presente trabalho tem por objetivo expor a instrução de acrobacia aérea pode gerar uma elevação dos níveis de segurança operacional, evitando principalmente a ocorrência da perda de controle de voo ou LOC-I. A metodologia empregada para defender tal tese é a pesquisa exploratória com procedimento bibliográfico e documental com abordagem quantitativa, onde encontraremos artigos e matérias explanando sobre o assunto, embora no Brasil não tenhamos um estudo mais aprofundado sobre o tema, em outros países suas agências reguladoras já veem a perda de controle em voo como um problema que deve ser resolvido, pois além da elevada frequência de ocorrência, é um acidente que normalmente fatal. As principais conclusões a cerca do exposto é que a acrobacia aérea eleva os níveis de confiança, habilidade e percepção do piloto, gerando assim a redução da perda de controle em voo e, por consequência, elevando os níveis de segurança operacional.
ABSTRACT
The present work aims to expose the aerobatic instruction can generate an increase of operational safety levels, mainly avoiding the occurrence of loss of control in flight (LOC-I). The methodology used to defend this thesis is exploratory research with bibliographic and documentary procedure with quantitative approach, where we will find articles explaining the subject, although in Brazil we do not have a more deepened study on the subject, in other countries, its regulatory agencies already see the loss of control in flight as a problem that must be solved, because in addition to the high frequency of occurrence, it is an accident that is usually fatal. As main conclusions about what was exposed is that aerobatics increase pilot confidence, skill and perception levels, leading to reduced loss of control in flight and, consequently, increasing operational safety levels.
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
LISTA DE SIGLAS
ANAC Agência Nacional de Aviação Civil FAA EASA IATA CENIPA CAB FAI
Federal Aviation Administration European Union Aviation Safety International Air Transport Association
Centro De Investigação e Prevenção de Acidentes Aeronáuticos Confederação de Aerodesporto Brasileiro
Fédération Aéronautique Internationale NTSB National Transportation Safety Board
SUMÁRIO 1INTRODUÇÃO ... 13 1.1 PROBLEMA DA PESQUISA ... 14 1.2 OBJETIVOS ... 15 1.2.1 Objetivo Geral... 15 1.2.2 Objetivos Específicos ... 15 1.3 JUSTIFICATIVA ... 15 1.4 METODOLOGIA ... 16
1.4.1 Natureza e tipo da pesquisa ... 16
1.4.2 MATERIAIS E MÉTODOS ... 16 1.5 ORGANIZAÇÃO ... 17 2ACROBACIA AÉREA ... 18 2.1 ESPORTE ... 18 2.1.1 Categorias... 19 2.1.1.1 Primary/básica ... 19 2.1.1.2 Sportsman/esporte... 19 2.1.1.3 Intermediate/intermediaria ... 19 2.1.1.4 Advanced/avançada ... 20 2.1.1.5 Unlimited/ilimitada ... 20
2.1.1.6 Four Minute Freestyle Programa ... 20
2.2 DEFINIÇÃO ... 21
2.3 AERONAVES ... 22
2.4 LEGISLAÇÃO ... 22
3PERDA DE CONTROLE EM (LOC-I) ... 25
3.1 DEFINIÇÃO ... 25
3.2 RISCO ... 26
3.3 PERDA DE CONTROLE EM VOO NO BRASIL ... 26
3.3.1 Sumários estáticos ... 27
3.3.1.1 Quadros por tipo de ocorrência ... 28
3.3.1.2 Análise dos dados ... 30
3.3.2 Relatórios finais ... 31
3.3.2.1 PA-30 – PT-CHT ... 31
3.3.2.2 EMB 202 – PT-URV ... 32
3.3.2.3 Analise dos relatórios ... 33
4ACROBACIA E A PERDA DE CONTROLE EM VOO ... 35
5MANOBRAS ACROBÁTICAS ... 38
5.1 PARAFUSO ... 38
5.1.1 Definições ... 39
5.1.3 Treinamento de parafuso... 40 5.1.3.1 Entrada ... 40 5.1.3.2 Fase incipiente ... 41 5.1.3.3 Fase desenvolvida ... 41 5.1.3.4 Fase de recuperação ... 42 5.2 LOOPING ... 44 5.2.1 Definição ... 44 5.2.2 Treinamento ... 45 5.3 TUNO ... 46 5.3.1 Definição ... 46 5.3.2 Treinamento ... 47 5.4 OITO CUBANO ... 49 6FATORES HUMANOS ... 50 6.1 FORÇA G ... 50 6.1.1 G-LOC ... 51 6.1.2 RED-EYE ... 51 6.2 DESORIENTAÇÃO ESPACIAL ... 51 7CONSIDERAÇÕES FINAIS ... 53 REFERÊNCIAS ... 55
1 INTRODUÇÃO
A aviação é uma área que desde sempre trouxe fascínio para humanidade, esta, invejando o poder dos pássaros de se deslocar livremente pela atmosfera e dominar os ares, dedicou séculos de desenvolvimento para conseguir tal feito. Desde o voo primeiro voo do avião, a aviação sempre se deparou com deficiências e dificuldades, inúmeros acidentes ocorreram e muitas pessoas perderam suas vidas no decorrer de sua história, porém, devido à sabedoria de seus desenvolvedores e participantes, esses mesmos entraves serviram para criar novos padrões e sistemas, corrigindo erros e prevendo outros, transformando algo que, inicialmente, era para pessoas com elevada coragem e destreza em um meio de transporte extremamente seguro.
Um dos inúmeros sistemas que fazem parte do meio aeronáutico e foram aperfeiçoados no decorrer da história da aviação é o sistema de formação de pilotos, o qual vem se desenvolvendo até os dias atuais, com novas especializações e treinamentos, transferindo o máximo de conhecimento e habilidades para seus alunos, tornando-se um elo importantíssimo para uma maior segurança operacional.
O meio aeronáutico sempre exigiu do ser humano elevada criatividade e conhecimento em diversas áreas, talvez isso o faça tão fascinante e desafiador, motivando o ser humano a sempre buscar mais. Todo o conhecimento elaborado contribui em termos de desenvolvimento de segurança e é na instrução que conseguimos transferir esses conhecimentos desenvolvidos. No caso do presente trabalho de conclusão de curso, trabalharemos o conhecimento em torno da acrobacia aérea e como pode ser aplicada na formação de pilotos.
A acrobacia aérea normalmente exige o máximo de performance, tanto da máquina, quanto do homem, expondo este ultimo, a situações que naturalmente não encontraria e por consequência não as compreende e não sabe como se comportar. Ao ser exposto a situações adversas em uma situação de voo controlado, o aprendiz adquire conhecimento e habilidade para saber se comportar e interpretar determinadas condições de atitudes adversas que possam ocorrer de forma não intencional.
Os aviões se deslocam na maior parte de sua operação na atmosfera, esse meio permite que a aeronave se desloque com certa liberdade em torno de seus três eixos principais, este deslocamento é possível devido a uma combinação de forças resultantes que permitem que seja realizado o voo e o seu devido controle. Os eixos de movimentação da aeronave se baseiam num sistema de coordenadas cartesianas tridimensional, servindo de base
para os movimentos da aeronave num espaço também tridimensional. Os três eixos imaginários que aeronave realiza seus movimentos, normalmente, passam pelo centro de gravide do avião e são:
Eixo longitudinal; Eixo transversal; Eixo Vertical;
Esses eixos imaginários permitem que o avião realize seis tipos de movimento, sendo três lineares e três de rotação (RODRIGUES, 2014), permitindo uma capacidade de movimentação relativamente grande, haja vista a liberdade que a atmosfera permite ao deslocamento da aeronave, que, muitas vezes, pode não ter a capacidade técnica de usufruir de tal liberdade, sendo limitadas por vários fatores.
A acrobacia aérea, com suas varias figuras acrobáticas, exige que aeronave utilize de forma plena essa liberdade de movimentação, utilizando de forma conjunta todos os comandos da aeronave aliados à combinação de princípios físicos presentes no voo, ai podemos destacar, a força de sustentação e forças inerciais, exigindo o máximo de capacidade técnica do piloto e da máquina.
O foco da instrução acrobática na formação de pilotos não é levar a máquina nem o homem ao seu máximo, mas sim, dar conhecimento sobre possíveis atitudes adversas que aeronave pode assumir em seu voo e, desta forma, facilitar e agilizar o processo de tomada decisão caso seja necessário à recuperação da estabilidade da aeronave, além de dar a devida consciência situacional para evitar que tais situações venham a ocorrer.
1.1 PROBLEMA DA PESQUISA
O problema da pesquisa se baseia na seguinte questão:
Como a instrução básica de acrobacias pode trazer maior segurança operacional para aviação?
1.2 OBJETIVOS
1.2.1 Objetivo Geral
Analisar os benefícios da instrução acrobática na formação de pilotos.
1.2.2 Objetivos Específicos
A. Analisar a perda de controle em voo e como algumas ocorrências poderiam ser evitadas com a instrução acrobática.
B. Definir quais manobras poderiam ser aplicadas.
C. Pesquisar quais os conhecimentos teóricos necessários para execução. D. Argumentar sobre os benefícios deste tipo treinamento.
1.3 JUSTIFICATIVA
Ao ingressar na carreira de piloto um mundo novo nos é apresentado e conforme vamos desbravando esse novo mundo podemos ver a importância da acrobacia aérea e quão carente somos de seu conhecimento. Conforme verificamos anteriormente, o meio por onde a aeronave opera permite uma infinidade de atitudes de voo, atitudes estas muitas vezes anormais, que podem ser mal interpretadas e simplesmente não são compreendidas pelo piloto, trazendo consequências muitas vezes fatais. Veremos mais adiante que as estatísticas mostram que o número de acidentes e incidentes envolvendo a perda de controle em voo (LOC-I) está entre os maiores índices de ocorrências e o mau julgamento de pilotagem e do manuseio dos controles são seus principais causadores.
A intensão é descrever a importância dessa instrução no curriculum de formação de pilotos. De acordo com Kershner (1987) todo instrutor de voo deve realizar pelo menos 5 horas de voo acrobático em sua formação para maior domínio da aeronave.
Destinado às escolas de aviação e aeroclubes, o presente projeto nasceu da experiência como aluno do curso prático de piloto comercial, onde muitas informações foram passadas e muitos conhecimentos foram adquiridos, porém, como proceder diante de uma
atitude adversa, como um parafuso, por exemplo, são experiências que ficaram em branco, a não ser pelo conhecimento teórico passado pela equipe de instrutores que, infelizmente, não possuía equipamentos para tal instrução. Além da experiência como aluno do curso de piloto, a experiência como aeromodelista também me mostrou a importância deste treinamento, onde, por mais que as dimensões sejam reduzidas muitos princípios aerodinâmicos se mantem, ter domínio sobre acrobacia me tornou um piloto melhor e trouxe habilidade para lidar com o aeromodelo nas mais diversas situações.
1.4 METODOLOGIA
1.4.1 Natureza e tipo da pesquisa
A presente pesquisa se caracteriza como exploratória com procedimento bibliográfico e documental com abordagem quantitativa, visando, através da analise colhida de fontes diversas, defender a tese da necessidade da instrução acrobática na formação de pilotos.
A atividade da acrobacia aérea é pouco difundida no país, sendo praticada por um grupo pequeno de pessoas, por isso o conteúdo em torno do tema em paginas de língua portuguesa é relativamente pobre, enquanto em paginas de língua inglesa, em especial norte-americanas, o leque de conteúdo acaba sendo relativamente maior e onde encontraremos a maior parte dos conteúdos a serem trabalhados, envolvendo para isso algumas horas realizando traduções, pois, é necessário uma devida contextualização para uma tradução mais fiel e uma posterior analise e transcrição das conclusões retiradas a partir de tais conteúdos.
1.4.2 MATERIAIS E MÉTODOS
Os materiais a serem analisados serão:
Bibliográficos: Livros e reportagens que demonstrem os benefícios da instrução acrobática, como pode ser realizado o treinamento e como este treinamento pode contribuir para uma maior segurança operacional.
Documentais: Documentos diversos envolvendo legislação da Aviação Civil Brasileira e estrangeira que trabalham quais treinamentos devem ser ministrados aos aspirantes a piloto.
1.5 ORGANIZAÇÃO
Este trabalho foi organizado com o objetivo de mostrar como a acrobacia aérea pode contribuir para uma elevação dos níveis de segurança operacional, sendo que em sua estrutura inicialmente são trabalhados os seguintes elementos:
O capítulo um é apresenta a introdução do trabalho, incluindo neste capitulo, o problema da pesquisa, objetivo geral e específico, a justificativa, a metodologia, materiais e métodos e a organização;
O capítulo dois apresenta elementos que envolvem a acrobacia, sua definição, origem e peculiaridades;
O capítulo três apresenta a perda de controle em voo, suas definições e como se apresenta para o mundo;
O capítulo quatro apresenta a perda de controle em voo e como alguns autores a ligam a acrobacia aérea como modo de prevenção de acidentes;
O capítulo cinco apresenta elementos legais em torno da atividade acrobática e de instrução;
O capítulo seis trabalha algumas manobras acrobáticas que poderiam ser utilizadas neste tipo de treinamento;
O capítulo sete apresenta a conclusão do autor a cerca dos itens citados anteriormente.
2 ACROBACIA AÉREA
A acrobacia aérea foi criada pelos primeiros pilotos militares para que pudessem escapar dos seus inimigos durante a primeira guerra mundial, sendo desenvolvida entre as guerras como forma de entretenimento publico e a partir de 1930 como uma competição séria. (FAI, 2010). Nesse breve histórico podemos perceber que a acrobacia surgiu da necessidade de sobrevivência dos primeiros ases da aviação, onde o homem e maquina estavam mais diretamente conectados, sem nenhum tipo de auxilio eletrônico para que pudessem conduzir seu voo ou ataque, sendo que, quem tivesse a aeronave mais manobrável e mais habilidade em dominar a mesma tinha maiores capacidades de ter sucesso no combates.
Nos dias atuais ainda é utilizada no meio militar, sendo que a acrobacia aérea é faz parte do curriculum de formação de cadetes da força aérea. (FAB, 2017). Conforme citado no paragrafo anterior, a acrobacia é uma modalidade aeronáutica utilizada para entretenimento do publico, normalmente atraindo grandes públicos, seja de entusiastas da aviação ou por pessoas em geral, sendo apresentada em eventos, feiras e datas comemorativas como forma de atração, devido a sua beleza e complexidade, além das apresentações em eventos, é também praticada para aperfeiçoamento das habilidades de pilotagem e como esporte.
2.1 ESPORTE
A acrobacia aérea, conforme mencionado, também é praticada como esporte ao redor do mundo e como qualquer esporte existe campeonatos, com suas regras, níveis de dificuldade e que levam em consideração a precisão, complexidade das manobras executadas e alguns casos a beleza artística.
Tem como principal organização internacional reguladora do esporte a Fédération Aéronautique Internationale – FAI, organização não governamental e não lucrativa, tendo como objetivo básico de promover atividades aeronáuticas e astronáuticas em todo mundo, ratificando recordes continentais e mundiais e coordenando a organização de competições internacionais, sendo reconhecido pelo comitê olímpico internacional. (FAI, 2019). No Brasil, o responsável pela coordenação e organização dos aspectos relativos à prática e gestão das modalidades aerodesportivas é a Comissão de Aerodesporto Brasileira – CAB, associação de
fins não econômicos de caráter desportivo, formada por seus filiados (CAB, 2019). Atualmente a CAB é a representante do Brasil na FAI, sendo está representação concedida em outubro de 2008, na Conferência Geral da FAI (ALBRECHT, 2019).
Existem cinco categorias nos campeonatos de acrobacia com aeronaves motorizadas, cada uma se diferenciando em relação a sequencias exigidas e no grau de dificuldade. (IAC, 2012).
2.1.1 Categorias
2.1.1.1 Primary/básica
É uma categoria de entrada da acrobacia, destinada a pilotos iniciantes nos campeonatos de acrobacia aérea de precisão. Consiste de uma sequencia simples de geralmente cinco manobras e normalmente não muda de um ano para outro. (IAC, 2019).
2.1.1.2 Sportsman/esporte
A segunda das cinco categorias, partir desta categoria são elevadas as exigências em torno da precisão com a qual o piloto executa a sequência, além de terem em torno de 15 manobras diferentes para serem executadas. Os pilotos realizam dois programas, um compulsório que muda anualmente e outro opcional que pode ser uma repetição de um programa conhecido ou um programa livre criado pelo próprio piloto. (IAC, 2019).
2.1.1.3 Intermediate/intermediaria
A terceira das cinco categorias, nesta categoria são realizados três programas, um programa obrigatório que muda todo ano, um desconhecido e um programa livre de desenvolvimento próprio. (IAC, 2019). Os pilotos não apenas pilotam uma sequencia obrigatória mais complexa, mas também devem pilotar uma sequencia obrigatória desconhecida que é distribuída pelo IAC aos competidores pelo menos doze horas antes do voo e que não pode ser praticado (IAC, 2019), testando a habilidade do piloto em voar uma sequencia que não havia praticado antes (IAC, 2012).
A partir desta categoria começam a ser dada mais ênfase a manobras de desenvolvimento vertical (ACRO BRASIL, 2019).
2.1.1.4 Advanced/avançada
A quarta das cinco categorias, nesta categoria os pilotos também realizam três programas, o obrigatório que muda a cada ano, o livre desenvolvido pelo piloto e o desconhecido que é apresentado pelo menos 12 horas antes do voo (IAC, 2019). Nesta categoria os pilotos voam programas mais complexos do que o das categorias anteriores (IAC, 2012).
Dá grande ênfase às manobras de altos Gs negativos, inclusive snaps. As sequências têm combinações mais complexas e desgastantes. Exige aeronaves mais avançadas (ACRO BRASIL, 2019).
2.1.1.5 Unlimited/ilimitada
O mais elevado nível das cinco categorias, nesta categoria os pilotos voam novamente três programas, o obrigatório que muda a cada ano, o programa livre desenvolvido pelo piloto e um desconhecido, apresentado pelo menos dozes horas antes do voo e que não pode ser praticado. (IAC, 2019).
Os pilotos da categoria ilimitada voam as mais complexas e difíceis sequencias de toda competição e também devem pilotar uma aeronave de performance extremamente alta, capaz de voar as figuras que são requeridas. (IAC, 2012).
É essencial um bom preparo físico por parte dos pilotos. Voa-se muito próximo do solo, a até um mínimo de cem metros. (ACRO BRASIL, 2019).
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2.1.1.6 Four Minute Freestyle Programa
É um programa de competição separado que pode ser opcionalmente agendado como evento final de uma competição. O freestyle é aberto apenas para pilotos das categorias ilimitada e avançada que atendam a requisitos especiais e tem seus próprios vencedores e troféus. (IAC, 2019).
Este programa é muito emocionante e divertido para o público e demonstra o nível de dificuldade técnica que o piloto atingiu, somados a capacidade de performance artística. (IAC, 2012).
Nela os pilotos não executam a mesma sequência, cada piloto fica livre para criar o que desejar. Caso seja desejo do piloto, pode-se utilizar a fumaça e até mesmo a música. Só é feito um voo. A precisão na pilotagem e no uso dos limites do box não são, neste caso, os únicos requisitos para que o piloto tenha uma boa nota, mas também a simetria, a coreografia e a beleza do voo, como se os pilotos fossem dançarinos no Ar. (ACRO BRASIL, 2019).
2.2 DEFINIÇÃO
A acrobacia aérea encontra algumas definições nas publicações aeronáuticas e a que mais se encaixa do ponto de vista prático e é internacionalmente reconhecida é a seguinte: “Manobra efetuada intencionalmente com uma aeronave em voo levando-a a atitudes ou acelerações anormais ou, ainda, a mudanças bruscas de altitude”. (ANAC, 2019).
Conforme podemos extrair da definição anterior, ao realizar o voo acrobático o piloto leva a aeronave a atitudes e acelerações com mudanças bruscas de altitude, que normalmente não são encontradas em um voo com condições normais, e outra característica interessante a extrairmos do exposto é o caráter intencional de tais manobras. Inferimos do exposto que um piloto que pretenda executar manobras acrobáticas deve saber como colocar a aeronave em atitudes anormais e também como fazer com que o voo volte a sua normalidade, pois, caso contrário, se torna algo não intencional, descaracterizando-se da definição anterior. Possuir habilidade de como proceder para entrar e sair de uma atitude anormal o piloto acaba agregando algo valioso em seu curriculum, que é a capacidade de reconhecer e evitar a entrada inadvertida em tais situações e caso, por algum motivo, isso venha a ocorrer, ele saberá, de imediato, como recuperar a atitude normal de voo e a estabilidade. Muitas das situações que levaram a acidentes aeronáuticos estão relacionadas com a entrada inadvertida em condições anormais de voo, muitas vezes similares a encontradas em manobras acrobáticas, que, infelizmente, já levaram a morte de muitas pessoas.
2.3 AERONAVES
As aeronaves para a prática deste tipo de treinamento devem estar aptas para tal, sendo que devem cumprir uma série de itens para se enquadrar na referida categoria.
O RBAC 023 traz algumas condições para que uma aeronave esteja nesta categoria, entre elas, podemos citar resumidamente, realizar manobras sem limitações, ter características de estol controláveis e a capacidade de recuperar o parafuso dentro de uma volta e meia após início da primeira ação de controle em qualquer ponto da manobra, além de permitir que o piloto consiga sair da aeronave caso algo ocorra.
Como o intuído deste treinamento é o desenvolvimento de manobras básicas da acrobacia, não é necessário o uso de aeronaves de categorias mais avançadas, porém, não é qualquer aeronave que pode ser utilizada, devido a mudanças bruscas de atitude que geram grandes cargas sobre as superfícies da aeronave, a chamada força G, que tem por referência a força gravitacional, podendo ser multiplicada em determinadas situações. As aeronaves mais utilizadas para este tipo de treinamento são o Cessna 152 Aerobat, Super Decatlhon, RV-7, entre outras, sendo que devem obedecer aos critérios de aeronavegabilidade da categoria e possuir manutenção rigorosa, visto o caráter anormal das atitudes de voo encontras.
2.4 LEGISLAÇÃO
No Brasil, a ANAC não regula de forma completa a atividade da acrobacia aérea, regulando apenas alguns de seus aspectos e deixando muitos outros em branco. Por se tratar de atividade de alto risco e praticada por pessoal especializado, “a ANAC se limita a segregar a operação de forma a não oferecer riscos às pessoas no solo e ao sistema de aviação civil”. (ANAC, 2019). Um dos itens que não possui regulação especifica foi à emissão de habilitação especifica para a prática de acrobacia aérea, a qual não é mais emitida, e segundo a ANAC (2019) fica a cargo Diretor de Operações do evento o julgamento da proficiência de pilotos e de sua capacidade de execução de manobras, ficando em branco os critérios de proficiência técnica necessários do piloto acrobático.
Embora não tenhamos mais os requisitos para obtenção da habilitação de piloto de acrobacia e não mais a sua emissão, o RBAH 91 – Regras Gerais de Operação para Aeronaves Civis, ainda mantem em seu texto itens regulatórios da atividade acrobática no que diz
respeito às aeronaves e ao seu uso. Ele nos especifica que o voo acrobático só pode ser realizado em aeronaves detentoras de certificado de aeronavegabilidade padrão ou especial respeitando as limitações de projeto. Além das restrições quanto ao tipo de aeronave a ser utilizada, o mesmo RBHA especifica os critérios para o voo acrobáticos em shows aéreos ou competições, dando maior ênfase em seu texto a existência de publico em solo, devendo o organizador, neste caso, obter autorização prévia da ANAC, garantir a não realização do evento caso as condições meteorológicas não estejam acima dos mínimos, garantir que, caso a demonstração seja através de remuneração, que esta seja realizada por empresa de serviço aéreo especializado (SAE) na modalidade aerodemonstração, garantir, também, que exista uma separação adequada com o publico e apresentar um plano de segurança operacional.
Na legislação voltada para concessão de licenças, habilitações e certificados para pilotos no Brasil, a RBAC 61, que embora não contenha nenhuma referencia ao voo acrobático, trás as exigências para emissão das licenças de piloto privado e comercial de avião onde verificamos que é obrigatório o treinamento de voo em velocidades críticas baixas, reconhecimento e recuperação de pré-estol, estol completo e, caso seja possível, parafuso. Quando analisamos os mesmos pré-requisitos para concessão da licença de piloto comercial encontramos que o parafuso deixa de ser algo opcional, colocando no texto, esta manobra, de certa forma, como obrigatória. Além do parafuso, nenhuma outra manobra acrobática é solicitada, é interessante mencionarmos aqui que o reconhecimento e gerenciamento de ameaças e erros são itens obrigatórios para emissão das duas licenças, sendo que, conforme mencionamos, a perda de controle em voo é uma ameaça com elevado potencial de risco, devendo ser de conhecimento de todos os candidatos o mínimo a cerca das possíveis situações de risco envolvendo esta ocorrência.
Conforme verificamos anteriormente nos sumários estatísticos do CENIPA, a aviação agrícola é a que mais sofre com a ocorrência de perda de controle em voo, devido às características de sua operação. Podemos observar no RBAC 61 as exigências de proficiência para concessão da habilitação de piloto agrícola, e entre elas podemos destacar a execução de curvas de reversão em aplicação, por ser uma das manobras mais executadas nesta atividade, além disso, nenhuma outra manobra que se aproxime da atividade acrobática.
Podemos perceber que os órgãos reguladores da atividade aeronáutica no Brasil deixaram muitos campos em aberto em torno da atividade da acrobacia aérea, assim como a importância do seu conhecimento para a prevenção de acidentes, após pesquisa realizada em seus portais, vemos também que a perda de controle em voo não tem a mesma atenção que
encontra em outras agencias ao redor do mundo, embora, mesmo no Brasil, a perda de controle em voo é algo a ser estudado devido ao seu potencial de risco e frequência.
3 PERDA DE CONTROLE EM (LOC-I)
A perda de controle em voo é o grande motivador do presente trabalho de conclusão de curso, sendo uma ocorrência de elevada frequência e risco devido ao elemento surpresa que apresenta, dando poucos segundos para o piloto reagir, reação essa que pode vir de maneira tardia ou equivocada. Falta de treinamento e conhecimento leva a uma má gestão das informações fornecidas pela aeronave através de seus instrumentos e comportamentos e por consequência gera um incorreto manejo dos controles e do planejamento pós-ocorrência.
3.1 DEFINIÇÃO
A perda de controle em voo ou “Loss of control-inflight” (LOC-I) é “uma situação em que uma aeronave permanece fora do seu envelope de voo, introduzindo um elemento surpresa na pilotagem”. (AEROMAGAZINE, 2015).
Devido ao elevado índice de ocorrência tem gerado preocupação por parte das autoridades aeronáuticas em torno do mundo e desta forma encontramos algumas outras definições como a da IATA (Associação Internacional de Transporte aéreo), LOC-I é um acidente em que a tripulação não conseguiu manter o controle da aeronave em voo, resultando em um desvio irrecuperável da trajetória de voo planejada. (IATA, 2019, tradução nossa). De acordo com a EASA (European Union Aviation Safety Agency), a perda de controle em voo é a perda do controle da aeronave durante o voo ou o desvio do que foi pretendido em voo. (EASA, 2019). Interessante também notarmos que a EASA (2019) complementa que os acidentes envolvendo a perda de controle em voo resultam de falhas em prevenir e recuperar estóis e desordens, resultado do pobre gerenciamento de energia e atitude, degradando o desempenho aerodinâmico da aeronave e também devido a falhas estruturais, acumulo de gelo, problemas de peso e balanceamento, turbulências, tesouras de vento e mau tempo que deterioram de maneira brusca as condições de voo.
3.2 RISCO
O NTSB, órgão de investigação de acidentes no transporte dos Estados Unidos, colocou na lista das melhorias de segurança mais procuradas de 2017 a 2018 (Most Wanted List), que a perda de controle em voo corresponde à metade de todos os acidentes da aviação geral e que para evitar essa ocorrência e gerenciar melhor estóis, os pilotos precisam de mais treinamento e uma melhor consciência sobre as tecnologias, podendo ajudar a evitar tragédias. (NTSB, 2018).
Dados do NTSB de 2008 a 2014 confirmam que a perda de controle em voo continua sendo a maior assassina da aviação geral. Melhor treinamento de como evitar distração, estóis e melhor gestão das questões climáticas dão aos pilotos melhor controle sobre o resultado de suas ações. (NTSB, 2018).
A EASA (2019) confirma as afirmações anteriores, informando que a perda de controle em voo é o mais frequente e mais fatal tipo de acidente na aviação geral, sendo aproximadamente trinta e sete por ano o numero de acidentes fatais envolvendo esta ocorrência na Europa, sendo que sessenta e sete pessoas perdem suas vidas todos os anos.
No Brasil a situação não é diferente, em sumários estatísticos do CENIPA encontramos um número também assustador, o número de acidentes envolvendo a perda de controle em voo está sempre entre os três primeiros colocados nos índices de acidentes, sendo que, em algumas categorias especificas da aviação brasileira, está em primeiro lugar e entre seus principais causadores estão a julgamento de pilotagem e aplicação dos comandos.
Os dados expostos pelas autoridades ao redor do mundo mostram como esse tipo de ocorrência é preocupante devido a sua elevada taxa de ocorrência e ao potencial de risco envolvido, sendo reforçados, em todas as fontes de busca, que o treinamento e conhecimento são os principais elos responsáveis pela prevenção e recuperação da perda de controle em voo.
3.3 PERDA DE CONTROLE EM VOO NO BRASIL
A perda de controle em voo tem sido motivo de preocupação por parte das agencias de aviação ao redor do planeta, dado ao seu elevado índice de ocorrência e das dificuldades enfrentadas para que esta seja reduzida a níveis aceitáveis. No Brasil esta
realidade não é diferente, conforme poderemos ver com os dados levantados pelas autoridades responsáveis.
O Centro de Investigação e Prevenção de Acidentes Aeronáuticos - CENIPA é o órgão do Comando da Aeronáutica responsável pelas atividades de investigação de acidentes aeronáuticos da aviação civil e da Força Aérea Brasileira (CENIPA, 2019), elaborando dados estáticos sobre acidentes aeronáuticos ocorridos no Brasil e relatórios finais de diversos acidentes, sendo que neste ultimo, encontramos dados referentes à ocorrência e recomendações que surgem a partir da analise dos respectivos dados.
3.3.1 Sumários estáticos
O CENIPA desempenha a missão de promover a prevenção de acidentes aeronáuticos. (CENIPA, 2019). Nessa missão foram criados sumários estatísticos dos acidentes e incidentes ocorridos com aviões, separando esses dados entre os principais setores do cenário aeronáutico brasileiro, sendo eles:
Aviação particular; Aviação de instrução; Aviação agrícola.
Poderemos observar nos sumários estatísticos emitidos pelo CENIPA de todas as referidas áreas, que a proporção de ocorrências envolvendo a perda de controle em voo está entre as maiores, se não sendo a primeira colocada, está bastante próximo a ele, mostrando, de forma estatística, a importância do controle da aeronave e que se domine a mesma em qualquer que seja a atitude de voo. Podemos inferir, a partir destas informações, que o conhecimento de algumas manobras de acrobacia aérea poderia dar experiência em relação a possíveis atitudes adversas que a aeronave pode assumir em seu voo e, também, quais ações devem ser tomadas para evitar a entrada em atitudes adversas, assim como, reverter à perda de controle caso algo saia do planejado, se tornando um elo interessante para uma elevação dos níveis de segurança operacional.
3.3.1.1 Quadros por tipo de ocorrência
É importante observamos a relação da frequência da perda de controle em voo em relação a outros tipos de ocorrências num determinado período para termos ideia da proporção correta e analisarmos quão perigosa e frequente ela está presente na aviação.
A seguir podemos observar uma das partes dos sumários estáticos que o CENIPA elaborou a qual especifica a proporção de ocorrências por tipo, sendo expostos os principais tipos, entre 2008 e 2017, que causaram acidentes. Poderemos observar que a perda de controle em voo em relação a outros tipos ocorrências aeronáuticas, desta forma ficará claro como ela está entre as principais causadoras de acidentes, independente de qual seja a área da aviação exposta.
Quadro 1 – Ocorrências por tipo - Avião
Tipo de ocorrência Frequência
1. Falha do motor em voo 20,72%
2. Perda de controle no solo 16,43%
3. Perda do controle em voo 15,84%
4. Colisão com obstáculo durante a decolagem e pouso 7,16%
5. Pane Seca 5,31%
6. Outros 4,21%
7. Com trem de pouso 3,96%
8. Indeterminado 2,86%
9. Pouso sem trem 2,44%
10. Outros 21,06%
Fonte: CENIPA (2018)
Quadro 2 – Ocorrências por tipo – Aviação Agrícola
Tipo de ocorrência Frequência
1. Perda do controle em voo 27,06%
2. Colisão com obstáculo durante a decolagem e pouso 17,43%
3. Falha do motor em voo 15,60%
4. Perda de controle no solo 10,55%
5. Operação a baixa altitude 5,96%
6. Pane Seca 5,96%
8. Excursão de pista 1,83%
9. OUTROS 1,83%
10. Outros 11,93%
Fonte: CENIPA (2018)
Quadro 3 – Ocorrências por tipo – Aviação de Instrução
Tipo de ocorrência Frequência
Perda de controle no solo 31,54%
Perda do controle em voo 18,26%
Falha do motor em voo 18,26%
Pouso brusco 5,81%
Colisão com obstáculo durante a decolagem e pouso 3,73%
Pane Seca 3,32%
Falha ou mau funcionamento de sistema 2,07%
OUTROS 2,07%
Indeterminado 1,66%
Outros 13,28
Fonte: CENIPA (2018)
Quadro 4 – Ocorrências por tipo – Aviação Particular
Tipo de ocorrência Frequência
Falha do motor em voo 18,87%
Perda do controle em voo 17,30%
Perda de controle no solo 12,58%
Colisão com obstáculo durante a decolagem e pouso 7,23%
Pane Seca 6,13%
OUTROS 5,50%
Com trem de pouso 4,87%
Indeterminado 3,73%
Pouso sem trem 3,14%
Outros 20,44%
3.3.1.2 Análise dos dados
Conforme podemos observar nas tabelas, o tipo de ocorrência perda de controle em voo está sempre entre as três primeiras, mostrando-se mais comum na aviação agrícola, aonde manobras de pulverização a baixa altura exige dos pilotos manobras, também, a baixa altura, reduzindo a quase zero a capacidade de correção e consequentemente também reduzindo a margem para que erros ocorram. De acordo com o mesmo sumario estatístico, o principal fator contribuinte da perda do controle em voo neste setor da aviação é o julgamento de pilotagem e aplicação dos comandos, representando, respectivamente, 23 e 21 de um total de 129.
Na aviação de instrução encontramos a ocorrência de perda do controle em voo com uma frequência de 18,26%, ficando em segundo lugar, atrás da perda de controle no solo. Entre os principais fatores contribuintes para a perda de controle em voo neste setor, está, novamente, a má aplicação de comandos e julgamento de pilotagem, representando, respectivamente, 19 e 17 num total de 163. Na aviação de instrução são exigidos dos instrutores reflexos e reações rápidas para correção de falhas do aluno na operação da aeronave. Segundo o Tenente-Coronel Nardes: Voar é uma atividade de risco que, combinada com aluno e instrutor inexperientes, reúne todos os ingredientes para o acidente aéreo (CENIPA).
Na aviação particular, o tipo de acidente envolvendo a perda de controle em voo também está entre os primeiros colocados no índice estatístico de acidentes, representando 17,30% do total de ocorrências, perdendo apenas para falha do motor em voo, que representa 18,87%, que, conhecendo superficialmente o setor, podemos inferir que este ultima esteja relacionada a negligências na manutenção. Entre os fatores contribuintes para a ocorrência da perda de controle em voo ficam, novamente na liderança, o julgamento de pilotagem e aplicação de comandos, representando 34 e 32, respectivamente, de um total de 279.
Com esses dados podemos notar, de forma geral, como a perda do controle em voo está sempre entre os principais causadores de acidentes aeronáuticos e o julgamento de pilotagem e aplicação dos comandos são os principais vilões que levam a este tipo de ocorrência, nos fazendo refletir qual remédio poderíamos aplicar para solucionar tal problema. A reposta é simples, maior proficiência e conhecimento dos pilotos, os quais são responsáveis por pilotar e tomar as decisões adequadas, às vezes em poucos segundos, devendo sempre ter
uma resposta breve para qualquer que seja a situação e desta forma agir sempre de prontidão para evitar que acidentes ou incidentes ocorram.
3.3.2 Relatórios finais
É interessante avaliarmos alguns relatórios finais de algumas ocorrências recentes envolvendo a perda de controle em voo para analisarmos de maneira mais pontual os pareceres do CENIPA e suas recomendações, caso existam.
3.3.2.1 PA-30 – PT-CHT
O primeiro relatório que podemos expor é o envolvendo a aeronave PT-CHT, modelo PA-30 (Twin Comanch). Segundo o CENIPA (2019) a aeronave decolou do aeródromo Campos dos Amarais (SDAM), Campinas, SP, para realizar um voo de instrução local, com instrutor e seu aluno a bordo. A documentação do aluno e do instrutor estava em dia, assim como a documentação da aeronave, o instrutor possuía experiência no tipo da aeronave e o aluno iria realizar seu primeiro voo de instrução nesta categoria de aeronave, pois pretendia obter a licença para aeronave multimotora, como de praxe na sequência formação do curso de piloto comercial, caracterizando-se normalmente como a ultima fase. As condições meteorológicas eram favoráveis ao voo visual.
O instrutor, conforme consta no relatório, teve rápida progressão nas operações devido a facilidade na assimilação nas técnicas de voo, realizando vários voos durante o dia, essas circunstâncias aumentaram seu nível de autoconfiança, levando-o a exposição a maiores condições de risco, sendo que o mesmo era reconhecido como o “rei do estol”, “o cara”. O aluno tinha comportamento equilibrado e possuía proficiência de voos feitos anteriormente, tendo desempenho satisfatório em outros treinamentos. Na análise do acidente não foi possível reconstituir todo o voo da aeronave, porém, de acordo com o plano de missões, era esperado que fosse realizado treinamento de estóis com e sem motor, e históricos anteriores, mostram que o instrutor aplicava atitudes acentuadas na execução deste exercício. A utilização de atitude excessivamente cabrada poderia gerar o estol completo da aeronave e a perda total da efetividade dos comandos resultando numa entrada inadvertida em parafuso.
A comissão investigadora teve acesso a uma filmagem que mostra os instantes finais do voo da aeronave, a qual se encontrava em parafuso descendente e associado a isto os
danos da aeronave e a concentração dos destroços indicam que a aeronave teve uma colisão em atitude picada.
Após analise dos dados, a comissão investigadora foi levada a crer que a aeronave pode ter sido comandada para uma atitude excessivamente cabrada, fazendo com que a mesma entrasse em uma atitude anormal, impossibilitando que o instrutor realizasse a recuperação de maneira satisfatória. Sem efetividade aerodinâmica a aeronave teria entrado em parafuso e descido até o solo sem que o instrutor recuperasse o controle. Também consta no referido relatório que a aeronave não aera homologada para treinamento de parafuso.
As recomendações segundo o CENIPA (2019), de maneira condensada, envolve maior padronização das operações de voo para que se mantenha um maior padrão de segurança para suas operações.
Podemos perceber com a exposição do presente relatório final deste acidente, o qual levou a morte do instrutor e aluno, que a perda de controle em voo e a consequente entrada inadvertida em parafuso foi o principal fator causador. Inferindo-se do exposto, o instrutor, por mais que possuísse proficiência, se expos ao risco de entrar parafuso ao colocar a aeronave em atitude demasiadamente acentuada, demonstrando assim falta de conhecimento das formas de entrar neste tipo de manobra e, fatidicamente, a falta de capacidade corretiva desta mesma ocorrência, sendo que, além de outras condições, o treinamento da referida atitude adversa, poderia ter dado o conhecimento necessário e evitado esta fatalidade.
3.3.2.2 EMB 202 – PT-URV
Outro acidente que podemos comentar é o envolvendo a aeronave PT-URV, modelo EMB 202, no município de Arari-MA. Segundo o CENIPA (2018) a aeronave decolou com a intenção de realizar um voo de verificação do equipamento Differential Global Positioning System (DGPS) em uma simulação de aplicação agrícola, com um piloto a bordo.
A aeronave realizou a aplicação simulada e ao retornar para pouso realizou uma curva de reversão (balão) para enquadrar a final da pista, quando perdeu sustentação e veio a estolar. O piloto realizou a manobra de recuperação do estol, conseguindo retomar o controle da aeronave, porém, por estar à baixa altura, a mesma veio a colidir com contra uma arvore, girando 180° antes de colidir contra o solo.
Na análise do acidente consta que o piloto atuava há dois anos na região, sendo considerado um piloto experiente nos serviços aéreos que prestava. A aeronave estava com
sua documentação e manutenção em dia e não apresentava nenhuma anormalidade em sua operação.
Foi levantado que a aeronave realizou uma curva de reversão de maneira descoordenada e sofreu a perda de sustentação neste momento. Indícios levam a crer que o piloto no momento da curva de reversão estava com os flaps baixos, o que limita a manobrabilidade da aeronave, restringindo a 60° de inclinação da curva e a 2G o fator de carga que o piloto poderia aplicar, ao ultrapassar esses limites houve a perda de sustentação. A extrapolação dos limites de inclinação e fator de carga em curva, bem como a descoordenação da aeronave são fatores diretos para causa do acidente.
Assim como acidente anterior, a falta de conhecimento de como a aeronave se comporta em algumas situações foram fatores contribuintes para o acidente. Neste ultimo caso podemos verificar que o piloto até possuía a proficiência para realizar a manobra corretiva de perda de sustentação, porém, devido à aeronave estar à baixa altura, não foi possível a recuperação, neste caso, o conhecimento com fins de prevenção poderia ter sido o principal elo que evitaria este acidente, em especial, o conhecimento das limitações operacionais contidas no manual da aeronave.
3.3.2.3 Analise dos relatórios
Com a exposição dos relatórios acima são visíveis como a perda do controle em voo é uma grande vilã da aviação, onde falta de treinamento e conhecimento são seus principais causadores. São visíveis também como os dados contidos nos manuais de operações das referidas aeronaves são de importante conhecimento, para evitar determinadas condições, que já foram testadas e previamente verificadas as possibilidades de perdas de controle em voo, cabendo ao piloto conhecer e evitar essas situações. O treinamento e conhecimento de algumas manobras acrobáticas na formação de pilotos poderia se tornar um elo que mitigaria a ocorrência de acidentes, pois traria um conhecimento mais aprofundado das condições de entrada e saída de algumas atitudes adversas. De acordo com a revista Norte Americana Midwestflyer (2011), muitos pilotos decidem aprender acrobacia por varias razões, e uma dessas razões é lidar de maneira mais confortável com recuperação de atitudes anormais. Inferimos do exposto pela revista que confiança e proficiência são adquiridos ao realizarmos este treinamento, que não obrigatório mas, mesmo assim muitos pilotos procuram
e realizam este treinamento por sua própria conta por acreditarem em seu potencial de elevar níveis de segurança.
4 ACROBACIA E A PERDA DE CONTROLE EM VOO
Conforme consta no livro The basic aerobatic manual:
Muitos instrutores ficam preocupados com o que fariam caso a aeronave entre em parafuso ou algum voo invertido por causa de alguma ação do aluno ou de esteira de turbulência. Todo instrutor de voo deveria ter pelo menos cinco horas de treinamento acrobático. (KERSHNER,1987, p. 3).
Este manual de treinamento acrobático básico apresenta em sua introdução, basicamente, duas vantagens do treinamento acrobático no curriculum do piloto para maior segurança operacional.
A primeira delas é ter maiores chances de recuperação caso enfrente uma perda de controle devido a uma esteira de turbulência, porém, é difícil que qualquer treinamento e experiência acrobática garantam a recuperação dos efeitos da esteira de turbulência na decolagem ou no pouso, mas da ao piloto maiores chances de recuperação em altitudes mais altas. O piloto treinado irá rolar o avião na posição correta caso se encontre em voo invertido gerado por uma esteira de turbulência ou qualquer outro fator, o piloto sem o treinamento acrobático, caso se encontre em voo invertido, provavelmente irá puxar o manche e realizar um meio looping, perdendo mil pés ou mais de altitude.
A segunda vantagem do treinamento acrobático é aumentar a confiança em outras fases do voo. O voo depois de vinte ou sessenta graus de inclinação não ficará mais a espreita esperando você (KERSHNER,1987). O autor comenta que não há provas reais, mas crê que tantos acidentes tenham sido causados por timidez e cautela excessiva na aplicação dos comandos quanto os que foram causados por imprudência, sendo que em ambos os casos a falta de conhecimento e de experiência no envelope de voo aeronave são os fatores que levaram ao acidente.
Conforme podemos observar, com o escrito pelo autor do livro em sua experiência como piloto de acrobacia, a acrobacia aérea torna mais confortável e seguro o voo em condições adversas, seja aumentando a capacidade corretiva ou elevando a confiança do piloto em manusear os comandos da aeronave. Importante também notarmos que, mesmo apresentando que o treinamento auxilia o piloto a enfrentar condições adversas, o mesmo
estimula que o piloto tenha grande respeito e cautela na operação da aeronave, principalmente no que diz respeito à esteira de turbulência.
Também chamada de Wake Vortex Turbulence, a esteira de turbulência é um fenômeno resultante da passagem da aeronave através da atmosfera, gerando vórtices contra rotativos a partir das pontas das asas. Os vórtices de aeronaves de maior porte representam perigo para a segurança da operação de aeronaves de menor porte. Os vórtices da esteira de turbulência gerados por aviões geralmente persistem entre um e três minutos dependendo das condições de estabilidade do ar e da velocidade do vento. Os três efeitos básicos da esteira de turbulência sobre as aeronaves são: o balanço violento, a perda de altura ou de velocidade ascensional e os esforços de estrutura. O perigo maior é o balanço violento da aeronave que penetra na esteira, pois, pode chegar até a um ponto que exceda sua capacidade de comando para resistir a esse efeito. Se o encontro com o vórtice ocorrer na área de aproximação, seu efeito será maior pelo fato de a aeronave que se aproxima para o pouso se encontra numa situação crítica em relação à velocidade, empuxo, altitude e a soma desses fatores reduz ou anula o tempo de reação. A esteira de turbulência tem potencial para fazer a aeronave entrar em voo invertido, seja na decolagem ou no pouso, como já foi experimentado por alguns pilotos, que em casos como a decolagem não tiveram a margem necessária para correção e acabaram colidindo com o solo, porém em altitudes mais elevadas o treinamento pode elevar a capacidade do piloto para reagir e fazer a manobra de recuperação com perda de altitude reduzida. (ANAC, 2019).
Podemos verificar no Airplane Flying Handbook da FAA (2016) a definição e os parâmetros para se considerar uma aeronave descontrolada, sendo considerado como descontrole quando a aeronave excede alguns parâmetros normais de voo experimentados em voo ou treinos, de maneira não intencional, sendo estes parâmetros:
Atitude de subida superior 25°; Atitude de descida superior de 10°; Inclinação da asa superior 45°;
Dentro dos parâmetros citados, mas voando em velocidades aerodinâmicas inapropriadas para as condições.
De acordo com a FAA (2016), o treino de condições anormais tem maior foco na prevenção para que o piloto possa entender o que pode levar a uma perda de controle e desta forma evitar entrar em tais condições, porém, caso alguma perda controle ocorra, o treinamento de perda também reforça a capacidade de uma manobra de recuperação com as técnicas adequadas.
Sem o treinamento adequado de recuperação de atitudes adversas para interpretação e controle da aeronave o piloto pode agravar a situação de atitude anormal para uma perda de controle em voo, potencialmente fatal. Essas atitudes anormais acabam
exigindo movimentos de controle contra intuitivos e não familiares, colando o piloto em risco de morte, sendo composta por pânico, capacidade mental reduzida e desorientação espacial incapacitante. Situações no mundo real normalmente oferecem pouco tempo para reação, à exposição do piloto a essas situações durante o treinamento é essencial para que seja reduzida a surpresa reduzindo a confusão durante situações inesperadas. O objetivo do treinamento é preparar o piloto para reconhecer prontamente um padrão de ameaça crescente e corrigir rapidamente uma perda. (FAA, 2016).
Podemos perceber que o reconhecimento das situações críticas do voo do avião é de extrema importância para que possamos realizar um voo mais seguro, sendo o treinamento destes tipos de situações, citadas em manuais de voo, como sendo uma fase importante do treinamento, seja para estimular o treinamento de manobras acrobáticas ou apenas situações tidas como anormais.
Podemos perceber do contido no manual da FAA (2016) a importância do piloto ter passado por situações ditas anormais para que sua reação seja mais imediata e precisa, evitando que a mesma seja brusca, carregada de stress e intuições falsas, haja vista que o ser humano não é um ser que tem a habilidade de voar em sua natureza e por isso nossos sentidos e percepções podem ser enganosas em determinadas condições. Interessante expor aqui que o referido manual faz distinção entre acrobacia aérea e treinamento de condições anormais, principalmente no que diz respeito ao foco de cada treinamento, sendo o treinamento acrobático é ensinar aos pilotos como realizar manobras intencionais e com precisão em um avião com capacidade acrobática (FAA, 2016) e o treinamento de recuperação de condições adversas tem como objetivo ajudar o piloto a superar o stress, prevenir a entrada em tais condições e recuperar o voo normal da aeronave caso algo ocorra, evitando assim uma perda de controle em voo (FAA, 2016), aqui podemos comentar que embora seja feito esta distinção, o treinamento acrobático naturalmente acaba trazendo habilidades para uma adequada reação em situações anormais e que embora o manual faça a diferenciação, o treinamento de condições anormais também são realizadas em condições controladas e de maneira intencional, assim como as manobras acrobáticas.
5 MANOBRAS ACROBÁTICAS
As manobras acrobáticas que poderiam ser aplicadas neste tipo de treinamento teriam o intuito de melhorar a segurança operacional através do maior nível de proficiência adquirido pelos pilotos ao realizar este tipo de treinamento.
Ao realizar o treinamento acrobático o piloto consegue reconhecer e agir com prontidão e tranquilidade caso a aeronave, por algum fator que a desvie, entre em uma condição de atitude adversa, seja uma turbulência ou até mesmo a ação de algum aluno no caso da atividade de instrução.
Por se tratar de um treinamento de curta duração e com finalidade educativa e preventiva, não há necessidade de manobras mais avançadas neste treinamento, listaremos e explanaremos aqui algumas manobras básicas que poderiam ser aplicadas e que trariam habilidades que elevariam a segurança operacional.
5.1 PARAFUSO
Conforme mencionado anteriormente, esta manobra já é exigida no RBAC 61 na formação de pilotos, sendo a única exigida legalmente devido ao seu elevado nível de ocorrência em situações onde são ultrapassados os limites operacionais previstos nos manuais das aeronaves. Devido a sua importância, frequência, elevado potencial de risco e ao fato de muitas vezes a entrada ocorrer de maneira não intencional, esta manobra será trabalhada de maneira mais aprofundada, sendo explanado também sobre a aerodinâmica por trás.
Figura 1 - Parafuso
5.1.1 Definições
Está manobra é uma descida em espiral contínua de uma aeronave, em que o ângulo médio de ataque excede o de estol (ANAC, 2019). Em materiais voltados ao treinamento desta manobra encontramos algumas formas de explicar o seu inicio e os motivos que levam que tal situação ocorra.
A FAA, no seu Airplane Flying Handbook, expõe que o parafuso é um agravamento do estol que, tipicamente, ocorre na entrada total em estol com a aeronave guinada, resultando em uma descida em forma de saca rolhas que a aeronave gira em torno do seu eixo vertical Enquanto a aeronave gira em torno do seu eixo vertical, a asa externa ao giro está menos “estolada” que a asa interna, criando rotação, guinada e movimento de arfagem. (FAA, 2018).
No The basic aerobatic manual consta que o parafuso é resultado do inicio de estol de uma ou ambas as asas da aeronave, isto é, quando as asas passam o ângulo de ataque critico, tendo um maior coeficiente de arrasto e redução do coeficiente de sustentação. Quando puxarmos o manche para trás e produzimos o estol, podem ocorrer algumas situações, dependendo da construção da aeronave e condições de controle que existem no momento do estol. A aeronave pode apenas baixar o nariz, onde a recuperação pode ser efetuada apenas aliviando a pressão do manche, ou pode entrar em parafuso, com rotações descendentes, podendo continuar dependendo do tipo de controle empregado. O parafuso é uma condição continua de estol, ocorrendo uma autorrotação. (KERSHNER, 1987).
5.1.2 Como ocorre
De acordo com a FAA (2018), o parafuso ocorre quando as asas de um avião excedem seu ângulo de ataque critico, gerando um estol, aliado a um deslocamento lateral ou aplicação do leme neste momento. O avião irá realizar uma guinada pelo uso incorreto do leme, porém, outros fatores podem também fazer com que uma guinada ocorra, como por exemplo, a guinada adversa gerada pelo aileron, efeitos do motor e da hélice, ai incluídos o torque e a precessão giroscópica, tesouras de ventos e turbulências. Um estol pode ocorrer enquanto o avião está em uma curva glissada ou derrapada podendo gerar uma entrada em parafuso com giro no sentido de aplicação do leme, independente da ponta da asa que esteja levantada.
A FAA em seu manual de voo expos de forma breve quais as principais causas da entrada em parafuso, sendo que, estas condições, normalmente, ocorrem de maneira não intencional e inesperada, dando poucos segundos para que o piloto tenha a reação adequada e inicie de forma breve a manobra de recuperação (FAA, 2018). Sendo neste caso, o conhecimento a peça chave para se evitar uma tragédia.
5.1.3 Treinamento de parafuso
O treinamento de parafuso consiste na fase de entrada, incipiente, desenvolvimento e saída, cada qual contem suas características, antes de expormos cada fase, é importante ficarmos atentos a alguns detalhes, inicialmente precisamos estar em uma aeronave que seja aprovada para o treinamento de parafusos, sendo que, devemos sempre conhecer as características da aeronave contida em seus manuais, principalmente os aspectos envolvendo limites de peso e balanceamento, recomendações de entradas e recuperações de parafuso, entre outros cuidados que devem ser realizados na operação da aeronave, desde o pré-voo até o manuseio dos controles de voo. (FAA, 2018).
Além das precauções envolvendo a aeronave, devemos atentar também quanto ao trafego de aeronaves ao redor do avião, devendo ser checado a área no entorno e abaixo, além disso, deve-se certificar que há altitude suficiente para a realização da manobra, de modo que ela se encerre acima de um mil e quinhentos acima do nível do solo. (KERSHNER,1987).
5.1.3.1 Entrada
Na fase de entrada o piloto coloca acidentalmente ou propositalmente a aeronave em condições para que a mesma entre em parafuso. O procedimento de entrada é simular a um treinamento de estol sem motor, durante a entrada o piloto deve reduzir lentamente a potencia e simultaneamente puxar o manche para realizar um movimento de arfagem para que ocorra o estol, conforme a aeronave se aproxima do estol deve se aplicar lentamente o leme na direção de rotação desejada aplicando ao mesmo tempo todo o comando do profundor, sendo que neste momento deve-se manter o aileron a posição neutra, salvo se o manual de operações da aeronave indique o contrário. (FAA, 2018).
Existem varias formas de entrar em parafuso e conforme o The basic aerobatic manual, a entrada em parafuso com o motor em marcha lenta não é a forma mais comum de
se entrar em um parafuso acidental, embora a recuperação seja praticamente a mesma para as varias formas de se entrar nessa condição. (KERSHNER,1987). Por se tratar de entradas mais especificas não abordaremos as mesmas neste trabalho, sendo exposta apenas a entrada mais tradicional usada em treinamentos.
5.1.3.2 Fase incipiente
De acordo com FAA esta fase ocorre do momento em que o avião começa a girar até que o parafuso esteja totalmente desenvolvido, levando em media de duas a quatro voltas para o desenvolvimento completo, dependendo da aeronave. Nesta fase as forças aerodinâmicas e inerciais ainda não atingiram um equilíbrio (FAA, 2018). Encontramos também que esta fase é a que a aeronave esta mudando do movimento horizontal para vertical e há a aceleração na rolagem e guinada para o parafuso desenvolvido.
Esta fase, em que a aeronave está com o nariz mais apontado para baixo possui maior facilidade de recuperação. (KERSHNER, 1987). O manual de operações da FAA recomenda que, caso seja o objetivo, a recuperação desta fase deve ocorrer antes da primeira volta completa, devendo o piloto aplicar leme na direção contraria ao sentido de rotação do parafuso. De acordo com o The basic aerobatic manual, deve se ter cautela ao continuar com a sequência de voltas, pois o avião pode entrar no parafuso plano (flatspin) onde, após quatro voltas ou mais, uma aeronave da categoria geral pode entrar em uma condição irrecuperável, sendo imprescindível o uso de uma aeronave com capacidade para execução de tal treinamento. (KERSHNER, 1987).
5.1.3.3 Fase desenvolvida
De acordo com a FAA (2016), a fase desenvolvida é a fase em que a velocidade de rotação, aerodinâmica e vertical está estabilizada em uma trajetória de voo praticamente vertical, momento este que, diferente da fase incipiente, as forças aerodinâmicas e inerciais estão em equilíbrio e a atitude, ângulos e movimentos sobre o eixo vertical são praticamente constantes e repetitivos. A FAA ainda destaca que alguns aviões de treinamento não são capazes de entrar na fase desenvolvida, entrando em um mergulho em espiral, acelerando a aeronave e elevando a força G e por consequência elevando os esforços sofridos pela estrutura da aeronave.
De acordo com o the basic aerobatic manual (KERSHNER,1987, tradução nossa) as aeronaves possuem comportamentos diferentes, algumas aeronaves possuem rotação acentuada e constante com o nariz mais para baixo, outras aeronaves, outas podem ter um ciclos oscilatórios. O nariz do avião durante a manobra balança para cima e para baixo, sendo que nesta condição a uma oscilação de taxa rotação à medida que o nariz sobe ou desce, sendo que, com o nariz mais em baixo a taxa de rotação aumenta e com o nariz mais em cima, com uma rotação plana, a rotação tende a diminuir.
Conforme mencionado anteriormente, o avião vai mudando sua atitude durante o parafuso, de uma atitude picada para uma atitude mais plana, é alterado também a dificuldade de recuperação, ficando mais difícil com a aeronave em voo mais plano. Ha três indicações de que esta ocorrendo esta mudança, a primeira delas é ver o nariz do avião subindo à medida que o giro progride, a segunda é a redução do som do deslocamento do ar gerado pelo movimento da aeronave, devido à redução de velocidade que ocorre neta fase e o terceiro é o piloto sentir mais o efeito da aeronave derrapando lateralmente, pois o avião tende a realizar mais movimentos de guinada e menos movimentos de rotação, sendo que, para ficar mais claro, a aeronave começa a girar principalmente em torno do seu eixo vertical, praticamente zerando a rotação em torno do eixo longitudinal. (KERSHNER,1987).
Um aspecto importante a ser analisado neste momento da manobra é a estimativa de perda de altitude, de acordo com o ultimo manual referido, deve se planejar mil pés da entrada até a recuperação e deve se ter cautela em relação aos sinais de que a aeronave esta em entrando em modo plano, devido à dificuldade de uma eventual recuperação, principalmente em uma entrada inadvertida.
Conforme exposto, esta fase da manobra é a que requer um pouco mais de cautela e atenção devido aos fenômenos que ocorrem, principalmente, no que diz respeito da entrada da aeronave em modo plano, algo que exige uma correção rápida e eficaz. Percebemos também que é nesta fase que muitos acidentes podem a vir a ocorrer, pois um desenvolvimento mais prolongado desta fase é que pode tornar a manobra de recuperação mais difícil ou impraticável. A seguir veremos a fase de recuperação.
5.1.3.4 Fase de recuperação
Esta é a fase que muitas vezes não ocorre em alguns acidentes aeronáuticos, ou acaba acontecendo de maneira tardia ou equivocada, piorando a situação ou simplesmente não
a resolvendo, levando assim a um acidente, que, devido a violência do impacto, acaba se tornando fatal.
De acordo com a FAA a fase de recuperação é fase em que o avião para de realizar o movimento de rotação e o ângulo de ataque das asas diminui abaixo do ângulo de ataque critico, podendo durar apenas um quarto de volta ou varias voltas dependendo do tipo de avião ou rotação. Para realizar a recuperação o piloto deve aplicar os comandos para interromper o equilíbrio do parafuso, interrompendo a rotação e retirando as asas do estol.
Alguns manuais expõem uma sequencia genérica padronizada para esta etapa, podendo ser aplicada para a maioria dos aviões, conforme poderemos ver a seguir:
Reduzir a potencia: A potência agrava as características do parafuso, podendo resultar em um parafuso plano e normalmente eleva a taxa de rotação (KERSHNER, 1987); Ailerons em neutro: O uso de aileron nesta fase gera efeitos adversos, aileron no
sentido de rotação pode aumentar a taxa de rotação, gerando um atraso na correção (KERSHNER, 1987);
Aplicar leme totalmente no sentido contrario ao de rotação: Deve-se realizar esta ação até a rotação parar. O leme tende a ser o comando mais importante na recuperação, principalmente em aeronaves monomotoras. Devem ser evitados movimentos lentos e excessivamente cautelosos neste momento, uma técnica rápida e precisa gera uma maior capacidade de correção. Outro cuidado importante nesta fase é não confundir o sentido de rotação ao aplicar o leme, se pensarmos numa entrada intencional tal conselho pode não fazer sentido, mas numa entrada inadvertida pode ser relativamente simples esta confusão, além de que, alguns casos, a aeronave pode girar de maneira mais rápida fazendo com que o solo vire um borrão. (KERSHNER, 1987). Caso ocorra esta confusão o piloto deve procurar se basear no “turn and bank” ou o “turn coordinator” e aplicar e segurar o leme totalmente no sentido contrário ao indicado; Deixar o profundor na posição neutra de maneira breve: Esta ação deve ser aplicada
logo após a aplicação do leme, em alguns aviões é necessário à aplicação do profundor totalmente na posição picada. Esta ação diminui o ângulo de ataque e tira o avião da condição de estol. Interessante notar que nesta etapa a velocidade do avião, caso o avião acelere é um sinal de que esta saindo do parafuso, pois durante o parafuso a velocidade indicada é baixa e constante. Não realizar esta etapa após a aplicação do leme em sentido contrário pode fazer com que a aeronave mantenha-se no parafuso, mudando apenas o sentido de rotação. (KERSHNER, 1987);
