Teoria de Voo de Alta Velocidade AP

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Avaliação Presencial - Primeira Chamada - 06/06/2020 - Vespertino
	Teoria de Voo de Alta Velocidade
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	Orientações Gerais
	Este documento corresponde à sua Avaliação Presencial. 
Para que você obtenha sucesso na realização desta, fique atento as seguintes orientações: 
· Confira se a avaliação possui o número de páginas total indicado no rodapé desta página.
· Utilize caneta azul ou preta, as respostas a lápis, mesmo corretas, serão desconsideradas.
· Utilize para respostas, apenas os espaços indicados após cada questão (que se encontram entre os códigos de barra). Caso haja respostas em outros lugares da avaliação, como verso ou folhas de rascunho, deverão ser sinalizadas e ficará a critério do professor considerá-las como parte da avaliação ou não.
· Não rabisque os espaços destinados ao código de barras.
· Respeite o tempo determinado para a realização da prova.
· Durante a avaliação mantenha silêncio, assim, todos terão um ambiente tranquilo.
· Se necessário, levante a mão e aguarde a aproximação do fiscal para que este possa auxiliá-lo.
· Utilize o Minha Unisul (Sistema Acadêmico) para verificar suas notas, bem como, fazer reclamações, sugestões, elogios ou críticas.
Desejamos a você uma boa avaliação! 
 
Questão 1 - (0.75 ponto): 
Em relação à Onda de Choque característica de um regime de voo transônico, assinale a alternativa correta. Em seguida, à luz da teoria de aerodinâmica de alta velocidade, justifique a sua resposta:
	ATENÇÃO: 
Não risque nesse espaço
	
	543891
	
	(X)
	a - 
	Conhecida como Onda Normal, surge com velocidades de deslocamento do avião entre M 0.75 e M 1.2.
	(   )
	b - 
	Conhecida como Onda de Proa, surge com velocidades de deslocamento do avião entre M 0.75 e M 1.2.
	(   )
	c - 
	Conhecida como Onda Oblíqua, surge com velocidades de deslocamento do avião entre M 1.2 e M 5.0.
	(   )
	d - 
	Conhecida como Onda Normal, surge com velocidades de deslocamento do avião abaixo de M 0.75.
	(   )
	e - 
	Conhecida como Cone de Mach, pode surgir em diferentes partes das asas, e também na fuselagem da aeronave.
	Tais ondas são observadas nos regimes de escoamento transônico, e se diferem daquelas geradas nos regimes supersônicos (ou hipersônicos). 
Primeiramente, é importante observar que tais ondas de choque ocorrem somente na passagem do escoamento supersônico para o escoamento subsônico, ou seja, no momento em que o fluxo de ar que atingiu velocidades supersônicas inicia a sua desaceleração, para que possa ao fim do seu percurso apresentar a mesma velocidade do objeto que está em movimento. Normalmente, o primeiro local de um aerofólio a registrar o aparecimento de uma Onda de Choque Normal, quando é ultrapassado o Mach Crítico (ou seja, em um escoamento transônico) é a porção mais espessa do aerofólio, onde ocorre a maior distância para a Corda Média Aerodinâmica (local onde o ar é mais acelerado).
Transônico – 0,75 ≤ M < 1,2
	ATENÇÃO: 
Não risque nesse espaço
	
	543891
Questão 2 - (1.5 pontos): 
Imagine um avião subindo para a altitude de cruzeiro, mantendo uma velocidade Mach constante. Enquanto sobe, o avião experimentará Velocidades Aerodinâmicas (Velocidades Verdadeiras) cada vez maiores.
A sentença anterior é verdadeira ou falsa? Justifique a sua resposta.
	ATENÇÃO: 
Não risque nesse espaço
	
	543892
	Falsa, o Número Mach é mantido constante, o que faz com que a TAS varie proporcionalmente em relação à variação da Vsom a qual depende da temperatura.
(T+ = +Vsom) 
(T- = -Vsom) 
M= Tas/Vsom
	ATENÇÃO: 
Não risque nesse espaço
	
	543892
Questão 3 - (1.25 pontos): 
Considerando a ocorrência de falha de um dos motores de uma aeronave bimotor, identificada logo após a V1, os pilotos decidem corretamente pelo prosseguimento na decolagem. A partir disso, responda:
a) Após o recolhimento do trem de pouso, especifique qual velocidade os pilotos deverão perseguir e manter, ao longo do Segundo Segmento.
b) Com respeito a essa velocidade a ser mantida, qual a relação entre a mesma e a Velocidade Mínima de Controle em Voo?
c) Até que altura mínima deverá ser mantida essa velocidade?
d) Qual o gradiente mínimo de subida que essa aeronave deverá manter, até atingir a altura mínima definida anteriormente?
 
	ATENÇÃO: 
Não risque nesse espaço
	
	543893
	a) V2
b) v2 ≥ 110% Vmca
c) 400ft
d) 2,4%
	ATENÇÃO: 
Não risque nesse espaço
	
	543893
Questão 4 - (2.5 pontos): 
Na medida em que mergulhavam a partir de uma certa altitude e ganhavam velocidade, algumas aeronaves de combate dos primórdios da aviação supersônica experimentavam efeitos adversos, dos quais não se conheciam corretamente as causas. Ao final dos mergulhos, mesmo experimentando velocidades indicadas maiores, tais efeitos subitamente desapareciam ou eram muito reduzidos. Um desses efeitos era uma forte tendência de picar (nariz pesado).
À luz da teoria da aerodinâmica de alta velocidade pede-se que esclareça:
a) Existe algum dispositivo instalado nas modernas aeronaves, capaz de corrigir a tendência indesejada de picada (nariz pesado) que foi descrita? Como ele funciona? 
b) Em aviação, como se chama o fenômeno descrito, em que surge uma forte tendência de picada?
c) Como você explicaria o surgimento desse fenômeno, quais as suas causas? 
d) Como explicar que o fenômeno tinha seu efeito reduzido ao final do mergulho?
e) Ao perceber essa forte tendência de picada, quais ações são recomendadas ao piloto para reduzir seus efeitos?
 
	ATENÇÃO: 
Não risque nesse espaço
	
	543894
	a) O Mach Trimmer é um sistema que corrige artificialmente a tendência de Mach Tuck da aeronave, detectando sua velocidade e sinalizando um movimento ascendente proporcional do profundor ou estabilizador de incidência variável, para manter a atitude do avião em toda a sua faixa de velocidade de operação, até o máximo Mach Operacional (MMO). 
b) Tuck under
c) Conforme a velocidade vai aumentando nas aeronaves de alta performance, o GP (centro de pressão) se desloca para trás, enquanto que a diminuição do downwash (inclinação para baixo dos filetes de ar que escoam depois de passar sobre a asa) reduz o momento de cabrar (cauda para baixo), gerando um desequilíbrio e a tendência de picar (nariz desce) 
d) A descer na atmosfera, a temperatura do ar aumenta, elevando a velocidade do som, portanto reduzindo o número de mach da aeronave, suficiente para reduzir abaixo do mach crítico. 
e) Resposta do piloto para contrapor-se a esse efeito deve ser focada prioritariamente na redução do número mach da velocidade da aeronave, o que pode ser obtido pela diminuição da velocidade de deslocamento (por meio da redução da potência, utilização de spoilers etc.) ou a operação em altitudes mais baixas (onde encontramos, para uma mesma velocidade aerodinâmica, velocidades do som mais altas).
	ATENÇÃO: 
Não risque nesse espaço
	
	543894
Questão 5 - (1.0 ponto): 
 
Imaginemos uma pista de decolagem sem a existência de Clearway ou Stopway. Para operação nessa pista, a empresa aérea VOEBEM decidiu pelo emprego da V1 Balanceada, o que lhe possibilitou decolar com uma disponibilidade de peso “X” (considerando-se a decolagem limitada em performance por “Field Limit”).
Após a realização de obras no aeroporto e na pista, a ANAC homologou a operação de uma Clearway na mesma pista anterior, aumentando a TODA. Diante do novo cenário, e almejando conseguir operar com pesos maiores do que “X”, nas mesmas condições climáticas citadas anteriormente, a empresa VOEBEM decidiu refazer suas análises de decolagem e chegou à seguinte conclusão: doravante, empregaria uma V1 Desbalanceada, maior do que a V1 Balanceada, a fim de obter os benefícios de uso da Clearway.
Na sua avaliação, a decisão da empresa VOEBEM está correta? Justifique a sua resposta.
	ATENÇÃO: 
Não risque nesse espaço
	
	543895
	Sim, diante do novo cenário, é possível que a aeronave atinja os 35ft estabelecidos sobre a clearway, consequentemente permite aumentar a v1, TODA e um maior peso de decolagem.Na pista balanceada a distância de decolagem é igual à distância para acelerar e parar, neste caso a V1 e a pista seriam balanceadas, ou seja, o balanceamento é feito igualando a TOD à ASD requerida.
	ATENÇÃO: 
Não risque nesse espaço
	
	543895
Questão 6 - (2.0 pontos): 
Do livro didático que você estudou, extraímos as seguintes afirmações sobre a temática de “quando abortar ou não uma decolagem” – conhecida em aviação pelo termo “Go-No-Go Decision”:
As decisões de abortar uma corrida de decolagem envolvem a análise de diversos fatores: altitude, comprimento e condições da pista; temperatura; peso da aeronave; gravidade da emergência; quantidade de combustível a bordo e tempo necessário para efetuar o pouso (caso prossiga na decolagem); condições meteorológicas e possibilidade de retorno ao aeródromo de decolagem e; a identificação de qual fator limita o peso máximo de decolagem da localidade.
Considerando o texto acima, imaginemos uma situação hipotética:
Uma aeronave A319 irá decolar do aeroporto Santos Dumont, na cidade do Rio de Janeiro, nas seguintes condições:
- Peso máximo de decolagem – 145.000 lb, limitado por “Field Limit” – ou seja, pelo comprimento da pista como um todo.
- Peso atual de decolagem – 125.000 lb.
- Temperatura local de 30 graus Celsius.
- Condições meteorológicas do aeródromo - IFR (por instrumentos) na decolagem e no pouso, devido à baixa visibilidade.
- O aeródromo se encontra ao nível do mar.
- O aeroporto do Galeão – próximo ao aeroporto de decolagem, opera normalmente, para pousos e decolagens, e possui duas pistas muito grandes.
Diante do cenário exposto, o Comandante da aeronave iniciou uma decolagem e, cerca de 5 kt abaixo da V1, a tripulação escutou um ruído similar ao de o estouro de pneu, tendo o piloto sentido uma tendência de desvio do centro da pista. Em levantamentos preliminares, a tripulação relatou que decidiu por iniciar o procedimento de abortiva da decolagem "logo antes da V1". Como resultado da abortiva, a aeronave não conseguiu parar nos limites regulares da pista, tendo avançado ligeiramente ao mar, encobrindo parte da cabine na água. Não houve vítimas fatais. Ocorreu perda parcial da aeronave. Um dos pneus principais da aeronave foi encontrado totalmente danificado, tendo sido atingido por um pedaço de metal que se encontrava na pista.
Considere tudo o que foi anteriormente exposto. À luz do que você estudou sobre o assunto, desenvolva a sua avaliação quanto à decisão do Comandante de realizar o procedimento de abortiva de decolagem.
	ATENÇÃO: 
Não risque nesse espaço
	
	543896
	A história nos conta que muitas abortivas de decolagem, iniciadas no limite superior do regime de alta velocidade, resultaram em acidentes com a aeronave, ultrapassando os limites da pista, com danos estruturais à aeronave ou aos seus passageiros, até mesmo com a ocorrência de fogo.
Na minha opinião, a decisão abortiva ou a continuação pela decolagem é algo muito pessoal, envolve a análise de diversos fatores como altitude, comprimento e condições da pista; temperatura; peso da aeronave; gravidade da emergência; quantidade de combustível a bordo e tempo necessário para efetuar o pouso (caso prossiga na decolagem); condições meteorológicas e possibilidade de retorno ao aeródromo de decolagem, onde as vezes apesar de seguir todos os protocolos, (neste caso nos limites) e treinamentos, o mais seguro seria prosseguir a decolagem do que abortá-la 
Muitos pilotos imaginam que seja recomendado abortar uma decolagem nesse regime por outros motivos, por conta, por exemplo, do estouro de um pneu. Entretanto, a tripulação precisa considerar que, para efetuar uma RTO em segurança, a aeronave deve ter o sistema de freios, das rodas e pneus em perfeitas condições de uso, ou poderá não ser possível parar nos limites da pista. Nessa situação, normalmente o melhor a fazer é prosseguir na decolagem. Um pneu estourado trará menos riscos no pouso, após a aeronave consumir combustível e reduzir o seu peso, numa situação na qual o piloto poderá dispor de todo o comprimento da pista para efetuar o pouso, a desaceleração e parada.
	ATENÇÃO: 
Não risque nesse espaço
	
	543896
Questão 7 - (1.0 ponto): 
Com relação aos fatores externos e da própria aeronave, que exercem influência no cálculo do peso máximo de decolagem limitado pela pista (Field Limit), assinale a única alternativa incorreta. Em seguida, comente sua resposta:
	ATENÇÃO: 
Não risque nesse espaço
	
	543897
	
	(   )
	a - 
	O incremento da altitude tem efeito negativo no desempenho de decolagem de um avião, com a eventual necessidade de redução do peso máximo de decolagem. A V1, a VR e a V2 aumentam com o aumento da altitude.
	(   )
	b - 
	Os ventos de proa melhoram o desempenho de decolagem no solo, devido às menores distâncias necessárias para a aceleração da aeronave.
	(X)
	c - 
	Em relação ao vento, os gráficos disponibilizados pelo fabricante do avião consideram 100% do vento de proa e apenas 50% do vento de cauda reportado. O objetivo é garantir margens de segurança adequadas, no caso de o vento de proa real ser mais fraco do que o reportado, ou no caso de o vento de cauda real ser mais forte do que o relatado.
	(   )
	d - 
	As pistas molhadas e escorregadias não apresentam Arrasto de Precipitação. Portanto, a distância necessária para acelerar até a V1 não é afetada, o mesmo ocorrendo com a Accelerate and Go Distance - AGD e a distância de decolagem com todos os motores.
	(   )
	e - 
	Pistas contaminadas apresentam maior arrasto de precipitação (arrasto do deslocamento do trem de pouso e do impacto da água / lama / neve acumulada na pista), causando um aumento na distância para acelerar para a V1, aumento na Accelerate and Go Distance – AGD e aumento na Distância de Decolagem com todos os motores, e redução ou aumento na distância necessária para desacelerar e parar a aeronave a partir da V1 (a depender de qual fator está sendo mais afetado, respectivamente o aumento do arrasto ocasionado pelo fator contaminante, ou a perda de capacidade de frenagem).
	C - Os gráficos de AFM devem ser desenvolvidos considerando apenas 50% do vento de proa e 150% do vento de cauda reportado. O objetivo é garantir margens de segurança adequadas, no caso de o vento de proa real ser mais fraco do que o reportado, ou no caso de o vento de cauda real ser mais forte do que o relatado.
	ATENÇÃO: 
Não risque nesse espaço
	
	543897