DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 1 de 35 PRIMEIRO TEMPO.

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1 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 1 de 35 PRIMEIRO TEMPO

2 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 2 de 35 IFI-CAvC-EES CONFORMIDADE do CDP, do DGA, da INSTRUMENTAÇÃO e da INSTALAÇÃO. TESTEMUNHO de ENSAIOS ESTRUTURAIS. Eng. Aer. Silvestre Costa

3 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 3 de 35 Efetivo da CAvC-EES duane.muradas@ifi.cta.br3913-6171 ou 3911-3010 enezia.rodrigues@ifi.cta.br3911-3010 ou 3913-6171 geraldo.candido@ifi.cta.br3913-6171 ou 3911-3010 jorge.marino@ifi.cta.br3911-3010 ou 3913-6171 marco.villaron@ifi.cta.br3913-6171 ou 3911-3010 pedro.moraes@ifi.cta.br3911-3010 ou 3913-6171 rodrigo.ferreira@ifi.cta.br3913-6171 ou 3911-3010 rodrygo.zanoni@ifi.cta.br3911-3010 ou 3913-6171 silvestre.costa@ifi.cta.br3913-6171 ou 3911-3010

4 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 4 de 35 LISTA DE ABREVIATURAS: APU – “Auxiliary Power Unit”; CAvC – Divisão de Certificação de Aviação Civil; CAvC-EES – Grupo de Estruturas; CAvC-GI – Gerência de Inspeção e Produção; CCD – “Compliance Control Data Base”; CCL – “Compliance Check List”; CDP – Corpo-de-prova; CG – Centro de Gravidade; CR – Cubo-de-roda;

5 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 5 de 35 CTA – Centro Técnico Aeroespacial; DGA –Dispositivo ou Gabarito ou Árvore; dB – Decibel; DGAC – “Direction Genérale de la Aviation Civile”; DI – Disco de Freio; d n – deformação total; d n-1 – deformação total anterior; d p – deformação do pneu; d a – deformação do amortecedor; DTA - “Damage Tolerance Analysis”;

6 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 6 de 35 EBD – “ Engineering Basic Data”; EES – Grupo de Estruturas; FAA – “Federal Aviation Administration”; FDH - Ex-Divisão de Certificação de Aviação Civil; FR – Freio; FTIL – “Flight Test Instrumentation List”; GS – “Glide Slope”; IFI – Instituto de Coordenação e Fomento Industrial; JAA – “Joint Aviation Authorities”; LEI – Laboratório de Ensaios de Impactos;

7 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 7 de 35 LVDT – “Linear Variable Differential Tansformer”; NDI – “Non Destructive Inspection”; MS – Margem de Segurança; M 1 – “Mach” de Decisão na Decolagem; M 2 – “Mach” de Segurança na Decolagem; N1 – “Low Pressure Fan Speed, in Percents”; N2 – “High Pressure Rotor Shaft Speed, in Percents”; PA – Pastilha de Freio; P/N = PN – “Part Number”; RCE – Representante Credenciado em Engenharia;

8 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 8 de 35 RCF – Representante Credenciado em Fabricação; RIG – Dispositivo ou Gabarito de Montagem de Ensaio; SEG – Segurança; SET-UP - Montagem de Ensaio; SG - “Strain-Gage”; SPL – “Sound Pressure Level”; TLF – “Thrust for Level Flight”; TP - Trem de Pouso; We – Massa Reduzida; V 1 – Velocidade de Decisão na Decolagem; e V 2 – Velocidade de Segurança na Decolagem.

9 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 9 de 35 1. Eficiência Estrutural de uma Aeronave. A eficiência estrutural máxima de uma aeronave será alcançada quando se obtiver a resistência adequada com: 1.1 Peso mínimo; 1.2 Menor área exterior; 1.3 Máximo espaço interior; 1.4 Custo médio o mais baixo possível; 1.5 Facilidade de manutenção; 1.6 Materiais apropriados e de fácil aquisição; e 1.7 Uso mínimo de materiais estratégicos.

10 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 10 de 35 2. Critério Adotado pelos Projetistas de Aeronaves (Filosofia de projeto) Com vistas a obter o máximo de eficiência estrutural, o projetista de uma aeronave prefere correr o risco de falhas prematuras durante a execução dos ensaios estruturais. É sempre muito mais fácil reforçar uma estrutura frágil do que retirar peso de uma estrutura demasiadamente reforçada.

11 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 11 de 35 3. Projeto de Engenharia de um Tipo de Aeronave: 3.1 Plano que consiste na elaboração e consolidação dos Requisitos Técnicos destinados à sua fabricação; e 3.2 Estes Requisitos Técnicos são consolidados no relatório Engineering Basic Data (EBD) da aeronave. 4. Projeto de Desenvolvimento de um Tipo de Aeronave: Plano que consiste na sua materialização, fabricando inicialmente protótipos, tendo como ponto de partida seus Requisitos Técnicos ou Especificações.

12 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 12 de 35 5. “COMPLIANCE CHECK LIST (CCL)” ou “COMPLIANCE CONTROL DATA BASE (CCD)”: 5.1 é o documento utilizado para registrar e informar a todas as áreas de engenharia envolvidas no desenvolvimento e na certificação da aeronave os: 5.1.1 requisitos aplicáveis por componentes; e 5.1.2 meios de atendimento dos requisitos (análises ou ensaios) por componentes

13 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 13 de 35 6. Relatório: documento no qual se expõe minuciosamente o desenvolvimento de um ato ou de uma incumbência, o desempenho de uma comissão, o andamento ou o resultado de uma investigação, etc. 7. Corpo-de-prova (CDP): termo genérico englobando estruturas, sistemas, componentes ou partes, fixações, peças ou amostras de materiais a serem ensaiados. 8. Segurança: estado no qual o risco de danos pessoais ou materiais está limitado a um nível aceitável.

14 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 14 de 35 9. Ensaio estrutural: É um procedimento laboratorial executado para medir uma ou mais características de um CDP com o objetivo de: 9.1. Comprovar o dimensionamento analítico de uma estrutura; 9.2 Obter dados reais de ensaio para ajuste de modelos de elementos finitos em análises de resistência estrutural ; e 9.3. Obter uma estrutura eficiente (ver item 1).

15 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 15 de 35 10. A importância do ensaio estrutural 10.1 Considera-se a execução do ensaio estrutural de uma aeronave um dos pontos culminantes do resultado de vários anos de trabalho das equipes de: 10.1.1 Estudos Iniciais; 10.1.2 Aerodinâmica; 10.1.3 Cálculo Estrutural; 10.1.4 Sistemas; 10.1.5 Fenômenos Aeroelásticos; 10.1.6 Fadiga; 10.1.7 Projeto (dimensionamento e desenho); 10.1.8 Análise para Facilidade de Manutenção; 10.1.9 Ensaios de amostras de materiais ou componentes individuais durante a elaboração do Projeto; 10.1.10 Fabricação do Protótipo (artesanal).

16 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 16 de 35 11. Programa Completo de Ensaios Estruturais: documento onde se programa a execução de ensaios de todos os CDP necessários à Certificação Estrutural de um Produto. 12. Relatório de Cálculo de Cargas: documento em que o solicitante, com base nos requisitos aplicáveis, descreve e apresenta os cálculos efetuados para determinar as cargas externas e de inércia que atuam CDP. 13. Relatório de Análise de Demonstração: documento em que o solicitante descreve e apresenta os cálculos teóricos efetuados e os resultados obtidos para demonstrar que o CDP atende, de forma satisfatória os requisitos aplicáveis, sem a necessidade de execução de ensaios estruturais.

17 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 17 de 35 14. Relatório de Proposta de Ensaio: É o documento em que o solicitante descreve as Condições Técnicas: 14.1 dos Dispositivos, Gabaritos e Árvores (DGA); 14.2 dos Espécimens e Componentes ou Partes (CDP); 14.3 da Instrumentação (SG, acelerômetros, LVDT’s, etc); 14.4 dos Equipamentos para Aquisição e Registro de Dados; 14.5 da Instalação ou Montagem do Ensaio (“SET-UP”); e 14.6 dos Detalhes de sua Execução para demonstrar de forma satisfatória os requisitos aplicáveis.

18 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 18 de 35 15. Relatório de Resultado de Ensaio: É o documento em que o solicitante registra: 15.1 o cumprimento das Condições Técnicas da Proposta de Ensaio; 15.2 os Procedimentos, a Instrumentação e os Equipamentos para Aquisição e Registro dos Dados, empregados; 15.3 os Desvios com relação à Proposta de Ensaio; e 15.4 os Resultados Obtidos.

19 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 19 de 35 16. Formulário para Análise de Relatório (F-200-16C): 16.1 documento por meio do qual a autoridade comenta e informa ao solicitante o resultado da avaliação de um relatório técnico quanto à (ao, aos): 16.1.1 comentários: depende do resultado da avaliação; 16.1.2 demonstração e verificação dos requisitos aplicáveis: se satisfatório ou não; 16.1.3 apresentação e forma: se satisfatório ou não; e 16.1.4 parecer do analista: aprovado, aprovado com restrições, aprovado com restrições-requerendo revisão e não aprovado.

20 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 20 de 35 Nas avaliações de relatórios ou testemunhos de ensaios delegados a RCE, estes devem: Nota 1: no caso de avaliações, preencher o Relatório de Verificação de Concordância de Aeronaves e Outros Produtos Aeronáuticos (F-200-06E), o qual deverá ser encaminhado à CAvC aprovando o relatório ou recomendando a sua aprovação, de acordo com a delegação recebida; e Nota 2: no caso de testemunho de ensaio, preencher o Relatório Técnico para Ensaios Estruturais e de Sistemas (F-800-01D) detalhando as principais ocorrências com o CDP, com os DGA, com a Instrumentação, com os Equipamentos para Aquisição e Registro de Dados, com a Montagem e com a Execução do Ensaio.

21 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 21 de 35 Nota 3: nas avaliações de Relatórios de Cálculos de Cargas os RCE devem: 1. verificar se todos os requisitos aplicáveis ao componente foram devidamente considerados; 2. verificar se o método utilizado nos cálculos é reconhecidamente confiável e adequado ao caso em questão; 3. verificar se, no caso de utilização de programas padrões, está prevista a execução de ensaios para ajustes dos modelos utilizados; e 4. Ler, atentamente, o capítulo “Resultados” avaliando a grandeza e a qualidade dos valores obtidos.

22 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 22 de 35 Nota 4: nas avaliações de Relatórios de Análises os RCE devem: 1. verificar se todos os requisitos aplicáveis ao componente foram devidamente considerados; 2. verificar se o método aplicado nas análises é reconhecidamente confiável e adequado ao caso em questão; 3. verificar se, no caso de utilização de programas padrões, está prevista a execução de ensaios para ajuste dos modelos utilizados;

23 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 23 de 35 4. ler atentamente o capítulo “Resultados” avaliando a grandeza e a qualidade dos valores obtidos; 5. avaliar os valores das MS obtidas; 6. efetuar um “spot-check” de alguns cálculos efetuados para obtenção das MS, no caso de ocorrerem valores marginais, ou seja: MS iguais a zero ou próximas de zero; e 7. procurar a CAvC-EES para dirimir possíveis dúvidas se ocorrerem divergências entre a avaliação do RCE e o entendimento da Engenharia da empresa.

24 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 24 de 35 Nota 5: nas avaliações de Relatórios de Propostas de Ensaios os RCE devem: 1. verificar se todos os requisitos aplicáveis foram devidamente considerados; 2. avaliar as informações com relação ao CDP, ao DGA, à Instrumentação, aos Equipamentos para Aquisição e Registro de Dados e às Orientações para Montagem do Ensaio; 3. verificar se o método a ser aplicado na Montagem do Ensaio é adequado ao componente em questão; e 4. procurar a CAvC-EES para dirimir possíveis dúvidas se ocorrerem divergências entre a avaliação do RCE e o entendimento da Engenharia da empresa.

25 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 25 de 35 Nota 6: nas avaliações de Relatórios de Resultados de Ensaios os RCE devem: 1. verificar se todas as orientações constantes das Propostas de Ensaios foram devidamente atendidas; 2. avaliar o comportamento dos DGA, da Instrumentação, dos Equipamentos para Aquisição e Registro de Dados, da Montagem do Ensaio e do CDP durante a Execução do Ensaio; 3. avaliar o resultado de resistência estrutural obtida, aprovando ou sugerindo a aprovação do CDP; e 4. procurar a CAvC-EES para dirimir possíveis dúvidas se ocorrerem divergências entre a avaliação do RCE e o entendimento da Engenharia da empresa.

26 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 26 de 35 Nota 7: nos testemunhos de ensaios os RCE devem: 1. verificar junto aos Inspetores de Conformidade se as Propostas de Ensaios foram atendidas com relação ao CDP, DGA, à Instrumentação, aos Equipamentos para Aquisição e Registro de Dados e à Montagem do Ensaio; 2. questionar os Inspetores quanto a possíveis desvios encontrados na Inspeção de Conformidade efetuada; 3. efetuar pessoalmente uma inspeção generalizada da montagem completa do ensaio; e 4. avaliar a importância dos Desvios encontrados decidindo pelo testemunho ou não do ensaio.

27 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 27 de 35 17. Pedido de Conformidade (F-200-14G): 17.1 documento por meio do qual o engenheiro da CAvC ou RCE, responsável pelo ensaio, solicita à CAvC-GI a inspeção de conformidade: 17.1.1 do CDP; 17.1.2 dos DGA; 17.1.3 da instrumentação; e 17.1.4 da Montagem do ensaio. Nota: Somente a CAvC-GI pode delegar autoridade a um RCF para inspecionar um Componente ou Espécimen de Ensaio e para emitir uma DAC-SEG-VÔO-003 (Etiqueta de Aprovação Autorizada);

28 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 28 de 35 17.2 usa-se o mesmo formulário para solicitar à uma autoridade certificadora, no exterior, providências para efetuar a inspeção de conformidade: 17.2.1 do CDP; 17.2.2 dos DGA; 17.2.3 da Instrumentação; 17.2.4 dos Equipamentos para Aquisição e Registro de Dados; e 17.2.5 da Montagem do ensaio.

29 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 29 de 35 17.3 esta solicitação é efetuada após o recebimento da Declaração de Conformidade (F-300-18F) emitida pelo Controle de Qualidade da empresa; e 17.4 devem ser retirados da Proposta de Ensaio Aprovada e transcritos para o formulário do Pedido de Conformidade: 17.4.1 os P/N do CDP e dos seus desenhos; 17.4.2 os P/N do DGA e dos seus desenhos; 17.4.3 os P/N dos desenhos da Instrumentação; e 17.4.4 os P/N dos desenhos da Montagem.

30 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 30 de 35 18. Pedido de Testemunho de Ensaio (F-200-15G): 18.1 documento por meio do qual o engenheiro da CAvC ou RCE, responsável pelo ensaio, solicita à uma autoridade certificadora no exterior, sempre através da CAvC-EES, providências para testemunhar a execução de um determinado ensaio; NOTA:Acordos Bilaterais com CAvC: Estados Unidos (FAA), Europa (EASA), França (DGAC), Japão (JCAB), Canadá (TCCA), Itália (ENAC), Alemanha (LBA), Bélgica (CAA), Chile (DGAC), China (CAAC), Espanha (DGAC) e Rússia (IAC). 18.2 no caso de delegação de testemunho de ensaio para um RCE é emitida uma Solicitação de Trabalhos de Representantes Credenciados (F-200-08F);

31 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 31 de 35 18.3 estes documentos são expedidos somente após o recebimento da Declaração de Conformidade do CDP emitida pelo Controle de Qualidade da empresa solicitante; e 18.4 devem ser extraídos da Proposta de Ensaio Aprovada e transcritos para o formulário do Pedido de Conformidade: 18.4.1 os P/N do CDP e dos seus desenhos; 18.4.2 os P/N do DGA e dos seus desenhos; 18.4.3 os P/N dos desenhos da Instrumentação; e 18.4.4 os P/N dos desenhos da Montagem (“SET-UP”).

32 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 32 de 35 19. Registro de Inspeção de Conformidade (F-300-19E): 19.1 é o documento onde deve ser registrado o resultado da inspeção, compreendendo os detalhes técnicos: 19.1.1 da fabricação, preparação e montagem dos gabaritos e dispositivos; 19.1.2 da montagem dos equipamentos para aplicação de carregamentos; 19.1.3 da instalação dos instrumentos para determinar as medidas de cargas, tensões, deformações e deflexões; e 19.1.4 da avaliação do CDP, dos DGA, da Instrumentação, dos Equipamentos para Aquisição e Registro de Dados e da Montagem do Ensaio.

33 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 33 de 35 20. Tipos de Ensaios de Resistência Estrutural. 20.1 Ensaios de Resistência Estática; 20.2 Ensaio de Resistência à Fadiga; 20.3 Ensaio de Resistência da Aeronave ao Impacto de Pássaros ou de Objetos; 20.4 Ensaios de Propagação de Trincas (Validação das DTA); 20.5 Ensaios de Vibração no Solo; e 20.6 Ensaios de Queda Livre de TP.

34 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 34 de 35 20.7 Ensaios especiais para comprovação de resistência às cargas de táxi, manobras no solo e pouso, nos seguintes componentes: 20.7.1 estrutura da aeronave; 20.7.2 estrutura dos trens de pouso e suas fixações; 20.7.3 cubos de rodas; 20.7.4 sistemas de frenagem; 20.7.5 discos; e 20.7.6 pastilhas.

35 DIVISÃO DE CERTIFICAÇÃO DE AVIAÇÃO CIVIL - CAvC SEMINÁRIO DE RC - 2004 35 de 35 FIM