Desenvolvimento de um sistema para identificação de impactos de alta energia em aeronaves de asas rotativas proveniente de arma de fogo

• Autor(a) principal: Vinícius Samuel Pereira Silva
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/33905
• topic: Aeronaves de asas rotativas; Análise de vibração; Choque mecânico; Armas de fogo; Engenharia mecânica; Aeronaves; Vibração; Armas de fogo

Consolidado como instrumento versátil e indispensável no combate à criminalidade, no aumento da sensação de segurança e no apoio as distintas modalidades de policiamento, o helicóptero tem comprovado o seu valor devido a sua dinâmica de voo, contudo, devido à restrições operacionais torna-se necessário maximizar seu emprego para perpetrar frente ao ímpeto dos agressores da sociedade. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a viabilidade do desenvolvimento de um sistema aviônico capaz de identificar impactos de alta energia proveniente de arma de fogo, em aeronaves de asas rotativas. Mais especificamente buscou-se analisar a integridade estrutural de Célula e Grupo Motopropulsor (GMP) da Aeronave; avaliar as fontes de vibrações especificas do Helicóptero Eurocopter AS350B2 de acordo com os manuais de manutenção dos fabricantes de motor e célula; identificar as vibrações presentes na aeronave; monitorar as vibrações captadas na aeronave em diferentes modalidades de voo; elaborar uma bancada de teste vibracional capaz de simular e distinguir as vibrações originadas da aeronave daquelas originadas pelo impacto de alta energia; simular, identificar e analisar os impactos de alta energia na aeronave, utilizando a técnica de Teste do Martelo de Impacto na bancada de teste vibracional; identificar, analisar e diferenciar os impactos de alta energia provenientes de diferentes armas de fogo e seus respectivos calibres na bancada de teste vibracional elaborada; promover a sobreposição do “Índice de Dano” (interferência vibracional produzida no sistema) sobre a “Linha Base” da aeronave, por meio do software Matlab. Para tanto, a metodologia foi dividida em cinco etapas. Na primeira etapa foram descritas as revisões sobre as obras acerca do assunto. Na segunda, foram detalhadas as inspeções previas de GMP e célula na aeronave estudada, na terceira foram detalhados os parâmetros de análise de vibração do motor acompanhado das inspeções especificas do rotor principal, do eixo de transmissão do GMP à caixa de transmissão traseira (CTT) e do rotor de cauda, finalizando com um teste de motor no solo e voo de Checagem de Potência do Motor (PWC). Na quarta etapa foram especificadas as técnicas pretendidas de identificação, processamento e análises de choques mecânicos de alta energia, utilizando técnicas de monitoramento vibracional na aeronave, suas simulações em laboratório e os procedimentos de capitação da vibração identificada da aeronave AS350 B2. Por fim, na última etapa foram detalhadas as simulações de choques de alta energia proveniente de arma de fogo na aeronave. Os resultados apontam a viabilidade para o desenvolvimento de um sistema de detecção vibracional contínuo em helicópteros, que devido a suas atribuições promovem voos em ambientes diversos, suscetíveis a serem atingidas por choques mecânicos de alta energia, aves, objetos arremessados nas mesmas, ou até disparos de arma de fogo de alta energia nas aeronaves utilizadas pelas forças policiais brasileiras, desprovidas desta tecnologia de monitoramento.