Resposta curta
Determinação de massa e equilíbrio (ou peso e equilíbrio) é uma tarefa crítica para a tripulação, um erro nesta operação pode ter consequências trágicas.
A pesagem de passageiros e itens de bagagem de mão é obrigatória por regulamento.
Pesos predeterminados padrão ou pesos reais podem ser usados nesta operação. As companhias aéreas geralmente usam tabelas predeterminadas. Os valores das tabelas levam em consideração diferentes tipos de viagem (por exemplo, regular e charter).
Enquanto o peso deve ser verificado, o local do centro de gravidade é de igual importância. A distribuição dos passageiros na aeronave também é levada em consideração.
As aeronaves não são pesadas antes de cada voo, mas o peso vazio básico deve ser conhecido e verificado periodicamente por regulamento.
As aeronaves são pesadas simplesmente usando balanças sob as carruagens :-)
(fonte)
O outro método é usar tomadas. Veja mais abaixo para uma imagem.
Então essa foi a resposta curta. Para entender por que e como equilibrar a aeronave, existem muitos elementos a serem introduzidos. Para os interessados, continue!
Peso...
Os diferentes elementos que compõem o peso de decolagem:
Todos esses elementos devem ser determinados antes do táxi e da decolagem.
A massa desses elementos é necessária para verificar se os diferentes pesos máximos não são excedidos. No entanto, há outro aspecto das massas que precisa ser protegido: onde estão localizadas as massas?
- Tomar KeithS'exemplo, se houver muitas pessoas pesadas agrupadas na seção a seguir, podemos ter um problema em Vr, mesmo que o MTOW não é excedido.
... e equilíbrio. Localização do centro de gravidade vs. o MAC
As massas devem ser distribuídas de modo que o centro de gravidade da aeronave esteja localizado dentro de limites determinados em relação ao acorde aerodinâmico e ao centro de sustentação.
Isso é necessário para garantir a estabilidade e a manobrabilidade, minimizar os esforços nos estabilizadores horizontais e verticais e aumentar a elevação máxima e reduzir o arrasto. Nos aviões, o centro de elevação deve estar localizado entre o centro de gravidade e o centro de elevação do estabilizador horizontal, de modo que este último empurre para baixo para equilibrar o peso.
Nas aeronaves, a largura da asa é maior onde encontra a fuselagem na raiz da asa e diminui progressivamente em direção à ponta. Como conseqüência, o acorde também muda ao longo do vão da asa. O comprimento médio do acorde é conhecido como acorde aerodinâmico médio (MAC).
O MAC é uma parte da asa delimitada por LeMAC (líder, 0%) e TeMAC (final, 100%). O CG deve estar localizado no MAC.
Em aeronaves grandes, as limitações do centro de gravidade e o centro de gravidade real são frequentemente expressos em termos de% MAC (no eixo do rolo, existem limites semelhantes nos outros dois eixos).
(imagem e texto ao redor: Projeto de Aeronaves, Mohammad H. Sadraey)
Em geral, em grandes aeronaves de transporte, o CG mais avançado localiza-se tão à frente quanto o 5% MAC, enquanto o local mais a ré como o 40% MAC. Os limites médios de CG em grandes aeronaves de transporte estão entre 20 e 30% MAC.
Como comentado por Calchas, usar pesos incorretos para os passageiros (adultos em vez de crianças) pode mover o CG para um local errado, não equilibrado pela guarnição, e criar fortes dificuldades durante a decolagem e a subida inicial.
Procedimentos aplicáveis de peso PAX
Para um avião, a porção PAX é relativamente pequena em comparação com a massa total, portanto a massa de passageiros é geralmente estimada com base em tabelas de massa de passageiros padrão e no número de PAX por seção de cabine. Cada companhia aérea pode fornecer suas próprias tabelas de massa padrão, mas tabelas padrão são propostas com a regulamentação aplicável:
Para a UE, uma nova pesquisa foi realizada pela Agência Europeia para a Segurança da Aviação no 2009 e uma proposta de atualização de tabela foi emitida:
Neste ponto, convém baixar a documentação que estou usando principalmente para este post: Massa e Equilíbrio em Aeronaves. Estamos na página 54.
Casos especiais
Há casos em que é óbvio que a massa e o equilíbrio reais serão errôneos se as tabelas padrão forem usadas (isso é especialmente verdade para uma cabine pequena).
Nesses casos, o operador deve melhorar a avaliação pela pesagem real de todos ou de uma amostra de passageiros e de suas bagagens. O procedimento já mencionado para estabelecer tabelas padrão é usado (JAR - OPS 1.620).
Juntando todos os elementos
Todas as massas, braços (distância ao centro de referência) e momentos são finalmente relatados no manifesto da aeronave para calcular a correção que deve ser usada para a decolagem (valor da compensação).
Determinação básica do peso vazio
A aeronave não é pesada para cada decolagem, mas foi pesada para determinar seu peso vazio básico e seu centro de gravidade. Esta operação deve ser realizada a cada ano 3 ou 4 (anos 9 ou 18 em uma grande frota, este é um processo específico) de acordo com o JAR Ops 1.605, Apêndice 1.
Podem ser utilizadas balanças de plataforma sob os carros:
(fonte)
Outro método é usar tomadas equipadas com um transdutor na parte superior:
(fonte)
Regulamentos FAA relacionados e JAR-OPS
- FAA AC 120-27E e JAR-OPS 1.620 para determinar a massa da bagagem, passageiros e itens de bagagem de mão.
- FAA AC 120-27E, JAR-OPS 1.607, JAR-OPS 1.615 para a determinação de itens operacionais, que incluem a tripulação e a bagagem da tripulação (também há uma tabela, que não incluirei para impedir comentários sobre as diferenças com a tabela de passageiros - Todas as tabelas são baseadas em pesquisas de companhias aéreas). Os itens operacionais também incluem catering, equipamentos de emergência, peças de reposição.
Pode ser interessante também:
- Há uma tendência confirmada de aumento de peso entre a população (inclusive eu). Isso tem um impacto nos custos operacionais. A maneira como as companhias aéreas gerenciam esse impacto pode ser lida em um artigo de duas partes: os verdadeiros custos dos passageiros mais pesados, parte 1, parte 2.
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