Uma gaiola de proteção e um arnês de segurança podem fazer com que um pequeno acidente com a aeronave GA seja mais viável?

Resposta curta: Sim, um equipamento melhor ajudaria em alguns casos, mas conseguirá pouco por si só. Uma gaiola pode ajudar em alguns casos também, mas seria muito menos eficaz por quilo.

Sua observação está correta: pilotos de carros de corrida têm muito mais proteção do que os pilotos da GA. Este é um desenvolvimento bastante recente; Há 30 anos, as chances de sobreviver a um acidente eram igualmente baixas para ambos.

Existem dois fatores que se destacam em uma falha do GA:

1. Acelerações de pico que levarão a lesões internas, como a ruptura dos vasos sanguíneos coronarianos, e
2. Lesão física por objetos pontiagudos que entram no espaço do ocupante, incluindo membros que se agitam sendo feridos por objetos pontiagudos na cabine.

Ambos os fatores também foram assassinos para os pilotos de carros de corrida, e eles foram desativados com métodos de design melhorados. Uma gaiola de segurança não é apenas uma moldura em volta do driver: qualquer falha estrutural deve ocorrer de tal forma que a estrutura não seja acionada pelo driver. Além disso, todo o corpo do carro é projetado para amassar aproximadamente a mesma força ao longo de seu comprimento, a fim de usar a zona de amarração disponível, tanto quanto possível. Isso permite desacelerar a gaiola de segurança a uma taxa constante, de modo que as cargas de pico possam ser evitadas. Um terceiro fator é um sistema de contenção muito melhor , dos quais o dispositivo HANS é apenas um aspecto. Usar cintos de cinco pontos já ajudaria a evitar o "submarino", um processo em que a pélvis desliza sob a restrição mais baixa, fazendo com que o cinturão se pressione contra os intestinos. A imagem abaixo mostra a localização normal da pelve e os contornos do corpo como um contorno tracejado e a pelve e a coluna deslocadas como uma linha sólida. O corpo deslocado é a área sombreada.

Nada disso foi considerado no momento em que as aeronaves GA atuais foram desenvolvidas e as regulamentações foram definidas. Naquela época, a opinião predominante era de que nada poderia ser feito em um acidente, de modo que todos os esforços se concentraram em evitar acidentes em primeiro lugar. Adicionando apenas partes de todo o pacote de proteção será de pouca ajuda - apenas a combinação deles pode efetivamente proteger o motorista do carro de corrida. Até mesmo o arnês de 5 pontos precisa de um assento adequado e pontos de montagem localizados corretamente para ser eficaz.

O exército dos EUA coletou todas as pesquisas até o início dos anos oitenta em um trabalho de cinco volumes chamado Guia de Sobrevivência de Aeronave do Exército (pdf!) . Sua intenção é melhorar a capacidade de sobrevivência do acidente para os ocupantes de helicópteros e os aviadores do Exército, e muito pode ser transferido para a Aviação Geral. Se você procurar por estatísticas pesadas, você encontrará pelo menos muitas citações por lá. Lembro-me, em particular, de um estudo dos anos 50, onde as estatísticas mostraram que os pilotos J-3 seriam mortos em um acidente. , enquanto o ocupante da retaguarda apresentaria apenas ferimentos leves. No estudo, pipers cheios de bonecos de teste foram colocados em trilhos e colidiram com uma parede de terra. Coisas engraçadas.

Um J-3 na libré do Exército. Então foi chamado O-59 ou L-4.

    

Disclaimer: Eu sou o VP da HANS Performance Products, fabricantes do dispositivo HANS. Eu sei um pouco sobre a segurança do cockpit, mas sou novo no campo da segurança GA.

Os pilotos sobrevivem a acidentes horríveis no automobilismo porque são extremamente bem contidos. Um assento surround de 360 graus (muitas vezes chamado de contenção completa ou assento halo), um cinto de segurança multi-ponto, terno à prova de fogo, luvas e sapatos, além de um capacete e apoio de cabeça são usados para conter o motorista. Isso geralmente resulta em motoristas sobrevivendo a impactos de 100g (não os 10g mencionados acima). Por exemplo, Ritchie Hearn atingiu o muro de concreto em Indy em 129g e sofreu apenas um pé quebrado. Ele estava usando um dispositivo HANS.

Embora muitos carros de corrida possam exceder 250 mph, é a taxa de desaceleração que causa lesões. Nesse caso, acho que os acidentes com o GA e o automobilismo são semelhantes. Na verdade, as equipes da EMT costumam falar sobre acidentes de alta velocidade como acidentes aéreos no solo.

Não há uma única bala mágica para a segurança do cockpit. Aqui está um vídeo curto sobre o tópico que pode ser útil para pilotos e engenheiros da GA.

    

A resposta curta é não. Mas se você está curioso para saber como seria verificar isso .

Os acidentes de corrida são geralmente diferentes dos acidentes com o GA. Embora os carros de corrida muitas vezes batam direto em coisas que tendem a ter o que é chamado de um atenuador de impacto na frente. Uma vez que os carros de F1 são de motor central, o nariz é muitas vezes deixado vazio e pode abrigar materiais absorventes de impacto. Os aviões são limitados por ter uma hélice na frente (a menos que seja um pequeno gêmeo).

Gaiolas rolantes nos carros ajudam a se proteger (não é bobagem aqui), mas rolam, algo que os carros de F1 podem fazer se eles disserem, acertarem em cheio e saírem da pista. A coisa a lembrar aqui também é que um carro só se move no plano X-Y. É mais fácil prever como um carro pode e pode atingir algo limitando a amplitude de movimento. Um avião pode atingir o solo em quase qualquer atitude em qualquer configuração no plano X-Y-Z. Isso significa que a gaiola teria que passar muito mais. Tenha em mente também que uma gaiola em um carro apenas protege o motorista, não o carro inteiro. Enquanto você poderia ter uma gaiola ao redor da área que as pessoas estão sentadas você ainda tem um problema de peso.

Vamos ignorar o peso por um minuto e pensar quando uma gaiola pode ajudar um avião. Se você estivesse vindo para uma aproximação com o motor e algo acontecesse a uma baixa altitude fazendo com que o avião batesse no chão e rolasse, você pode ver algum benefício. Se você estragar (e esperar que você nunca faça) um pouso você pode ver algum benefício se o avião rolar ou bater em alguma coisa.

Quando não vai ajudar, qualquer tipo de situação de mergulho no nariz ou um impacto severo no chão não vai te dar muito, mas vai te dar alguma coisa. Neste caso, você quer algo que absorva o choque não fique intacto e transfira para você.

Foi dito que os pilotos de automóveis também usam coisas como apoios de pulso, suspensórios, capacetes e arreios. Tendo usado essas coisas antes que eu possa dizer com confiança que é muito difícil se movimentar nelas, mas ao dirigir um carro de corrida você só precisa ver diretamente na sua frente e um pouco fora de cada lado. Voar VFR seria difícil se você estivesse preso e tivesse que mover a cabeça para olhar pela janela.

Enquanto estamos no tópico (embora um pouco não relacionados), um traje retardante de fogo como os usados pelos pilotos de F1 poderia fornecer alguma proteção em certos acidentes no estilo da aviação, já que eles fornecem uma quantidade muito real e muito mensurável de proteção. O melhor exemplo que posso imaginar é um sério fogo de cabine que de alguma forma existe de tal forma que você ainda tem controle sobre o avião. Nesse caso, a ação pode lhe dar tempo suficiente para colocar o avião no chão e sair com segurança.

A questão real também se reduz ao custo. Você está disposto a sacrificar 80-150LBS de carga útil para carregar em torno de uma gaiola que não vai realmente fazer algo muito mais seguro. Compostos de carbono mostram muita promessa neste campo, simplesmente fazendo quadros mais strongs e mais leves, mas pelo que vale a pena, essas coisas ainda não são baratas. E sejamos honestos, existem muitas coisas, como calhas de ar comprimido, paraquedas individuais, etc., que tornariam o vôo mais seguro, mas em algum momento você tem que assumir algum risco para participar da atividade com sucesso.

EDITAR

Depois de algumas pesquisas, descobri que Mooney implementa um tipo de gaiola em seu design, veja este artigo para algumas notas sobre ele. Este vídeo afirma que o Mooney mais recente tem uma gaiola de proteção projetada pela NASCAR para manter os ocupantes em segurança. This Thread traz alguns pontos interessantes sobre gaiolas e estruturas reforçadas versus o chute de fama completa Cirrus e Pode valer a pena ler.Embora Mooney tem uma espécie de gaiola de rolo meus pontos anteriores ainda são verdadeiras em relação a ADDING uma gaiola de rolo.A gaiola de Mooney é parte da fuselagem e está lá desde o primeiro dia de design. p>     

Um dispositivo HANS parece não funcionar, porque os pilotos precisam mover a cabeça durante o voo normal. Ao contrário dos pilotos de carros de corrida, os pilotos estão preocupados com mais do que apenas o que está diretamente à sua frente ou à esquerda. Além disso, eles precisam ser capazes de pegar coisas na parte de trás, ajustar os rádios do outro lado do cockpit, etc.

Na maioria dos casos, o 'acidente' de uma aeronave GA será menos violento (ou seja, menor aceleração instantânea) do que um carro batendo em outro carro ou parede. Enquanto isso nem sempre é o caso, na maioria dos casos, um acidente ou é apenas deslizando para fora do lado de uma pista ou aterrissando em algo que não é para ser pousado, geralmente não impactando algo de frente. Além disso, as aeronaves geralmente não rolam. Eles podem virar para frente sobre o nariz, mas o rolamento é bastante difícil, dada a extensão das asas. As asas normalmente teriam que se soltar ou a rolagem teria que acontecer enquanto voavam no ar e depois se inverteriam para que a aeronave pudesse 'rolar'. Como tal, o peso adicional da gaiola geralmente não valeria a pena, especialmente porque seria uma parte muito significativa do peso total em uma aeronave leve, o que importa muito mais do que o peso de um carro.

No que diz respeito a restrições mais complicadas, elas teriam que ser removidas de forma muito rápida e confiável. Os incêndios são um grande problema em falhas leves do GA, portanto, a capacidade de sair o mais rápido possível é muito importante.

No que diz respeito aos capacetes, embora isso possa fazer sentido em aeronaves que operam em condições em que é mais provável uma colisão (corrida, acrobacias, etc.), parece que seu aborrecimento em uso normal superaria o benefício em o cenário ainda bastante improvável de um acidente. Mesmo de um ponto de vista de segurança pura, irritante / restringindo / distraindo o piloto parece causar mais acidentes fatais do que evitaria. Em geral, eu diria que as razões são bem parecidas com o porquê de não usarmos capacetes ao dirigir pela estrada, mesmo que meu carro esteja se movendo mais rápido na direção do aeroporto para casa do que meu avião estará se movendo no pouso. A relação custo / benefício é muito alta para valer a pena.