Considerações iniciais sobre a regulamentação de ruído para aeronaves eVTOL

Esse artigo técnico-científico faz parte da edição 52 da Revista Acústica & Vibrações da Sociedade Brasileira de Acústica (Sobrac)

Paul, S.; de Lorenzo, M.; Cordioli, J. A.

Lab. de Vibrações e Acústica, Dep. de Engenharia Mecânica, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, SC.

Resumo

A busca por novas soluções de mobilidade urbana deu origem a propostas de aeronaves elétricas de pequeno porte com capacidade de decolagem e pouso na vertical (eVTOL) para o transporte de passageiros e bens. Previstos para operarem em centros urbanos, estas aeronaves e suas operações precisam ser cuidadosamente regulamentadas em aspectos como segurança de voo e o impacto sonoro para garantir sua aceitação na comunidade. A considerável diferença entre aeronaves convencionais e suas operações em aeródromos e aeronaves eVTOL e suas operações no ambiente urbano é analisada apresentando-se algumas das principais características de 50 projetos de aeronaves eVTOL que possam ser de relevância na regulamentação destas aeronaves e suas operações. Para contextualização e comparação apresenta-se um breve resumo considerando aeronaves e aeródromos convencionais. A partir da análise de artigos científicos,whitepapers e documentos de natureza regulamentar, explana-se o estado atual da regulamentação de aeronaves eVTOL, dando ênfase nas questões que potencialmente tenham relevância para a regulamentação de ruído que ainda está em fase de desenvolvimento. Conclui-se que atualmente há poucos elementos base para uma regulamentação de ruído deste novo tipo de aeronaves e operações, mas que projetos de aeronaves e propostas de regulamentação parecem estar alinhados com critérios para regulamentação de helicópteros de pequeno porte e aeronaves com rotores basculantes. Contudo, basear-se extensivamente na regulamentação estas duas classes de aeronaves não parece ser a melhor estratégia a ser adotada pelas autoridades aeronáuticas competentes, pelas diferenças que existem no que concerne características das emissões sonoras e procedimentos de operação. Neste sentido os autores dão sugestões que possa nortear esforços de pesquisa para apoiar o processo de regulamentação.

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INTRODUÇÃO

Repensar e reformular as capacidades atuais de mobilidade urbana é essencial para responder os desafios futuros do transporte de passageiros e cargas. Inovações nos processos de armazenamento, distribuição e conversão de energia possibilitam o estabelecimento de novas opções de transporte sustentáveis [1]. Nesse contexto, uma possível proposta inovadora para solucionar os problemas de capacidade rodoviária é o uso de aeronaves eVTOL (electric Vertical Takeoff and Landing) em centros urbanos. Esse conceito permeia diversas aplicações, dentre elas o tráfego de passageiros ou cargas em centros urbanos que será o enfoque deste manuscrito. Neste manuscrito serão chamados, respectivamente, de MAT (Manned Air Taxi) as aeronaves eVTOL voltadas ao transporte de pessoas e UA(Unmanned Aircraft) as aeronaves eVTOL voltadas ao transporte de bens.1

Atualmente, um grande número de projetos de veículos  eVTOL  encontra-se  em  desenvolvimento e alguns protótipos de eVTOL já estão em fases finais de desenvolvimento (ou teste) ou em uso experimental. Apesar do grande potencial deste novo tipo de transporte por meio de aeronaveseVTOL, não há ainda pesquisa consolidada sobre os possíveis impactos sonoros por estas aeronaves, e existe uma lacuna em sua regulamentação de ruído. Devido à complexidade do assunto, que envolve diversas arquiteturas de propulsão, configurações aerodinâmicas e operações muito distintas das aeronaves convencionais, a regulamentação para aeronaves eVTOL ainda está em fase de elaboração. Esta regulamentação depende não apenas do entendimento das características e/ou dos mecanismos de emissão da fonte sonora, mas, também, dos perfis operacionais esperados para o sistema de transporte urbano baseado em aeronaves eVTOL e das suas possíveis percepções da  população exposta a este tipo de ruído (i.e., incômodo sonoro, perturbação do sono, entre outros).

Para fomentar a discussão sobre o assunto entre os envolvidos, este trabalho busca organizar informações sobre a regulamentação de aeronaves e aeródromos convencionais e informações atualizadas sobre os diferentes aspectos de regulamentação acústica de eVTOL, ainda que esta esteja em fase inicial de desenvolvimento. Para tanto apresenta-se inicialmente na Seção 2 uma visão geral sobre projetos atuais de aeronaves eVTOL e suas características principais. Nas Seções 3 e 4 será apresentada uma revisão breve sobre certificação de  aeronaves e aeródromos convencionais, para posteriormente tratar na Seção 5 do estado atual no que concerne a regulamentação de aeronaves eVTOL, tanto de UAs como de MATs.

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