1) O documento discute um acidente de helicóptero causado por turbulência em ventos fortes próximo a uma elevação, levando à perda de controle da aeronave. 2) É analisado o fenômeno de "Mast Bumping", onde turbulência ou comandos de piloto inadequados podem reduzir a força do rotor principal de helicópteros com rotor semirrígido, levando à perda de controle. 3) São recomendados procedimentos para pilotos de helicópteros com rotor semirrígido evit

1. DIVULGAÇÃO OPERACIONAL (DIVOP) Nº 04/2014
CENTRO DE INVESTIGAÇÃO E PREVENÇÃO DE ACIDENTES AERONÁUTICOS DATA 14/07/2014
O único objetivo das investigações realizadas pelo Sistema de Investigação e Prevenção de
Acidentes Aeronáuticos (SIPAER) é a prevenção de futuros acidentes aeronáuticos. De acordo
com o Anexo 13 da Organização de Aviação Civil Internacional – OACI, da qual o Brasil é
país signatário, o propósito dessa atividade não é determinar culpa ou responsabilidade. Esta
Divulgação Operacional, cuja conclusão baseia-se em fatos ou hipóteses, ou na combinação de
ambos, objetiva exclusivamente a prevenção de acidentes aeronáuticos. O uso desta divulgação para
qualquer outro propósito poderá induzir a interpretações errôneas e trazer efeitos adversos ao SIPAER.
EFEITO DE TURBULÊNCIA EM HELICÓPTEROS RESPONSÁVEL: CENIPA
ASSUNTO: VOO DE HELICÓPTERO EM REGIÃO TURBULENTA E COM VENTOS FORTES
PODE PROVOCAR PERDA DE CONTROLE EM VOO.
HISTÓRICO
A aeronave decolou do Aeroporto de Jacarepaguá (SBJR) para realizar um voo de translado
para o Heliponto do Hotel Porto Bello (SIWS), localizado em Mangaratiba - RJ, somente com o piloto
a bordo.
No início da descida da altitude de cruzeiro para realizar a aproximação para o local de pouso,
cruzando 400 ft de altitude, a aeronave saiu de controle de forma abrupta, separou-se em três
partes durante o voo e caiu verticalmente até colidir com a água.
A aeronave foi totalmente destruída e o piloto faleceu.
ANÁLISE
As condições climáticas na região eram favoráveis para o voo na região de Mangaratiba - RJ.
A direção do vento variava de noroeste a norte, com média a forte intensidade. Não havia qualquer
registro de turbulência na Área Terminal do Rio de Janeiro (TMA-RJ), nem qualquer publicação de
Aviso de Aeródromo, informando sobre a possibilidade de ventos fortes com rajadas.
A imagem radar da rota realizada pelo PR-MXM mostra que a aeronave voou próximo à praia
do Junqueira, que fica no sopé da face sul de uma elevação que tem 1.100 ft de altura em sua cota
máxima (figura 1).
A aeronave, antes de se aproximar da elevação, na Praia do Junqueira, realizava o voo sobre
o mar, sofrendo a ação de um vento constante. A velocidade medida pelo radar de terminal
localizado na Base Aérea de Santa Cruz, distante 18 NM e com linha de visada direta para a
aeronave, mostrou, nos minutos finais do voo, velocidade verdadeira (ground speed) variando
gradualmente entre 122 kt e 113 kt, e altitude entre 500 ft e 400 ft., valores compatíveis com o voo
estabilizado.

2. Figura 1: Croqui da rota, do vento e do relevo.
Considerando-se a direção do vento, a aeronave voou pelo lado de sotavento do morro onde,
normalmente, são esperadas correntes de vento descendentes, devido à existência do obstáculo
natural, levando à hipótese de que a aeronave entrou em uma área de turbulência orográfica com
ventos descendentes (figura 2).
Figura 2: Correntes descendentes a sotavento de elevação, provocadas por vento forte.
MAST BUMPING OU BATIDA DA CANGA NO MASTRO
O Mast Bumping é um efeito aerodinâmico característico de helicópteros bi-pá, os quais
possuem cabeça do rotor principal do tipo semirrígido. “A batida da canga no mastro é um fenômeno

3. que ocorre unicamente em helicópteros equipados com rotores semirrígidos e, frequentemente, é
iniciado por atuação inapropriada por parte do piloto no comando cíclico em condição de voo com
fator de carga abaixo de 0,5g.” (LÍRIO, THIAGO ALEXANDRE, 2012, p.105).
O Mast Bumping causa danos à cabeça do rotor principal e, em casos mais severos, ao
próprio mastro do rotor. A consequência mais grave é a quebra da aeronave em voo ocorrendo a
separação do rotor e a fuselagem (in flight break up).
Comandos inapropriados do piloto no cíclico podem iniciar uma condição de low g, com
redução da tração do rotor principal. Em aeronaves com rotor de cauda localizado acima do CG,
esta condição gera um movimento de rolagem para o lado da tração. “Movimentos bruscos de
cíclico em voo reto e nivelado ou ao final de uma subida podem colocar o helicóptero em uma
condição de voo com fator de carga abaixo de 1g (low g) ou até mesmo negativos. A tração do rotor
principal semirrígido em voo com fator de carga baixo é significativamente reduzida, a ponto de a
atuação lateral do cíclico ter pouca ou nenhuma eficiência. Dessa feita, o rotor de cauda,
normalmente instalado acima do CG da aeronave, gera momento de rolagem para o lado de sua
tração.” (op. cit).
Nos helicópteros com rotores com sentido de rotação anti-horário, se houver tentativa de
contrariar a tendência natural da aeronave em rolar para a direita, pode ocorrer o Mast Bumping
com consequências catastróficas, como um in flight break up. “Em um voo com fator de carga baixo,
o rotor principal ainda responde aos inputs de cíclico, mas, por não estar mais produzindo tração
efetiva, a resposta não é transmitida a fuselagem. Se o piloto tentar corrigir o momento de rolagem à
direita com comando de cíclico à esquerda, o que é perfeitamente factível, o ângulo de batimento
das pás pode aumentar o suficiente para permitir a batida da canga no mastro, ou mast bumping.
Devido às oscilações imprevisíveis de um sistema que sofre separação do rotor, essa condição
pode provocar in flight break up na fuselagem.” (op. cit).
Além do comando inapropriado do piloto no cíclico, outras condições podem iniciar uma
condição de Mast Bumping, como turbulência, rajada de vento e voos laterais próximos da
velocidade máxima permitida em manual.
CARACTERÍSTICAS DA AERONAVE:
O helicóptero modelo R66 possui rotor bi-pá do tipo semirrígido (gangorra).
Conforme descrito acima, os rotores semirrígidos são suscetíveis à ocorrência do fenômeno
de Mast Bumping caso sejam submetidos a condições de voo com baixa força G ou força G
negativa.
Este fenômeno pode ser agravado por um comando de cíclico à frente, cíclico à esquerda ou
coletivo para baixo, de acordo com o descrito no Manual de Voo, R66 Pilot’s Operating Handbook,
publicado pela Robinson Helicopter Company, especificamente na Caution da página 2-5, Seção 2
– Limitations.
Na Safety Notice SN-32 - High Winds or Turbulence, estão descritos procedimentos
recomendados a serem tomados e/ou evitados ao se enfrentar condições de ventos fortes ou
turbulência, com a finalidade de reduzir a possibilidade de ocorrência de Mast Bumping,
relacionados com aplicações de comando inadequadas pelo piloto. Entre os procedimentos a serem
adotados, destacam-se os itens 3 e 5, conforme descrito abaixo:
“3. Tighten seat belt and firmly rest right forearm on right leg to prevent unintentional control
inputs.
5. Avoid flying on the downwind side of hills, ridges, or tall buildings where the turbulence will
likely be most severe.”
O helicóptero conta ainda com um mecanismo de ajuste da fricção no comando do cíclico e do
coletivo descrito na Seção 7 – Systems Description, página 7-8, o qual tem a finalidade de ajustar a

4. firmeza dos comandos de voo de forma a aumentar a sua estabilidade e evitar inputs inadvertidos
por parte do piloto.
AÇÕES RECOMENDADAS
Aos operadores de helicópteros bi-pá:
Enquanto o fabricante não emitir modificações específicas em relação ao exposto, e a fim de
se minimizar a possibilidade de perda de controle da aeronave em voo, em condições de ventos
fortes e turbulência, proceder conforme descrito a seguir:
- Ao perceber uma condição de baixo fator de carga (low g), com a consequente tendência do
helicóptero em rolar para a direita, não comandar o cíclico à esquerda, em hipótese alguma.
Comandar o cíclico para trás, com a finalidade de aumentar o fator de carga e, se necessário e
possível, completar a curva à direita. Nunca manter a trajetória em frente;
- Observar fielmente os procedimentos descritos na SN-32, quanto à velocidade recomendada
do voo em área turbulenta e quanto aos comandos inapropriados do piloto que podem induzir a
ocorrência de Mast Bumping;
- Reduzir preventivamente a velocidade do helicóptero, caso a rota pretendida cruze o flanco
de sotavento de elevações, ou haja a possibilidade da presença de ventos fortes;
- Ao destravar os comandos de voo no cheque após a partida, ajustar os controles de fricção
dos comandos de cíclico e coletivo de modo a deixá-los firmes, porém livres o suficiente para
permitir um movimento de comando contínuo e livre de obstruções em todo o seu curso de atuação,
tanto com o Sistema Hidráulico ligado, quanto desligado;
- Selecionar e testar a firmeza e conforto do ajuste dos controles de fricção no solo, antes da
decolagem, procurando manter o ajuste durante todo o voo e evitando aumentar a sua rigidez sem
estar pousado;
- Caso haja a necessidade de aumentar a rigidez da fricção durante o voo, somente aumentar
a fricção com extremo cuidado, de forma a não provocar um travamento inadvertido dos comandos
de voo, conforme prevê a Caution da página 7-8, Seção 7 – Systems Descripion, Control Friction
Adjustment.
REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA:
LÍRIO, Thiago Alexandre. Guia Técnico de Investigação de Acidentes Aeronáuticos com Helicópteros
para Investigadores do SIPAER. 2012. 117 f.
Dissertação de Mestrado Profissional em Segurança de Aviação e Aeronavegabilidade Continuada – Programa
de Pós-Graduação em Engenharia Aeronáutica e Mecânica – Instituto Tecnológico de Aeronáutica, São José
dos Campos.
DIVULGAÇÃO
- ANAC, SERIPA I, SERIPA II, SERIPA III, SERIPA IV, SERIPA V, SERIPA VI, SERIPA VII,
OPERADORES DE HELICÓPTEROS TIPO R22, R44 e R66 E OPERADORES DE
HELICÓPTEROS COM ROTORES SEMIRRÍGIDOS.

5. APROVO:
Brigadeiro do Ar DILTON JOSÉ SCHUCK
Chefe do Centro de Investigação e Prevenção de Acidentes Aeronáuticos