REGOLAMENTAZIONE & CERTIFICAZIONE DEGLI APR

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Geraldo Angelini
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1 REGOLAMENTAZIONE & CERTIFICAZIONE DEGLI APR Aspetti Certificativi APR Considerazioni Col. G.A.r.n. Massimo MAROZZO on behalf of: 1

2 IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR L APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR CERTIFICAZIONE APR<150KG : SVILUPPI E PROSPETTIVE 2

3 IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR L APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR CERTIFICAZIONE APR<150KG : SVILUPPI E PROSPETTIVEI 3

4 IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR «Manned» Aviation «UnManned» Aviation Regulation Max Take Off Weight # Occupant s P Catastrop hic CS- 23 Class I 5670 Kg 9 <10-6 CS- 23 Class II 5670 Kg 9 <10-7 CS- 23 Class III 5670 Kg 9 <10-8 CS- 23 Class IV 8618 Kg 19 <10-9 CS 25 > 8618 Kg > 19 <10-9 4

5 IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR LA DIFFUSIONE DEGLI APR (I PICCOLI APR IN PARTICOLARE) RICHIEDE DI AFFRONTARE ASPETTI CERTIFICATIVI PECULIARI...ALCUNI ESEMPI... PESI DIMENSIONI PRESTAZIONI AUTOMAZIONE AERODINAMICA BIRD STRIKE 5

6 IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR PESI DIMENSIONI PRESTAZIONI AUTOMAZIONE AERODINAMICAI BIRD STRIKEI 6

7 IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR ESTENSIVO RICORSO ALL AUTOMAZIONE INTEGRITA DEL SOFTWARE PESI DIMENSIONI PRESTAZIONI AUTOMAZIONE AERODINAMICA BIRD STRIKE 7

8 IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR PESI DIMENSIONI PRESTAZIONI AUTOMAZIONE AERODINAMICA BIRD STRIKE 8

9 IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR PESI DIMENSIONI PRESTAZIONI AUTOMAZIONE AERODINAMICA BIRD STRIKE 9

10 IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR L APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR CERTIFICAZIONE APR<150KG : SVILUPPI E PROSPETTIVE 10

11 L APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO «UnManned» Aviation (CIVILE) GOAL BASED L APPROCCIO CERTIFICATIVO (MILITARE) RISK BASED

12 L APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO Livelli di sicurezza STANDARD FAA/EASA (CFR/CS) NON- COMPLIANCE Limitazioni Operative/ Spazio Aereo STANDARD ICAO VERIFICA DI RISPONDENZA CERTIFICATO DI TIPO Ammissione alla navigazione aerea Requisito di missione MIL HDBK MIL STD «Tailoring» NON- COMPLIANCE VERIFICA DI RISPONDENZA + VALUTAZIONE DEL RISCHIO Limitazioni CERTIFICATO DI TIPO

13 L APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO EASA EASA E.Y13-01: POLICY STATEMENT AIRWORTHINESS CERTIFICATION OF UNMANNED AIRCRAFT SYSTEMS DEFINISCE AREE DI APPLICABILITÁ DEL CORRISPONDENTE STANDARD DI CERTIFICAZIONE «MANNED» (CS- LSA, CS- VLA, CS- 23, CS- 25, CS- 27, CS- 29) CRITERIO: ENERGIA CINETICA (NON MTOW / NUMERO PASSEGGERI!) AREE DI SOVRAPPOSIZIONE IN PARTICOLARE PER I "PICCOLI" APR

traffico) 2 Scenari di rischio: LCS Loss of Control

della Energia cinetica associata ½ m V 2 per 28 tipi di

= Velocità terminale m = MTOW Aeroplani: V = 1,4 V mo

14 L APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO (EASA) sicurezza dei «terzi» (sorvolati ed altro traffico) 2 Scenari di rischio: LCS Loss of Control Scenario UDS Unpremeditated Descent Scenario Calcolo della Energia cinetica associata ½ m V 2 per 28 tipi di aeromobili m = MTOW Aeroplani: V = 1,3 V s Elicotteri: V = Velocità terminale m = MTOW Aeroplani: V = 1,4 V mo Elicotteri: V = Velocità di autorotazione AREE DI APPLICABILITA DEGLI STANDARD CS- XX

15 L APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO Esempio: Predator A MTOM 855Kg V s = 56kts = 28,8 m/s => E = 0,023 (EASA)

16 L APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO Esempio: Predator A MTOM 855Kg V s = 120Kts = 61,8 m/s => E = 0,0046 (EASA)

17 L APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO EASA 2015: EASA CONCEPT OF OPERATIONS FOR DRONES: A RISK BASED APPROACH TO REGULATION OF UNMANNED AIRCRAFT CREARE UN SISTEMA NORMATIVO PROGRESSIVO RISK BASED SOSTENIBILE (PMI) 3 CATEGORIE. OPEN SPECIFIC CERTIFIED DEFINITE IN BASE ALL IMPIEGO

DIVERSIFICATI CONDIZIONI OPERATIVE ESTREME

GUERRA ELETTRONICA EJECTION SYSTEMS VISORI

18 L APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO LA CERTIFICAZIONE MILITARE. PROFILI DI MISSIONE E DI IMPIEGO DIVERSIFICATI CONDIZIONI OPERATIVE ESTREME EQUIPAGGIAMENTI PECULIARI HANDLING QUALITY GUERRA ELETTRONICA EJECTION SYSTEMS VISORI NOTTURNI RIFORNIMENTO IN VOLO PISTE SEMIPREPARATE...ecc... L APPROCCIO CERTIFICATIVO MILITARE RISK BASED "TAILORING" DEI REQUISITI REQUISITO DI MISSIONE SI ADATTA BENE AL "MONDO" APR

L APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO STANAG 4671 regolamentazione per APR con MTOW > 150 Kg e < 20000Kg Ed. 1 Marzo 2009 Attualmente Ed.

19 L APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO STANAG 4671 regolamentazione per APR con MTOW > 150 Kg e < 20000Kg Ed. 1 Marzo 2009 Attualmente Ed. 3 in fase di ratifica STANAG 4703 regolamentazione per APR con MTOW < 150kg "tailoring" dei requisiti in funzione dell impiego (Design Usage Spectrum) Limite inferiore energia 66J Il requisito di safety definito in funzione del MTOW

20 IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR L APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR CERTIFICAZIONE APR<150KG : SVILUPPI E PROSPETTIVE 20

21 LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR LA CLASSIFICAZIONE AEROMOBILI MANNED COME E STRUTTURATA: CLASS (CARATTERISTICHE FISICHE, PROPULSIONE, SOSTENTAZIONE, ) CATEGORY (PESO, NR. PASSEGGERI, MANOVRABILITA, NR./TIPO MOTORI, TIPO DI IMPIEGO) COME E UTILIZZATA: RAGGRUPPA AEROMOBILI CON PROFILI DI RISCHIO SIMILE; LA CERTIFICAZIONE E DIVERSIFICATA IN FUNZIONE DELLA CLASSE/CATEGORIA CFR14 CLASS: Airplane Rotorcraft Glider Balloon Landplane Seaplane CFR14 CATEGORY: Acrobatic Normal Utility Commuter Transport Restricted A differenza delle Classi, difficile applicazione delle Categorie per gli APR

22 LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR I PIU COMUNI METODI DI CLASSIFICAZIONE DEGLI APR SONO BASATI SU UNO, DUE O TRE PARAMETRI: 3 1 Peso Complessità Configuraz. (nr. e tipo motori) Peso, Quota, Autonomia Peso, Energia cinetica, Autonomia Peso, Quota, Tipo di Applicazione Peso, Quota, Velocità 2 Peso, Velocità Peso, tipo applicazione Peso, Autonomia Spazio aereo (segregato, non segregato) e area sorvolata Energia cinetica, area sorvolata Energia cinetica, autonomia Energia cinetica, severità failure IL PESO, L ENERGIA CINETICA SONO I PARAMETRI USATI PREVALENTEMENTE GRAN PARTE DELLE CLASSIFICAZIONI INCLUDONO ASPETTI OPERATIVI (AREA DI OPERAZIONI)

23 STANAG 4703: IL LIMITE DI ENERGIA CINETICA (66J) W = 70 Kg D = 1 cm E = 66,6 J

LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR 1-2 kg 20-25 kg 150 kg 500-600 kg MICRO MINI LIGHT/SMALL TACTICAL STRATEGIC

24 LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR 1-2 kg kg 150 kg kg MICRO MINI LIGHT/SMALL TACTICAL STRATEGIC Peso/Dimensione Tipo di missione LIMITI DEL TRADIZIONALE CRITERIO DI CLASSIFICAZIONE AI FINI DELL AERONAVIGABILIT A

25 LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR (DAAA): SEPARARE LA CLASSIFICAZIONE DI TIPO OPERATIVO DA QUELLA DI CERTIFICAZIONE Airworthiness Base di Certificazione 150 Kg (?) Ala Fissa STANAG 4703 STANAG 4671 Ala Rotante STANAG 4702 STANAG 4638 Operational

26 LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR DAAA AER(EP).P-6 (Ediz 2012) Cumulative Probability Catastrophic [/flh] 0, ,E-03 (15;;1E-4) 1,E-04 0,0015 / MTOW (750;;1E-5) 1,E-05 (150;;1E-5) 0,0813 / (MTOW) 1,36 1,E-06 (4000;;1E-6) MICRO MINI LIGHT TACTICAL STRATEGIC 1,E-07 Maximum Take-Off Weight [kg] 15 KG 4000 KG PROGRESSIVIT A DEL REQUISITO DI SAFETY LE SOGLIE (15Kg, 4000Kg) DEI REQUISITI DI SAFETY SONO DETERMINATE IN FUNZIONE DEL MTOW IN BASE A CONSIDERAZIONI SUL RISCHIO (ENERGIA IMPATTO, POTENZIALE, ECC)

27 IL PROBLEMA CERTIFICATIVO DEGLI APR L APPROCCIO CERTIFICATIVO CIVILE E MILITARE A CONFRONTO LA CLASSIFICAZIONE DEGLI APR CERTIFICAZIONE APR<150KG : SVILUPPI E PROSPETTIVE 27

28 CERTIFICAZIONE APR<150KG : SVILUPPI E PROSPETTIVE IMPIEGO OPERATIVO PROPORZIONALITA DEI REQUISITI RISK BASED APPROACH FLESSIBILITA («TAILORING») SI NOTA UNA TENDENZA DEGLI APPROCCI CERTIFICATIVI CIVILI E MILITARI A CONVERGERE VERSO UN COMUNE METODO DI CERTIFICAZIONE

29 CERTIFICAZIONE APR<150KG : SVILUPPI E PROSPETTIVE (DAAA) METODO QUALITATIVO/QUANTITATIVO PER LA SCELTA DEL TIPO DI CERTIFICAZIONE INTEGRITA DEL DESIGN DESIGN ORGANIZATION STABILITY & CONTROL PROPULSIONE SW HMI STRUTTURA.. D E S I G N RISCHIO PER I TERZI DENSITA POPOLAZIONE IMPIEGO SPAZIO AEREO

30 CONCLUSIONI... GLI APR PRESENTANO ASPETTI PECULIARI PER LA NORMATIVA E LA CERTIFICAZIONE GRANDE "FERMENTO" NEL SETTORE MILITARE E CIVILE NELLA NORMAZIONE/CERTIFICAZIONE I PICCOLI APR IN PARTICOLARE RICHIEDONO UN APPROCCIO INNOVATIVO E NON TRADIZIONALE SI EVIDENZIA UNA SOSTANZIALE CONVERGENZA DELLA CERTIFICAZIONE CIVILE E MILITARE VERSO CRITERI COMUNI 30

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