Em 31 de janeiro de 1945, a aeronave Stinson Model A, prefixo VH-UYY, da Australian National Airways (ANA) (foto acima), partiu de Melbourne para um voo de 127 milhas náuticas (235 km) para Kerang, em Victoria, ambas localidades da Austrália. Essa era a primeira etapa de um serviço regular da Australian National Airways para Broken Hill, em New South Wales.
A aeronave batizada como "Tokana", partiu do aeroporto Essendon de Melbourne às 7h55, horário local, para um voo para a Broken Hill, parando em Kerang e Mildura. A bordo estavam dois pilotos e oito passageiros.
Um vento forte e rajada soprava do sudoeste e o céu estava quase nublado com a base das nuvens cerca de 2.000 pés (610 m) acima do nível do mar. Cerca de 20 minutos após a decolagem a aeronave se aproximava de Redesdalee várias pessoas o observaram voando a cerca de 1.000 pés (300 m) acima do nível do solo, logo abaixo da base da nuvem.
Várias testemunhas relataram ter ouvido um estalo agudo seguido pela cessação do ruído dos motores. Quando olharam para cima, viram o Stinson descendo em espiral. Parte de uma asa havia se separado do restante da aeronave e estava flutuando lentamente em direção ao solo.
Enquanto observavam, viram todo o conjunto da cauda se soltar da fuselagem. Momentos depois, os destroços atingiram o solo e uma nuvem de fumaça negra subiu no ar. Parte da asa esquerda, fora da nacele do motor, continuou a descer lentamente e atingiu o solo a cerca de ¾ milhas (1,2 km) dos destroços principais.
O acidente ocorreu 21 minutos após a decolagem do aeroporto de Essendon. O voo cobriu uma distância de apenas 93 quilômetros e terminou em uma região agrícola cerca de 2 milhas (3,2 km) a leste de Redesdale. O local do acidente já foi parte da estação "Spring Plains" , que pertenceu a John Robertson Duigan e foi onde ele construiu e voou o primeiro avião na Austrália.
Os destroços principais, constituídos pela fuselagem, asa interna direita e asa interna esquerda ainda com o motor acoplado, atingiram o solo invertido e foram imediatamente consumidos pelo fogo.
Os corpos dos oito passageiros foram encontrados no que restou da cabine, mas foram queimados irreconhecíveis. O violento giro da fuselagem jogou os dois pilotos pelo teto da cabine. Seus corpos foram encontrados não queimados a 11 a 14 metros dos destroços principais.
A cauda da aeronave se separou da fuselagem e caiu no solo a cerca de 200 metros dos destroços principais. A seção externa da asa esquerda, fora da nacele do motor, foi encontrada a cerca de ¾ milhas (1,2 km) dos destroços principais. Além das superfícies de fratura nas extremidades internas das longarinas, ele estava quase intacto. A asa direita foi dividida em três seções pela violência dos giros e atingiu o solo a 150 jardas (140 m) dos destroços principais.
O Stinson Modelo A era um trimotor com três motores radiais Lycoming R-680, cada um com 235 cavalos de potência (175 kW). Foi aprovado para voar com um peso máximo de 10.500 lb (4.763 kg). Quatro aeronaves Stinson Modelo A foram importadas para a Austrália em 1936 e operadas pela Airlines of Australia.
Após a eclosão da guerra no Pacífico em dezembro de 1941, a Airlines of Australia descobriu que era impossível obter peças de reposição para os motores Lycoming R-680 em seus dois Stinsons restantes (um Stinson caiu em fevereiro de 1937 e outro em março de 1937). No início de 1943, foi tomada a decisão de converter ambas as aeronaves para a configuração bimotor, removendo os motores Lycoming e instalando um motor Pratt & Whitney R-1340-AN1 Wasp de 550 cavalos (410 kW) de 9 cilindros em cada asa. Esses motores foram importados para a Austrália em grande número para uso como motores de tanques. Os narizes das duas aeronaves deveriam ser reconstruídos com a instalação de estruturas aerodinâmicas feitas de chapa de alumínio.
Em outubro de 1943, o VH-UYY foi convertido para a configuração bimotor nas instalações do Aeroporto de Essendon da Australian National Airways, que assumiu a Airlines of Australia. O aumento na potência total de 705 para 1.100 hp (526 para 820 kW) melhorou o desempenho de decolagem, subida e um motor inoperante da aeronave e permitiu que o peso máximo fosse aumentado para 11.200 lb (5.080 kg) para decolagem. Nos 15 meses seguintes, o Tokana foi usado na rota Melbourne-Kerang-Mildura-Broken Hill.
O VH-UYY voou por 13.763 horas, incluindo 2.797 horas desde sua conversão para um avião bimotor.
Os investigadores foram capazes de determinar a sequência mais provável do rompimento durante o voo:
- Asa externa esquerda
- Montagem da cauda
- Asa direita
- Motor direito
Os investigadores não encontraram nada nos destroços que indicasse que houve uma explosão ou incêndio na aeronave antes de atingir o solo. Ficou imediatamente claro que a parte externa da asa esquerda havia se separado da aeronave. A lança inferior na longarina principal falhou na borda externa da nacele do motor e, em seguida, a lança superior também falhou como resultado da dobragem da asa para cima sob as cargas de ar impostas a ela. A longarina traseira falhou, permitindo que toda a parte externa da asa se separasse da aeronave e flutuasse lentamente até o solo.
As superfícies de fratura na parte externa da asa esquerda foram examinadas pelo Conselho de Pesquisa Científica e Industrialem sua Divisão de Aeronáutica em Melbourne. Esses exames determinaram que a separação da asa esquerda foi iniciada pela fadiga do metal do soquete de fixação da longarina principal inferior. A estrutura primária do Stinson era de construção de tubos de aço soldados.
Uma trinca de fadiga foi iniciada no metal de solda na superfície interna do soquete. Depois de se propagar através do metal de solda durante um grande número de lances, a trinca de fadiga entrou no metal original do soquete. Essa rachadura acabou afetando 45% da seção transversal do soquete antes que a lança inferior falhasse no voo fatal. Os investigadores observaram a quantidade de metal no soquete que não foi afetado pela rachadura de fadiga no momento do acidente e calcularam que a asa era capaz de suportar cargas de até cerca de 2,5 vezes o peso da aeronave em seu voo fatal.
O soquete correspondente na longarina da asa direita também foi examinado e foi afetado por uma trinca de fadiga semelhante no interior do metal de solda. Esta rachadura foi detectada pela inspeção magnaflux, mas não pôde ser vista por exame visual.
O Comitê de Investigação determinou que a conversão da configuração de três motores para dois motores não foi a causa do acidente. Descobriu-se que a falha por fadiga da asa era inevitável, e essa modificação e subsequente operação com um peso maior causaram apenas um ligeiro encurtamento do tempo antes da ocorrência da falha.
Em seu relatório, o Comitê de Investigação escreveu: "O acidente é, até onde o Painel sabe, o primeiro exemplo de falha em voo de uma estrutura de aeronave atribuível diretamente à fadiga. No tipo de construção incorporada a essas aeronaves, onde cargas concentradas são transportadas por um pequeno número de membros pesados, uma única falha por fadiga pode, e de fato causou, um colapso estrutural completo. O Painel sente-se impelido a afirmar que nem o projeto original nem a fabricação original foram os culpados... vidas."
O relatório do final de investigação foi concluído em duas semanas e incluiu cinco recomendações:
- Juntas críticas de todas as estruturas de aeronaves de tubos de aço soldados tratados termicamente devem ser examinadas anualmente pelo método magnaflux.
- A natureza única do acidente deve ser levada ao Conselho Australiano de Aeronáutica. O Conselho deve ser solicitado a estudar o fenômeno da fadiga metálica em estruturas de aeronaves.
- O certificado de aeronavegabilidade do VH-UKK Binana, o único Stinson Model A sobrevivente na Austrália, deve ser cancelado imediatamente.
- Ambas as asas do VH-UKK devem ser enviadas aos laboratórios da Divisão de Aeronáutica para testes e exames para avançar no conhecimento da fadiga das estruturas das aeronaves.
- O Departamento de Aviação Civil deve obter um número adequado de registradores VG e instalá-los em aeronaves aéreas operando na Austrália para pesquisar as condições que surgem nas principais rotas aéreas.
O Ministro da Aviação Civil, Sr. Arthur Drakeford, fez uma declaração detalhada ao Parlamento de que uma rachadura de fadiga não detectada em uma junta soldada em um encaixe de lança na asa esquerda causou o acidente. Drakeford também disse que estava satisfeito com o fato de o trabalho do Painel de Investigação ter sido concluído de forma competente e completa.
O Sr. Joseph Clark, um membro do parlamento, havia voado em Tokana cinco dias antes do acidente. Dois mecânicos de aeronaves da Royal Australian Air Force (RAAF) que eram companheiros de viagem mostraram a ele uma pequena rachadura no suporte da dobradiça do elevador da aeronave. Clark aconselhou os dois a contarem ao piloto sobre o crack se eles pensassem que era sério. Após o acidente, Clark relatou esta conversa ao Ministro da Aviação Civil e fez uma declaração à imprensa. Ele repetiu sua declaração na Câmara dos Deputados.
Também houve críticas do Sr. Thomas Whiteque o relatório do Comitê de Investigação não havia focado a atenção na grande alteração envolvida na conversão de um avião trimotor para um avião bimotor. Thomas White era um membro do parlamento e ex- capitão do grupo RAAF. Após esta crítica na Câmara dos Deputados do Parlamento, o Ministro da Aviação Civil, Arthur Drakeford, nomeou o Juiz Philp da Suprema Corte de Queensland para conduzir um inquérito sobre o acidente usando os poderes da Lei de Segurança Nacional.
O Tribunal de Inquérito Aéreo reuniu-se pela primeira vez em 27 de março de 1945 em Melbourne, presidido pelo juiz Philp. Os termos de referência para o Inquérito eram para investigar as causas do acidente; para investigar as alegações do Sr. Clark sobre uma rachadura no suporte da dobradiça do elevador; e para investigar as preocupações do Sr. White de que o Painel de Investigação havia negligenciado a consideração da alteração significativa feita pela remoção de três motores e sua substituição por dois motores.
O Inquérito também ouviu que os pesos máximos de todas as aeronaves civis registradas na Austrália foram determinados de forma conservadora e de maneira consistente com a Convenção Internacional sobre Aeronaves Navegação. O aumento do peso máximo do VH-UYY só foi concedido após todos os cálculos apropriados terem sido realizados para garantir que a aeronave estava segura com o peso aumentado.
O juiz Philp apresentou o relatório do Tribunal ao Governador-Geral em 10 de abril de 1945. O Tribunal concluiu que o acidente foi causado por uma rachadura de fadiga na lança inferior da longarina principal da asa esquerda. Constatou-se que não foi possível determinar a presença de uma rachadura no suporte da dobradiça do elevador, mas mesmo que houvesse uma rachadura, ela não contribuiu para a causa do acidente. Também constatou que a troca de motores não fez parte da causa do acidente, mas o aumento do peso máximo fez com que o acidente ocorresse um pouco mais cedo do que teria acontecido de outra forma.
O relatório do juiz Philp continha cinco recomendações:
- Engenheiros de solo e inspetores de aeronaves devem receber instrução na inspeção de soldagem em estruturas de aeronaves.
- A ANA deveria obter licença para importar um detector para examinar soldas usadas em estruturas de aeronaves. Se este detector for satisfatório, detectores semelhantes devem ser instalados em todos os principais aeródromos.
- Investigações feitas para determinar como calcular um limite na vida útil da aeronave.
- Duplicatas de todos os livros de registro devem ser mantidas no solo.
- Os regulamentos relativos à constituição e poderes dos Tribunais de Inquérito Aéreos devem ser revistos.
O único Stinson Model A remanescente na Austrália, o VH-UKK Binana, teve seu certificado de aeronavegabilidade suspenso e não voltou a voar. O acidente chamou a atenção do público para o potencial de fadiga do metal para causar falha repentina da estrutura de uma aeronave civil moderna. O Departamento de Aviação Civil iniciou a prática de calcular a vida útil segura de aposentadoria de aeronaves de metal registradas na Austrália.
Em dezembro de 1946, a Universidade de Melbourne organizou um simpósio internacional intitulado 'The Failure of Metals by Fatigue', o primeiro simpósio desse tipo em um país de língua inglesa. Cinco dos trinta trabalhos técnicos apresentados no simpósio tratavam especificamente do problema da fadiga de metais em aeronaves.
A Divisão de Estruturas e Materiais do Laboratório da Divisão de Aeronáutica em Fishermen's Bend, Melbourne, iniciou um programa de longo prazo com o objetivo de aprimorar o conhecimento da fadiga metálica em estruturas de aeronaves. As asas excedentes, fabricadas pela Commonwealth Aircraft Corporation durante sua licença de produção da aeronave norte-americana P-51 Mustang, foram testadas por carregamento repetido para examinar as características de fadiga nas estruturas da aeronave. Eventualmente, aproximadamente 200 asas do Mustang foram testadas dessa maneira.
Por Jorge Tadeu (com Wikipedia, baaa-acro e ASN)
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