بررسی عددی عملکرد یک هواپیمای آموزشی در شرایط اسپین توسعه یافته

طراحی هواپیما بر اساس ملاحظات مربوط به اسپین یکی از مهمترین بخش های طراحی می‌باشد. خروج از اسپین نیازمند مهارت خلبان و عملکرد خوب مجموعه دم در زوایای حمله بالا می باشد. یکی از تست های مهم در طراحی پرنده ها، بررسی فیزیک اسپین پرنده و توانایی در خروج از آن می باشد. در این پژوهش شرایط اسپین هواپیمای آموزشی pc21 در فاز اسپین توسعه یافته مورد مطالعه عددی و تئوری قرار گرفته و یافته های مطالعاتی با نتایج تست پروازی مقایسه شده است. اسپین هواپیمای مذکور از نوع چپگرد بوده و بیشینه زاویه انحراف رادر 25 درجه می باشد. تئوری مسئله نشان می دهد که اسپین این پرنده در زاویه 30 درجه رخ ‌می‌دهد. این در حالی است که داده های تست پروازی و آنالیزهای عددی این تحقیق محدوده رخداد اسپین را در زوایای40 تا 65 درجه نشان می دهد. در واقع این تحقیق توانایی روش های عددی در جریان سیال را در تخمین پدیده اسپین به خوبی نشان می دهد.

Numerical investigation of performance of a training airplane in developed spin conditions

Spin is one of the most important phases of aircraft design. Therefore, one of the important tests for taking the pilot certification is entry and recovery from spin. Furthermore, skilled pilots with excellent performance of tails can perform spin flight tests. Here, the spin of PC21 is investigated numerically and theoretically at the developed spin phase and is compared with results of flight test. The spin type of this airplane is counterclockwise and maximum rudder deflection is 25 degree. According to theoretical results, the spin of this aircraft should be happen at angle of attack 30 degree; however, the flight test results show that spin must be happen at angle of attacks between 40 to 65 degrees. In this research, numerical results show good agreement with flight test data, one can conclude that the numerical method is a strong technique for estimation of spin behaviors.