李亚东, 张钧尧, 杨凤田, 陈永亮

(1.沈阳航空航天大学 辽宁通用航空研究院, 辽宁 沈阳 110136;2.南京航空航天大学 航空宇航学院, 江苏 南京 210016)

由于失速对飞机性能和使用安全的影响，自第一架飞机问世以来失速速度和失速/尾旋特性就是研究的重点。对于通用飞机，失速速度与失速/尾旋是飞机设计完成后最先进行的试验项目。在适航取证过程中，失速速度的大小影响着飞行的各个阶段[1]。同时，失速/尾旋试验相对于常规飞行试验项目更容易发生安全事故，安全性较低，是飞行试验I类危险试飞科目[2-3]。因此研究失速/尾旋特性是十分有意义的，研究飞机尾旋的原理既可以降低意外事故发生的概率还可以使飞机在可控的范围内改出失速/尾旋[4]。

目前，研究飞机失速/尾旋特性的方法主要包括：数值仿真法、模型自由飞行试验法、尾旋风洞试验法以及外场飞行试验法。在适航取证前，飞机设计研究院所一般不会进行飞机失速特性及尾旋试验，因为尾旋试验危险性太大，且需要经验丰富的试飞员把控飞行。因此在取证试飞前应该在计算机上进行飞机失速/尾旋特性的仿真研究，为下一步正式飞行做好铺垫。尾旋风洞试验的主要目的是分析尾旋特性，再根据试验结果确定合理的改出方案，但该试验也存在一些问题，例如难以测得整个尾旋过程的动态特性。模型自由飞试验虽然可以获取失速/尾旋全过程的数据，但自由飞试验昂贵且耗时，而且难度也很大，尤其是惯性矩方面很难达到与原型机相似[5]。……