Comprehensive flight testing and data analysis for a new ultralight aircraft

Flight testing activities play a key role in the development phase of a new air vehicle. Through flight testing, the predictions made in the design phase can be verified on the actual aircraft in its real operational conditions. Also, flight testing contributes, as mandatory means of compliance, to the demonstration of the aircraft fitness according to airworthiness regulations. The present work concerns a comprehensive flight test campaign performed on a new aircraft model, the TRAIL G70 ultralight, two-seater airplane. This activity was carried out on the second G70 prototype, which was developed to correct and improve some characteristics revealed during a previous campaign on the first prototype. The present campaign, encompassing both performance and control and stability characteristics, was designed in order to investigate the G70 compliance with the German LTF-UL norms. In addition to compliance verification, a number of further analyses was carried out, in order to identify some fundamental characteristics of the aircraft and derive an analytical model for performance prediction. Critical analysis of the results showed that a few improvements are still needed to completely fulfil the LTF-UL requirements. Therefore, this work establishes an important knowledge base to be used in the final design optimization.

L'attività di flight testing gioca un ruolo essenziale nella fase di sviluppo di un nuovo velivolo. Attraverso di essa, le previsioni effettuate nelle fasi precedenti possono essere verificate sull'aeromobile nelle sue reali condizioni operative. Inoltre, l'attività di flight testing contribuisce alla dimostrazione della rispondenza del velivolo alle normative di idoneità al volo. Il presente lavoro descrive la campagna globale di flight testing effettuata su un nuovo modello di velivolo, il TRAIL G70, ultraleggero biposto. L'attività si è svolta sul secondo prototipo del G70, sviluppato per correggere e migliorare alcuni aspetti emersi da una precedente campagna sul primo velivolo. La campagna oggetto del presente lavoro ha avuto come obiettivo la dimostrazione della rispondenza del velivolo alle norme della tedesca LTF-UL, includendo analisi di prestazione, controllo e stabilità. Inoltre, sono state condotte ulteriori analisi per identificare delle caratteristiche fondamentali del velivolo e per ricavare un modello analitico di predizione delle prestazioni. L'analisi critica dei risultati ha mostrato che è necessario ancora un numero ridotto di migliorie per soddisfare appieno i requisiti della LTF-UL. Di conseguenza, questo lavoro costituisce una importante base da utilizzare nell'ottimizzazione finale del velivolo.