Valutazione delle qualità di volo closed-loop di velivoli ad alte prestazioni mediante tecniche LOES : verifica e validazione da prove di volo

The assessment of closed loop handling qualities is a key aspect of both modern fighter aircraft and their trainers developement. By investigating closed loop handling qualities is possible to obtain a first evaluation of aircraft operational effectiveness. The main source of data regarding CLHQ are pilots' comments and ratings in the form of Cooper Harper Scale Ratings. Quantitative (and more objective) methods have been developed through the years to provide designers with dome useful tools for the handling qualities assessment process. The aircraft should be tested while performing operationally relevant tasks and manoeuvres such as landing, dogfight, formation flight or tanker boom tracking. This thesis outline a process to assess the closed loop handling qualities of the AleniaAermacchi M346 Master advanced trainer aircraft. After an overview of the handling qualities concept and an insight into the certification process of the aircraft, the LOES method implementation is presented. To take into account some particular FCS features the method has been modified in order to work properly. To validate the method while obtaining data useful to the handling qualities assessment process, a build-up schedule of flight tests has been developed. This flight tests schedule is divided into three blocks of growing complexity, allowing operators to become confident with test procedures. The results of the flight test data analysis and the pilots' Cooper Harper Ratings are discussed to prove the validity of the method.

La valutazione delle qualità di volo closed loop è un aspetto fondamentale dello sviluppo dei moderni caccia e dei loro addestratori in quanto è il primo modo per valutare la loro reale capacità operativa. La principale fonte di dati sulle qualità di volo è costituita dai commenti dei piloti e dalle loro valutazioni espresse come valori della Cooper Harper Rating Scale. Negli anni sono stati sviluppati metodi quantitativi (e conseguentemente più oggettivi) per permettere ai progettisti di avere a disposizione alcuni utili strumenti a supporto del processo di valutazione delle qualità di volo. Il velivolo deve essere testato mentre effettua manovre operativamente rilevanti come atterraggi, combattimento aria-aria, volo in formazione e rifornimento in volo. In questa tesi è delineato il processo necessario alla valutazione delle qualità di volo closed loop dell'addestratore avanzato AleniaAermacchi M346 Master. Dopo una panoramica del concetto di qualità di volo e del processo di certificazione del velivolo, viene presentata l'implementazione del metodo quantitativo LOES. Questo metodo è stato modificato al fine di considerare alcune caratteristiche peculiari del FCS imbarcato sul velivolo. Per validare il metodo e nello stesso tempo ottenere dati utili al processo di valutazione qualità di volo è stato steso un programma di prove secondo un approccio build-up per la complessità delle manovre da effettuare. Il programma prevede tre blocchi di complessità crescente che permetterà agli operatori di prendere confidenza con le procedure di test. I risultati dell'analisi dei dati di prove di volo sono infine confrontati con le valutazioni dei piloti in modo da provare la funzionalità del metodo implementato.