Pilatus PC-21 Turboprop Trainer Aircraft

de PC-21 expanded envelope trainer aircraft is ontworpen door de Zwitserse vliegtuigbouwer Pilatus Aircraft om te voldoen aan de eisen voor basic, advanced en fighter lead-in training voor piloten en, indien nodig, weapon systems officers (WSO).

het PC-21-project is in November 1998 van start gegaan en het Ontwikkelingsprogramma is in januari 1999 van start gegaan. De eerste vlucht was in juli 2002 na de uitrol in Mei 2002. Het eerste toestel heeft meer dan 400 vlieguren met succes afgerond.Het tweede testvliegtuig maakte zijn eerste vlucht in juni 2004, maar werd in januari 2005 vernietigd bij een ongeval waarbij de piloot om het leven kwam. Een korte aarding van het eerste prototype werd kort daarna onvoorwaardelijk geannuleerd.

het eerste vliegtuig maakte zijn eerste vlucht in augustus 2005 en een tweede deed mee aan het testprogramma in 2006.

de PC-21 ontving een VFR-certificering (zichtvliegvoorschriften) in December 2004 en een volledige IFR-certificering (instrumentvliegvoorschriften) in December 2006.

orders en leveringen van Pilatus PC-21 trainingsvliegtuigen

Pilatus verkocht tussen 2006 en januari 2020 bijna 235 PC-21-vliegtuigen aan negen luchtmachten, waaronder Singapore, Zwitserland, Frankrijk, Spanje, Australië en de VAE.De Spaanse luchtmacht, Ejército del Aire, tekende een contract van 200 miljoen euro ($220,4 miljoen) voor de aankoop van 24 PC-21 ‘ s In November 2019 ter vervanging van Casa C-101 jet trainers die sinds 1980 operationeel zijn. Het contract omvatte ook simulatoren, reserveonderdelen en Logistieke ondersteuning.In juli 2018 droeg Pilatus twee PC-21 ‘ s over aan de Empire Test Pilots School (ETPS), onderdeel van het Britse Ministerie van Defensie. De ETP ‘ s worden beheerd door defensie-aannemer QinetiQ.De Royal Australian Air Force bestelde 49 PC-21 vliegtuigen als onderdeel van het $ 1.15 bn AIR5428 project in 2015. Leveringen begonnen in augustus 2017 en werden afgesloten in December 2019.Onder een contract van 494 miljoen dollar, getekend in December 2009, bestelde de luchtmacht van de VAE en de luchtmacht 25 PC-21 turboprop vliegtuigen. Het contract omvatte ook de levering van een geïntegreerd trainingssysteem op de grond en een uitgebreid logistiek ondersteuningspakket. De eerste vlucht van de eerste PC-21 werd uitgevoerd in November 2010.

leveringen van 25 PC-21 uitgerust met het Pilatus-trainingssysteem aan de VAE begonnen in het eerste kwartaal van 2011. In Mei 2012 tekende Saoedi-Arabië een contract met BAE systems voor de levering van 55 Pilatus PC-21 vliegtuigen en 22 BAE Systems Hawk Advanced Jet Trainer vliegtuigen, om piloten te trainen om te vliegen met Eurofighter Typhoon jets.

Pilatus kreeg een extra CHF30m ($31.87m) contract door de Zwitserse luchtmacht voor twee PC-21 trainingsvliegtuigen in December 2010. Het contract omvatte ook logistieke en technische diensten en levering van een debreifing-systeem. De leveringen begonnen in 2012.In januari 2007 kreeg Pilatus een order van de Zwitserse luchtmacht voor zes PC-21 vliegtuigen. Alle zes werden geleverd in 2008.In November 2006 sloot de Republic of Singapore Air Force (RSAF) een contract aan Lockheed Martin Simulation, Training and Support voor de rsaf Basic Wings Course en Pilatus leverde 19 PC-21 trainers. De eerste zes werden geleverd in April 2008 en de RSAF begon vliegtraining met de PC-21 in juli 2008.

PC-21 training turboprop aircraft features

het toestel combineert de aanschaf – en exploitatiekosten van turboprop aircraft van de huidige generatie met een jet training capaciteit. Het heeft een hogere vleugelbelasting die meer kenmerkend is voor een straal en het vermogen van de motor wordt gepland met behulp van een geavanceerd energiebeheersysteem.

Operational conversion unit (OCU) training, zoals nachtkijkers, basisradar interceptie en het gesimuleerde inzetten van slimme wapens, kan worden overgedragen aan de PC-21. Door het gebruik van een PC-21 voor straight-through training kunnen de kosten van het opleiden van een student tot ‘wings graduation’ aanzienlijk worden verminderd, de trainingstijd worden verkort en het aantal mislukte trainingen van de leerlingpiloot wordt verlaagd.

het vliegtuig is uitgerust met een volledig digitale glazen cockpit met head-up displays, een up-front control panel (ufpc), hands-on throttle and stick (HOTAS) control en full-size multifunctionele displays die een vergelijkbare cockpit omgeving bieden als de huidige generatie gevechtsvliegtuigen, zoals de AV-8B, F-16, F/A-18 en Gripen.

PC-21 vliegtuigontwerp

de PC-21 heeft een zeer efficiënt ontwerp met drie spar en slagvleugel met hydraulische rolroeren ondersteund door spoilers. De voorranden van de vleugels zijn van slagvast materiaal. Het toestel is voorzien van automatische yaw compensatie.

de acrylkap met twee secties van Mecaplex heeft een verdikt frontgedeelte dat bestand is tegen vogels.

Cockpit en wapens

de cockpit met Tandem onder druk heeft een geautomatiseerd cockpit-conditioneringssysteem, een anti-g-systeem en een zuurstofgeneratiesysteem aan boord (OBOGS). De Martin Baker Mark 16L zero-zero schietstoel heeft Commando uitwerpen. De vliegers hebben een goed allround zicht: de voorste piloot heeft een 11 vooruitzicht en de achterste piloot een 40.

elke cockpit is uitgerust met drie actieve matrix liquid crystal displays (AMLCD) van 152mm×203mm (6in×8in). Het centrale liquid crystal display is het primaire flight display (PFD). De aan de rand gemonteerde display knoppen en up-front control panel (ufcp) knoppen worden gebruikt om de navigatie, missie, systemen en tactische gegevens weergegeven op de twee buitenste multifunctionele displays te selecteren.

twee 761mm Meggitt secundaire back-up displays naast de UFCP tonen de primaire vlucht display, systemen en essentiële motorgegevens. Alle PC-21 cockpit displays en verlichtingssystemen zijn nachtzicht NVIS klasse B compatibel.

de voorste cockpit is uitgerust met een Flight Visions SparrowHawk head-up display met een FVD-4000 HUD-symbolengenerator en de achterste cockpit is uitgerust met een full colour HUD repeater display dat het beeld van de HUD-camera weergeeft, bedekt met HUD-symboleninformatie.

de voorste en achterste cockpits kunnen volledig worden ontkoppeld, zodat de instructeur toegang heeft tot de trainingsmodi en sensorgegevens die niet beschikbaar zijn voor de leerling-piloot.

de CMC Electronics FV-4000 missiecomputer van het vliegtuig is uitgerust met 500MHz Power PC G4 processoren, elk met 512MB geheugen voor realtime gegevensverwerking met een hoge refresh rate. De open systeem avionica architectuur maakt aanpassing en upgrade van het systeem mogelijk.

het navigatiepakket omvat een geïntegreerde laser traagheidsnavigatiesensor, een global positioning system en een Kalman-filter. De systemen hebben Arinc en militair-standaard 1553B data bus interfaces.

het vliegtuig kan worden geïnstalleerd met vier onder-vleugel opslag pylonen en een middellijn pyloon.

missieplanning en-opleiding

een missieplanningssysteem (MPS) maakt snelle missieplanning op de grond mogelijk. De MPS biedt goedaardige handling voor vroege stadia van pilot training, terwijl het verstrekken van hogere prestaties handling kenmerken voor geavanceerde pilot training. De missieplanningsgegevens worden via een missiedatalader in het vliegtuig gedownload.

de mission Data loader is compatibel met alle PC-21 trainingssystemen en simulatoren op de grond. De mission data loader wordt ook gebruikt voor missieopname als gegevensopslagmedium. De opname van de missie is automatisch van het inschakelen tot het uitschakelen van de motor, zodat de missie na de vlucht volledig kan worden afgespeeld. Het systeem registreert alle invoergegevens van het display, inclusief het full colour head-up display, indien nodig met gebeurtenismarkeringen.

een afzonderlijk solid-state geheugensysteem wordt gebruikt om de technische gegevens voor het health and usage monitoring system (HUMS) te registreren.

met de up-front Panel control (ufpc) kan informatie worden ingevoerd in de missie-en navigatiesystemen van het luchtvaartuig. Operationele modi van het systeem zijn navigatie, lucht-grond en lucht-lucht wapen richten en FMS.

Virtual avionics prototyping system (VAPS) werd gebruikt voor het ontwerp van de software die snelle en efficiënte wijzigingen aan de avionica mogelijk maakt zoals gevraagd door een klant. De VAP ‘ s worden gebruikt in zowel de luchtvaartelektronica als in de trainingssystemen op de grond, zodat beide werken volgens dezelfde software release standaard.

het luchtvaartelektronica-systeem kan worden aangepast aan de opleidingsfase van de leerlingpiloot. De luchtvaartelektronica simuleert frontlinie missiesystemen, inclusief het richten van wapens en het gesimuleerde loslaten van wapens, zelfs wanneer trainingsrondes niet worden gedragen.

CAE leverde in 2019 een uitgebreid trainingssysteem op de grond met twee simulatoren aan de PC-21 vliegtuigen van de Franse luchtmacht. Een contract voor extra full-mission ground-based simulator werd geplaatst in mei 2020 en de simulator zal worden geleverd aan de Cognac-Châteaubernard vliegbasis in 2022.

PC-21 motor en prestaties

het vliegtuig wordt aangedreven door een Pratt & Whitney PT6A-68B turboprop motor met een vermogen van 1.200 kW (1.600 shp) met een Hartzell e8991 KX vijfbladige grafietschroef. De motor is uitgerust met een digitaal energiebeheersysteem dat bij snelheden boven 360km/u het volle vermogen genereert en het trainervliegtuig een straalachtige reactie geeft.

de PC-21 kan klimmen met een snelheid van 4.250 fpm en zijn maximale snelheid is 685 km / h. het vliegtuig kan vliegen tot een hoogte van 7.620 m. het bereik en het dienstplafond van de PC-21 zijn respectievelijk 1.297 km en 11.582 m.

de lage hoogte snelheid en klimsnelheid voor de PC-21 is meer kenmerkend voor een straalvliegtuig dan een turboprop. De maximale snelheid op lage hoogte is 590 km/h.

de startafstand van het vliegtuig is 725m en de landingsafstand 900m. het vliegtuig weegt 2.330 kg.