Em uma rotação, as duas asas estão paradas?

Não, uma asa tem pelo menos parcialmente anexado fluxo. De que outra forma haveria um momento de rolagem e guinada que mantém vivo o movimento de rotação?

Durante uma rodada, a aeronave experimenta uma variação linear no ângulo de ataque ao longo do vão. A atitude de inclinação está entre o 40 ° e o 60 ° com o nariz para baixo, e o ângulo de ataque local é 90 ° menos o ângulo de pitch, que fica entre 50 ° e 30 °, na asa central. Mova-se para fora a partir daí e o ângulo de ataque aumenta no lado retardador e diminui no lado avançado.

Como conseqüência, a asa que avança exterior experimentará um ângulo de ataque moderado que pode até se tornar negativo na ponta. Portanto, uma porção considerável desse lado da asa anexa fluxo com alta elevação e baixo arrasto. Por outro lado, o ângulo de ataque aumenta para 90 ° e além, de modo que a asa é totalmente separada e a força aerodinâmica é normal à superfície da asa. Veja abaixo um diagrama da direção do fluxo: O vetor azul escuro é proveniente do movimento de queda e o vetor vermelho é o produto do momento de guinada $ \ omega_z $ vezes a estação da asa y. Juntos, eles se combinam com o vetor verde que produz uma força aerodinâmica resultante R:

À esquerda está a asa retardadora e à direita a asa avançando. Observe que a força aerodinâmica está alinhada com o vetor de fluxo na asa retardadora com seu fluxo totalmente separado, enquanto a força aerodinâmica é normal ao vetor de fluxo devido ao fluxo anexado na asa que avança. A diferença nas forças locais produz um momento de guinada e rolagem que se equilibra com as forças de amortecimento. Se não houvesse tal assimetria, o movimento desapareceria rapidamente.

Mesmo em uma rotação plana, em que a atitude de inclinação é de cerca de 0 ° (resultando em ângulo de ataque 90 ° na asa central), o lado avançado de uma asa de proporção moderada a alta produz alguma pressão no nariz devido ao fluxo parcialmente conectado. De que outra forma a aeronave continuaria girando? Projetos de baixa relação de aspecto produzem um vórtice de nariz propulsor na fuselagem dianteira que mantém o movimento vivo.

Sim, ambos estão parados.

Eu acho que um nit-pick está em "o que está parado"? Adotei que você está no ponto ou além do ponto em que um aumento na AOA resulta em um aumento na sustentação (AOA crítica). Esse é o topo da curva azul no gráfico abaixo.

Além disso, uma asa parada não significa que todos os pontos da asa tenham fluxo desassociado. Isso significa que a asa está operando em uma AOA, onde um aumento na AOA resulta em uma diminuição no elevador.

Em ângulos de ataque baixos (AOA), os aviões são naturalmente estáveis ​​no rolamento. A asa descendente vê um AOA mais alto, o que resulta em mais sustentação e uma força restauradora. As asas ascendentes vêem uma AOA mais baixa e menos elevação, por isso também está se estabilizando.

Em uma AOA alta, no entanto, você está operando na parte traseira do diagrama de elevação das asas. Na imagem abaixo, isso seria igual ou superior aos graus 20 AOA.

Agora, a asa ascendente vê mais sustentação, o que leva a um reforço positivo para subir. O mesmo, porém oposto, no sentido descendente. Vê menos sustentação.

Além disso, a linha vermelha mostra arrasto. Essa asa descendente (no interior da rotação) vê um grande aumento no arrasto, o que levará a uma guinada em direção à asa, ou seja, pro-rotação.

Portanto, para entrar na situação em que um movimento de rolagem / guinada é positivamente reforçado, você precisa estar no AOA parado. Você pode começar com apenas uma asa e chegar a ambas.

JMHO!

EDITAR

Aqui está um vídeo da NASA de uma asa com tufos quando ela está do lado de dentro da rotação e do lado de fora. Parado em ambos (mas com fluxo de ar diferente).

Um giro é uma autorotação que requer uma força de impulso assimétrica para sustentar. Isso requer que a extensão da asa seja ancorada em uma extremidade por arraste, com a outra extremidade desenvolvendo impulso suficiente para superar a força estabilizadora (bastante fraca) da aleta vertical e impulsionar essa extremidade para a frente, girando o avião. A AOA é mais alta na extremidade interna e diminui à medida que você se move para fora, devido à maior velocidade de avanço. Em algum momento ao longo do vão, a extremidade externa não está instalada ou está semi-parada e está fazendo pelo menos uma certa quantidade de elevação / impulso.

Essa questão de "teste" pode ser aplicada a um certo tipo de aeronave e procedimento de giro (Cessna 172) que deve ser travado diretamente (existe para as duas asas travadas), seguido pelas entradas "erradas" (leme em giro, ailerons de distância) para faça girar. O conceito importante é que as diferenças de arrasto e elevação entre as asas do 2, estejam elas paradas ou não, mantêm o avião em um guincho / deslizamento auto-sustentável.

Importante é o papel da facada / leme em V na manutenção ou no encerramento do giro. Observar um anomômetro simples em forma de copo ajuda a visualizar os efeitos do leme pro-spin no leme de rotação e anti-rotação. Parar a guinada com o leme oposto é a chave para dar uma volta e controlar a guinada é a chave para não entrar em uma.

Também é importante saber como a entrada descoordenada do aileron, tentando rolar para longe de uma curva, pode causar um giro. (A asa mais lenta "interna" agora é composta pelo aileron inferior criando uma AOA mais alta). Embora o efeito do rolo de aileron possa reverter no regime AOA de estol, o leme não o fará. Mas isso também significa que a aplicação de ailerons opostos em uma rotação pode ser explorada! (Instrutor qualificado recomendado).

Mas, para o 172, apenas deixar o jugo, o poder em marcha lenta e o leme oposto interromperiam a rotação se o CG estivesse correto.

Cada plano e situação é diferente (como visto por essas respostas), é aconselhável descobrir como o seu avião lida e como controlá-lo, independentemente da resposta de teste "correta".