实现海上首飞(青岛海上首飞)

蔡欣怡毛海峰

水陆两栖飞机“鲲龙”AG600作为国家应急系统的“空利器,是为满足我国森林灭火和水上救援的迫切需求而首次研制的大型专用民用飞机。

2017年12月24日,AG600飞机在它的出生地广东珠海进行了陆地首飞;2018年10月20日,湖北荆门漳河机场水上首飞成功。“海上首飞是在水上首飞的基础上取得的进步,推动了AG600飞机的适航取证工作,将加快我国森林灭火和海上救援体系空的填补。”AG600型号总试飞工程师王成华说。

从20世纪20年代到50年代末,水上飞机一直占据主导地位。当时飞机的稳定性比较差,陆地上机场不多,跑道条件差,这给水上飞机提供了很好的发展空间,可以不用起落架起降。1976年,新中国第一架自行研制的反潜轰炸机水红-5首飞成功,海军在没有专职水上飞机试飞员的情况下组队完成试飞。时隔40多年空现阶段,我国再次研制大型水陆两栖飞机,试飞任务落在航空空工业试飞中心肩上。飞翔在大海和天空之间

开车,滑出,起飞…在试飞机长赵胜的操作下,AG600飞机成功从海上起飞。作为AG600首飞的机长,赵胜曾多次驾驶飞机与水面“亲密接触”。为了这次海上首飞,他和试飞团队于6月26日抵达山东日照,按照海上首飞的要求,做好了熟悉空气象水文的准备工作。

“海上试飞环境复杂,不确定因素多,比水上试飞难度大。需要克服海水密度大、洋流、涌浪等特殊自然条件对飞机操控的影响。”赵胜说,“如果在陆地上起降是在普通平坦的道路上骑自行车,那么在海上起降就像在结冰的道路上骑自行车。反应、决策和各种操纵必须非常及时。”

从事试飞工作25年的陈明参加了AG600飞机的陆上和水上首飞。在他看来,试飞员需要做的是通过自己的技术展示飞机的所有能力,评估飞机是否能完成所有应该承担的任务。“这就要求飞行员具备学习能力、评价能力和沟通能力。”

面对全新的水陆两栖大飞机,试飞员们首先要做的就是学习,可当时国内在技术和设备上都不具备水上试飞的培训条件,世界上研发水陆两栖大飞机的只有加拿大、俄罗斯、日本等国家。经过对教学条件、技术水平、机型匹配度等多方面权衡,试飞项目团队最终选择了加拿大的试飞学校。

实现海上首飞(青岛海上首飞)

2018珠海航展上的AG600。面对全新的水陆两栖飞机,试飞员首先要做的就是学习。但当时国内在技术和设备上还不具备水上试飞的训练条件。世界上只有加拿大、俄罗斯、日本等国家研制了水陆两栖飞机。试飞项目组在权衡了飞机的教学条件、技术水平和匹配程度后,最终选择了加拿大的试飞学校。2018珠海航展上的AG600。

2015年,在AG600飞机总装下线之前,试飞项目组的一些成员登上了飞往加拿大的飞机。4个月的训练为试飞员和研究团队打开了水上飞行的大门。试飞团队成员第一次接触国外先进的水上试飞理论、适航特殊条件、水上驾驶技术,像海绵一样迅速吸收各种知识,将所学所搜集整理成长达500页的水上飞机试飞翻译资料汇编,对我国试飞技术研究具有重要的指导意义。

与此同时,首次陆上飞行的准备工作正在紧锣密鼓地进行。作为一种新设计的大飞机,在AG600飞行模拟器尚未研制成功的时期,试飞员选择了与AG600飞机一样拥有四台涡桨发动机、大小和重量相近的运-8作为模拟飞行训练的替代品。

经过一年多的准备和30多个小时的模拟飞行训练,2017年12月24日上午,由机长赵胜、副驾驶陈明、机械师彭维、监控观察员孙康宁组成的首个飞机组,乘坐AG600飞机起飞,在珠海机场西南3000米指定空区域平稳飞行64分钟,结束。

“水上试飞比陆地试飞风险更大。”陈明说,水上起降不仅要考虑水面环境的影响,而且对飞机姿态和速度的控制要比陆地操作精细得多。要实现完美着陆,飞机的俯仰角只能在两三度的范围内调整。如果掌握不好,飞机会像水坑一样在水面上跳跃,跳跃可能会导致飞机低空失速。在前期试飞的基础上,飞行机组在湖北荆门漳河水库上进行了10余次低、中、高速滑行,熟悉和掌握了AG600飞机在水上滑行和起降的特点。

陆地首飞一年后,2018年10月20日,AG600飞机在荆门漳河机场滑行入水,随后从水面空起飞。在完成一系列飞行试验科目后,成功经受住了水上首飞的考验。从0到1的突破

飞行试验是一项系统工程。如果把它比作一部舞台剧,试飞机组就是台前的演员,而飞机平台、发动机、航电、测试改装、维修、飞行组织系统、模型办公室等团队就相当于灯光、道具、舞美,台前幕后缺一不可。

作为“总导演”,王成华曾在歼10、歼11、L-15、ARJ21-700等飞机的试飞取证中担任主管或副总工程师。王成华说,航空空工业试飞中心最初承担了军用飞机的飞行试验和取证工作。随着中国民航空的发展,逐渐形成了从新舟60到新舟600再到ARJ21-700的完整的民用飞机适航取证体系。“但是,之前的试飞和适航取证系统都是针对陆地试飞的,都是在AG600飞机之前出航的。“填空白”的重任,是由王成华、吴春林、朱海龙、董伟组成的首席试飞官团队指挥下的一支由精兵强将组成的“先锋部队”挑起的:试飞员陈明有6000多小时的试飞经验;飞机研究所所长郗超是“80后”,技术扎实,头脑灵活;发动机研究所所长马在发动机试飞领域工作了20多年;航院项目主任赵君如,具有丰富的军用和民用飞机试飞经验;改装工程师张博,做的多,说的少,不断追求技术创新…

2014年,AG600飞机试飞项目正式启动,赴加拿大培训、编制试飞相关件、实施水上性能/操稳特性和任务系统试飞技术研究的预研项目,各项工作紧锣密鼓地进行。

实现海上首飞(青岛海上首飞)

7月26日,水陆两栖飞机AG600在海面滑行。图片新华社2014年,AG600飞机试飞项目正式启动。赴加拿大培训,编写飞行试验相关部分,开展任务系统水性能/稳定性特性及飞行试验技术研究预研项目。所有的工作都紧张地进行着。7月26日,水陆两栖飞机AG600在海面上滑行。图片新华社

实现海上首飞(青岛海上首飞)

AG600机组人员在成功进行海上首飞后走下飞机。图片新华社AG600机组人员在海上成功首飞后下了飞机。图片新华社

适航审定试飞,首先需要确定飞机适用的条款和规定。AG600飞机的水上试飞,填补了我国民机适航审定试飞体系中水上试飞的多项内容。

“中国以前没有水面最低运行速度和出水速度等监管要求.”郗超说,对于AG600飞机的这次试飞,项目组在深入研究水上飞机飞行特点和我国民航空规定的基础上,结合国外训练经验,推荐并制定了多项特殊条件,包括水面最小机动速度、水面起飞航迹等。目前,这些特殊条件已获该局批准。可以说,这些研究为AG600飞机的飞行试验提供了“法律”依据。

“在明确了飞机要遵循的适航标准后,如何验证飞机与条款法规的符合性是另一项重要工作。”郗超说,针对这一项目,在收集大量国内外资料、总结仿真和水洞试验成果的基础上,团队完成了水上试飞各科目试飞方法研究,为AG600飞机水上试飞提供了技术支撑。

在试飞过程中,团队不断提出合理化改进建议,帮助AG600飞机更好地实现预期目标。

据马介绍,AG600飞机使用的国产涡桨发动机是经过中国民用飞机认证的发动机,目前稳定性良好。然而,这种发动机并不是专门为大型水陆两栖飞机设计的。“对于水、海环境,在试飞过程中,需要不断提高飞机的防腐蚀、防盐雾功能。”

2018年,项目组在珠海进行陆地试飞时,飞机2号发动机发生事故停机空。随后,在总工程师王成华的带领下,项目组开始了第一次数据分析。项目主管郗超首先发现,所有发动机运转参数“似乎”正常。但仔细研究停车前后的数据后,确定停车现象是由发动机的顺桨信号引起的。经过对故障树的详细分析,最终发现空的停车故障是由于扭矩传感器腐蚀导致发动机出现意外的顺桨信号。“珠海空气体的高湿度、高盐度对发动机有一定影响,这是使用环境变化带来的新问题,”马说。“在试飞过程中,要不断发现新问题,消除各种使用条件下的安全隐患。”

ARJ21-700的试飞,使我国民机的试飞技术上升到与波音公司相当的水平,空,建立了一支高素质的民机试飞队伍。

国产水陆两栖飞机AG600成功完成陆、水、海首飞,实现了水、海试飞体系从0到1的突破。这是AG600飞机交付的一大步,也是中国试飞领域的一次里程碑式的实践。试飞普九田童路

国产水陆两栖飞机AG600的试飞是航空空工业试飞中心接受的众多挑战之一。“作为一个‘国家试飞平台’,你没做过不代表你做不到。而是要做好。”陈明说道。

支撑陈明信心的是中国60多年试飞事业积累的经验。

61年前,一群不到30岁的年轻人,在荒原上开始了中国的飞行试验。1959年4月15日成立的飞行研究所(现更名为航空空工业试飞中心)使中国成为继美、苏、英、法之后第五个拥有完整的航空空设计、制造、试飞产业链的国家。

当时飞行研究所的生活条件和试飞条件都是“一穷二白”。一口50年代初挖的80多米深的井,直到2007年还是飞行研究所的主要水源。在试飞过程中,几十台极其原始的测控设备自记仪塞满了本已局促的驾驶舱,试飞员在驾驶舱内行动非常不方便,腿部经常被自记仪磨皮。

在这样的条件下,国家试飞体系一点一点建立起来。随着新机试飞项目越来越多,对试飞仪器、设备、设施和试飞员素质的要求也越来越高。

1994年,中国试飞员学院正式成立,培养硕士试飞员。ARJ21-700飞机首席试飞员赵鹏是中国试飞员学院第一届硕士毕业生。2008年11月28日,赵鹏作为试飞机组的飞行员,在上海成功驾驶首架ARJ21-700。

ARJ21-700飞机,2002年立项,是21世纪中国立项的第一个民用飞机项目,被视为国产大飞机的影子工程。同时,ARJ21-700飞机也是中美首个双边适航谈判项目,飞行试验完全参照美国飞机安全技术标准进行。“美国人不信任中国人的试飞能力。ARJ21-700飞机能否通过试飞,关系到国际航空空业界对中国人试飞能力的评价。”ARJ21-700飞机总试飞工程师赵洁说。在这种情况下,赵洁和试飞团队别无选择,只能孤注一掷。

在试飞最艰苦、压力最大的那段时间,赵洁在办公室睡了两个冬天,夜以继日地指挥试飞团队,加快试飞进程。由于很多试飞科目都是第一次进行,所以很多试飞大纲都是第一次写。此外,民航局审查组要求100%抽查试飞科目。ARJ21-700的试飞工作量大约是波音和空客机的两到三倍,是国内外所有民用飞机中最大的。2013年,民机试飞所有关键技术终于取得突破。

“拿ARJ21-700飞机的试飞来说,我们做大型民用飞机的试飞也就顺理成章了。”正如赵洁所说,ARJ21-700的试飞,把我国民机的试飞技术提高到了与波音公司相当的水平,空,建立了一支高素质的民机试飞队伍。

AG600试飞团队的大部分关键人员都经历过ARJ21-700飞机项目的培训。圆满完成ARJ21-700飞机试飞任务,从无到有构建了民机试飞体系,使试飞团队在试飞技术、心理抗压能力、自信心等方面都有了质的提升。同时,ARJ21-700飞机有很多风险科目,包括最小地速试飞、最大能量刹车试飞、最大侧风阻力试飞、溅水试验,AG600飞机的试飞基本都会用到。

60多年的试飞发展证明,完善的适航审定试飞体系能够有效促进民航空产业的发展,否则,将成为民航空产业发展的制约因素。目前,我国在飞行前已经形成了模型(预测性试飞评估)。最后根据飞行数据验证了该型号的数字化、智能化试飞模式,大大提高了试飞效率,紧跟世界先进试飞水平。

◎来源|新华每日电讯(有删减)

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