國產預警飛機經過嚴格試飛定型后,裝備部隊并參與執行新中國成立60周年大閱兵任務。圖為預警機和護衛飛機進行飛行編隊訓練。 譚超 攝
空軍某試飛團團長張景亭是目前中國唯一一個既能飛戰斗機,又能飛民航的試飛員。 譚超 攝
中新網北京8月22日電 題:中國空軍試飛員開創戰機科研試飛新紀元
作者 陶社蘭 趙俊生 馬軍鴻
從“目不識丁”到“學士碩士”,從“勇氣型”到“專家型”,從3人試飛小組到百人試飛部隊,新一代的空軍試飛員,既有精湛的飛行技術,又有廣博的工程理論,既能出色完成試飛任務,又能全程參與新機設計研制,他們被譽為“飛行的工程師”。
光有膽子不夠,關鍵是靠腦子
2009年10月1日,空警-2000預警機率領編隊飛過天安門上空,接受檢閱。
該型飛機成功飛天,國人為之鼓舞,世界為之關注。然而成功首飛的背后,包含著一群“專家型、學者型”空軍試飛員的智慧和創意:
“雷達分扇區掃描”“降低余油飛行”“增大最大側風飛行”……試飛員和科研人員攻克了一個又一個難關,千方百計加快空警-2000研制進度。5年后,空警-2000完成定型。
如果細心觀察早期的殲-10飛機,會發現機體上分布著一些突起,形似“貓耳朵”,是飛機的通風設置。這些“耳朵”雖然小,但對一架高速飛機來說,增加了阻力。雷強回憶說,當時試飛時總達不到設計最高速度。
雷強斷定是“貓耳朵”作怪。要取消它們,就要改變相關系統。在他的建議下,科研人員反復計算,改變“貓耳朵”設計,縮小飛機最大截面積,最終,飛機達到了最大馬赫數。
一架新機試飛,涉及飛行的幾十個專業領域,需要有信息學、工程學、電子學等十幾門學科知識的支撐,殲-10試飛總師周自全說,這些都是試飛員必須掌握的能力。
“試飛員跟最先進的飛機打交道,光有膽子不夠,關鍵是靠腦子”,空軍某試飛部隊副部隊長兼參謀長李吉寬說。有時飛得多的時候,一天要飛五六種機型,每一種機型座艙環境都不同,這就考驗試飛員的記憶力和反應速度。
記者在李吉寬宿舍發現,各種中外試飛資料、圖表,從地上碼到窗沿,從桌角碼到枕邊,很多書上寫滿密密麻麻的筆記,“很多戰友宿舍都這樣!”他笑稱,我們要把這些融化進腦子里,真到用的時候,就憑條件反射了。
“為啥這么拼命?都說試飛是玩命,你不學習才真玩命!”雷強說,現代空軍武器裝備更新這么快,試飛員跟不上趟,上了天,掉的不只是腦袋。徐勇凌認為,新一代試飛員不光要“會飛”,更要把飛機“吃透”,才可能在試飛中達到人機合一的最高境界。
從“目不識丁”到“學士碩士”,從“勇氣型”到“專家型”試飛員,從3人試飛小組到百人試飛部隊,空軍級試飛專家張景亭講解道,第一代試飛員是勇氣型的,第二代試飛員是技術型的,第三代試飛員是專家型的。特別是第三代試飛員,他們不僅是新型戰機的試飛者,也是設計研制的主要參與者,所以新時代的試飛員有個更準確的稱呼,叫“飛行的工程師。”
人才轉型的深度和廣度,決定著部隊轉型的深度和廣度。張景亭說,透過“能力之變”,我們可以窺見中國空軍面向未來、矢志空天的發展理念。近年來,隨著國家航空工業和空中力量的日益壯大,空軍試飛部隊圍繞“跨越式”發展,也為人才建設開辟新路——
實施試飛員隊伍建設戰略:用1年時間完成飛行員向試飛員的轉變,用3年時間使試飛員達到簡單科目試飛向高難科目試飛的轉變,用5年時間培養知識型、學者型、 專家型復合試飛人才。
中航工業試飛中心主任劉選民說:有了這些獨當一面的專家型、學習型試飛員,我們推動中國航空工業發展就有了“底氣”,在國際試飛同行面前也就能“硬氣”,挑戰世界科研試飛難題也就有了“膽氣”。
試飛就是“試錯”,成敗一線
1993年,中國開始殲-7D飛機的發動機選型試飛任務。第一次飛完之后,試飛員反映發動機有問題,但工廠堅持認為發動機沒有問題。
為了進一步驗證,第二架次試飛由雷強來完成。
飛機剛剛爬升到萬米高空,就聽“嘭嘭”兩聲,發動機停車了。
此時飛機正好在夾金雪山上空。皚皚白雪讓大地顯得異常壯觀,但對于空中停車的雷強來說,卻是一場噩夢。
“必須成功啟動飛機,要不然即使跳了傘,也會被大雪山困死。”在雷強的試飛生涯中,還從來沒有遇到過這么緊張的時候。
當時的雷強大腦瞬間一片空白,怎么都想不起點火電門位置。他問塔臺:“點火電門在哪?”塔臺指揮員告訴他在左邊。
但雷強還是想不起具體位置,于是又問:“在前面,在后面?”
幾秒鐘高度緊張之后,雷強終于恢復了平靜。飛機重啟成功,兩分鐘之后安全落地。
但總設計師仍然堅持說發動機沒有問題,并以腦袋擔保不會再出問題。怎么辦?還得再試。但這一次卻沒有那么幸運了。
當飛機速度剛剛達到1.5倍音速的時候,發動機又停車了。因為速度太快、氣流不暢,飛機像一頭發怒了的瘋牛,左沖右突、橫沖直撞,雷強感到自己就像皮球一樣在座艙里被拋來拋去,頭盔一會撞到左邊、一會撞到右邊,似乎要把他撕裂。
必須控制住飛機,把速度降下來再啟動。他死死抓著駕駛桿,用力蹬舵,用全身的力氣穩住身體、穩住飛機,幾秒鐘后,飛機終于控制住了。當他再次成功啟動駕機落地后,發現頭盔已被撞出一絲絲裂紋,身上也被勒出一道道血痕,臉上沾滿血跡。
然而,就是在這樣的情況下,雷強又一次駕機升空。
為了把這型發動機的故障找出來,他前后起飛多次,數次空中停車,直到把故障完全排除。
“如果讓我上,我還會再次起飛,因為作為試飛員,找不到問題,找不到隱患,會給部隊帶來太多不可知的風險。”說起那次經歷,雷強至今心有余悸。
翻開國際試飛史發現,我們會發現,一種新型戰機的飛天之路,往往是一條試飛“險途”。某國4架某型戰斗機樣機,在試飛中全部摔毀。
說起近年來在試飛中犧牲的幾名空軍試飛員,空軍某試飛部隊政委朱傳軍如此感慨,別人沒試飛過的課題他們敢飛,別人不敢試飛的難點他們能飛,這份自信和豪情,離不開試飛員對未知世界的無限憧憬。
多一分風險,打贏才多一份勝算
現今,空軍試飛員已成為航空科研工作者的一部分。在飛機研發中,試飛員和工程技術人員一樣,具備豐富的知識和敏銳的專業眼光,參與設計、試驗、評估,和他們一起分析試驗數據曲線,在各種試驗中發現系統的瑕疵,找出缺陷和故障的原因,提出改進意見。
一次,李國恩承擔某新型導彈發射驗證試飛,在空中模擬實驗中,他先后發現了構成發射條件的設置不合理、火控系統計算機軟件缺陷等問題。
有專家認為,按目前標準,已經達到試飛驗證要求。但李國恩綜合分析認為,如果按這樣的數據標準定型,會加大飛行員操作難度,不僅不利于實戰,而且會導致飛機在大過載條件下發射導彈,容易吸入導彈尾煙造成空中停車。
“作為試飛員,要時刻想著部隊飛行員的需要。”盡管面對的是科研院所的權威和專家,承受的是科研進度的巨大壓力,李國恩還是大膽地堅持提議:改進構成導彈發射的條件設置,修改火控系統軟件。
經過改進,這種火控系統更加符合實戰要求,贏得了一線部隊飛行員的稱贊。
2002年,國產某新機試飛前,時任空軍某試飛部隊部隊長梁萬俊作為試飛小組成員,在參加完臺上試驗和閉環試驗后,提出駕駛桿的操縱設計,存在不符合飛行員習慣的情況。設計人員和廠方反復論證認為,當前的設計是可行的,而且就現有技術情況來看,很難再有改進。
“空中飛行員操縱是否靈巧順手,直接影響飛行質量,未來戰爭,戰機稍縱即逝,絲毫的操縱障礙可能會延誤戰機,甚至給飛行員帶來災難。”一種職業本能告訴梁萬俊必須堅持自己的看法。為此,好長一段時間,設計方和廠家怕見他,說他太“倔”。可是,后來的事實證明,這個小小的改進,對改善該型戰機的操縱性能起到重要作用。無獨有偶,前幾年,梁萬俊和戰友們還極力主張,促成了殲-10飛機背帶系統的改進。看似一個小改動,但對殲-10飛機實戰化品質的提升,意義非凡。
“英雄試飛員”李中華認為:這種“倔”,往往避免了重大試飛特情,挽救了價值上億元的科研樣機;這種“倔”,往往避免了設計缺陷,節省研制時間和數以億計的研制資金;這種“倔”,往往拉近了平時戰時距離,避免了未來戰場上的被動吃虧。
“我們多一分風險,裝備就少一分隱患,打贏就多一份勝算,這是幾代空軍試飛員們的共同心聲!”試飛英雄黃炳新說,試飛雖不是打仗,但其事關戰機的定型和交付,直接影響部隊戰斗力提升。在試飛這個特殊的戰場上,我相信,所有空軍試飛人從思想到行動早已進入戰時狀態。