战机试飞路漫漫
■唐 浚 何丹谭
国际航空界流传着这样一句话：“发明一架飞机算不了什么，制造一架飞机也没什么了不起，而试验它才无比艰难。”
一般来讲，一架战机的诞生必须经过论证、设计、试制和试飞4个阶段，而试飞在所有环节中周期最长、要求最多、风险最大。俄军苏-57战机2010年首飞，之后经过9年的漫长试飞，攻克了发动机故障、飞行控制系统失灵、失速尾旋等诸多问题，才进入量产环节。所以说，战机试飞是一个漫长又复杂的过程，需要设计师、试飞员和机务人员等全员参与。
那么，战机为什么要进行多轮试飞？试飞要经历哪些方面测试？首飞要注意什么？本文为您答疑解惑。
在第15届莫斯科国际航空航天展览会上，苏-57战机在完成飞行表演后降落。新华社发
为什么试飞
飞行包线，画上一道道“红线”
从战机诞生之日起，试飞就一直伴随着战机成长。
试飞，顾名思义，就是在真实条件下进行科学研究和产品试验的过程。试验对象是各种各样的飞行器，比如战斗机、轰炸机、运输机、直升机以及专用试验研究机等。
广袤天空，浩瀚无际，但战机不是脱缰野马，有着严格的飞行限制，这就是飞行包线。
越过飞行包线，战机可能会发生操作失控、发动机停车、结构损坏等故障问题。试飞目的就是要验证和确定各类飞行包线，给战机画上一道道“红线”。
试飞员和试飞工程师，是“红线”边缘的探索者和实践者。在试飞过程中，试飞员要接近甚至突破这条“红线”。
新型机试飞前，没有任何飞行测试数据，几乎是一张白纸。试飞就是摸清新型机的极限在哪里，为新型机填上各项性能参数。飞行速度有多小，战机会因升力不足而无法操纵；飞行速度有多大，战机结构可能发生不可逆的损坏。
为检验装备的动力性、可操作性、安全性等设计方案是否合理，新型机一般要经过成百上千次的试飞才能定型。一旦定型后，才会批量生产，列装部队。
试飞流程是什么
飞行大纲，为性能测试划定标准
早期战机，试飞过程比较简单，常常由设计师、试飞员、试飞工程师组成，整个试飞过程完全是“跟着感觉走”，试飞结果很不托底。那时候，一款新型机只需进行10多轮试飞就可以定型投产。
现代战机结构复杂，包括数十个子系统、上万个零部件，俄军苏-27战机武器悬挂架为6个，苏-35战机武器悬挂架则增加到12个；美军F-22战机的软件程序源代码为400万行，而F-35的软件程序源代码则达到1900万行。
要想把这样复杂又庞大的系统和零部件整合在一起，还要保证安全可靠，试飞的要求、难度远超以往。现代战机的试飞流程，通常是先由试飞工程师确定试飞鉴定方案，经过相关航空机构批准后，试飞工程师再根据鉴定方案形成飞行试验大纲，并将试飞任务分配给课题组分头实施。
按照飞行试验大纲要求，课题组工程师进一步细化，形成每一架次需要试飞哪些课目、获取哪些参数的具体任务单。最后，所有课目都要由试飞员根据任务单进行逐一试飞。
首架验证机生产出来，不能马上试飞，先要在地面进行在环试验，就是给验证机打上液压、通上电，飞行员驾驶战机模拟飞行状态，通过这种方式来检验验证机的各项功能指标。
在环试验完成后，战机即将迎来第一次飞行，也就是我们熟知的“首飞”，这其实只是战机的“入学考试”。
首飞做什么
飞行验证，摸清基本飞行参数
战机首飞，即指验证机首次离地飞行。但首飞之前还需要进行试飞准备和地面滑行两项工作。
试飞准备包括测试改装、地面试验和试飞队伍培训等多个内容；地面滑行则分为低速、中速和高速滑行。对现代战机而言，一般低速滑行速度为30-80公里/小时，中速滑行速度为100-180公里/小时，高速滑行速度为200-240公里/小时。
低速滑行主要检查战机滑行运动特性，包括转弯能力、精确保持直线滑行能力和曲线滑行修正能力；中速滑行主要检查战机在滑行振动条件下，结构牢固性和各系统工作状态；而高速滑行风险程度最高，也可能会直接实现首飞。战机在高速滑行过程中，可能会提前离地，此时如果通过收油门和刹车中断滑行，可能会因为跑道长度不够造成飞行事故。这种情况下，将战机加速升空要比强行地面减速刹车更为安全可靠。
1974年，美国YF-16战机在高速滑行时突发故障，试飞员急中生智加速起飞，战机离地飞行，意外地实现了首飞。
在高速滑行试验后，战机就可以进行首飞。战机首飞通常会选择一个能见度高的天气——没有低云和侧风。首飞前，会尽可能减轻战机起飞重量，以最大限度减小起飞离地速度、缩短起飞滑跑距离，从而改善驾驶条件。
当战机完成一个架次飞行并成功降落后，战机最基本的系统功能就得到初步考核，标志着该机型完成首飞。
关于首飞还有两个不为人知的小细节：一是首飞时，战机飞行时间比较短，飞行过程中不会收起落架；二是通常会安排战机伴飞跟飞观测，在空中对战机进行实时观测、记录飞行数据、拍摄照片和视频，保证战机在首飞过程中的安全。
后续工作干什么
全面体检，优化战机性能
首飞后，战机还要进行调整试飞和定型试飞两个环节，才能正式列装部队。
调整试飞，就是发现并改善战机各种设计和试制问题，相当于“摸底考试”。
一般来说，战机试制过程中，难免会出现失误和遗漏。比如，一个合格的产品装在新型机上使用，不一定会正常工作；机务人员对新型机认识不够充分，偶尔会出现操作失误。这些不确定因素，会造成试飞前计算的数据与实际飞行数据存在差异。调整试飞可以集中解决战机设计和制造问题，使战机保持在相对稳定的试飞状态。
调整试飞后，战机将进入定型试飞，这是战机的“毕业考试”。这个阶段，将对定型战机进行全面体检，鉴定战机是否达到技术指标和使用要求。
定型试飞是在国家飞行试验研究基地进行，通常会制造多架验证机，以加快试飞工作进度。例如，美国国家航空航天局阿姆斯特朗飞行研究中心、俄罗斯茹科夫斯基空军基地、英国吉内蒂克集团等，都是世界著名的试飞机构。
在战机试飞过程中，定型试飞风险最大、耗时最长、课目最多。特别是对新研制的战机来讲，这一阶段，从基本飞行性能到边缘课目，从航电系统到机载武器都要进行全面测试。
完成定型试飞后，战机才会正式列装部队。
试飞铺就通天路。试飞贯穿于战机设计、研制、生产、鉴定和使用的全过程，是各种航空新技术研究的重要手段。例如，高超音速、前掠翼、变后掠翼、垂直起降等重大技术，“眼镜蛇”“赫伯斯特”“落叶飘”等机动动作，无一不是通过飞行试验研究所取得的。
可以预见，随着新技术快速发展，试飞内容将变得更加丰富、更加科学、更加高效。
来源： 中国军网-解放军报
