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上天出海 “鲲龙”展现深厚技术成色

来源:科技日报2020-07-27 09:27

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  7月26日,山东日照山字河机场,风和日丽。我国自主研制的大型灭火/水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”AG600由此起飞,历经1小时21分,成功实现海上首飞,这是继2017年陆上首飞、2018年水上首飞之后,“鲲龙”AG600飞机实现的第三次首飞,是中国航空工业集团(以下简称航空工业)实施创新驱动战略,加快建设制造强国和科技强国取得的又一个标志性成果。

  水上海上首飞比陆上首飞多两个阶段

  与陆基飞机相比,AG600飞机具有“水陆两栖、一机多型”多用途的特殊性,其三次首飞有啥不同?科技日报记者采访了航空工业AG600副总设计师、航空工业通飞珠海基地试飞中心主任刘颖。

  “飞机在陆上起飞和降落时依托坚硬平滑的跑道,依靠有缓冲作用的起落架系统,安全相对更有保障。”刘颖说,而水上和海上首飞都包括飞机“从空中降落到湖面或海面”和“从湖面或海面加速滑行升入空中”这两个阶段。尤其是海面起降过程,由于浪涌的波动起伏更大,更容易导致飞机发生上下颠簸和摇摆,严重的话飞机会失控,一头钻进水里。

  刘颖说,和大多数陆基飞机相同,AG600陆上首飞是验证飞机的基本功能和飞行性能,是型号从图纸到实物产品的重要环节。

  水上首飞则在湖面进行,验证飞机在面临突发火灾等自然灾害危机情况下,在浪高相对较小的湖面进行起降汲水等功能。

  海上首飞主要检验飞机远海救援时,在海面条件下飞机的起降特性,检查飞机各系统在海洋环境下的工作情况,重点验证飞机海上抗浪能力、腐蚀防控等性能。

  水上首飞和海上首飞面临不同的“水”

  水上首飞和海上首飞的差异主要是面临的“水”不同。

  “相较于内陆水面环境,海上试飞有三方面不同,难度更大。”刘颖说。

  首先,盐度不同。湖泊为天然淡水,含盐量较低,在湖面进行水上首飞,对飞机各系统的腐蚀防护性能考验较小;而海水盐度较高,对于试验机的防腐蚀性能要求更高。

  第二,密度不同。飞机在水中所受浮力和起飞时需要克服的“粘性”也因此存在差异。飞机在海面降落时,海水对飞机的反作用力相对湖水要大,这种差异会让飞行员觉得比淡水水面“偏硬”。

  第三,波浪不同。内陆湖面风浪一般由风形成,浪高相对较小,传播方向一般与风向一致,飞机在湖上可选择迎风浪起降;而海面上波浪类型多(风浪、涌浪、大型船行波等),浪高且能量大,不同类型波浪或同时存在,且传播方向不一致,此外,海面还伴有洋流和风等,会使得飞行环境变得更加复杂。

  “湖面与海面两次水上首飞,飞行员的视觉感受和操纵要求不同。海面较湖面更为开阔,飞行员在降落时选择参考点不如湖面容易。”刘颖表示,海面环境较湖面环境相对复杂,试飞过程中需要全面考虑风向、风速、洋流和浪涌,以及高温、高湿、高盐环境的综合影响;海上起降对飞机的波浪海面滑行稳定性、操纵特性、防腐特性等要求更高,相对应的海上试飞保障也更为复杂。

  海上首飞重点检验飞机防腐及抗浪性

  在“波浪汹涌”的海面起降,飞机喷溅会变得更加严重,可能造成襟翼、螺旋桨等结构部件发生变形甚至损坏。

  “海上首飞重点是检验飞机喷溅特性、抗浪性、加速特性和水面操纵特性,检查飞机各系统在海洋环境中的工作情况,并收集海上飞行数据,为后续相关工作提供支撑。”刘颖说,同时针对海洋高盐度、高湿度环境下带来的腐蚀防护问题,对飞机防腐效果进行评估,为未来飞机执行远海货物运输、水上应急救援等任务做好准备。

  在刘颖看来,无论是陆上首飞、水上首飞还是海上首飞,都是为验证飞机的不同飞行特性,确保飞机安全可靠的关键性飞行试验科目。

  作为国产“大飞机家族”之一的大型水陆两栖飞机,AG600是我国首款自主研制的大型特种用途民用飞机,是国家应急救援体系建设急需的重大航空装备。(本报记者 矫 阳)

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