[科普中国]-低空高速飞行试验

低空飞行

低空飞行是距地面100m到1000m之间的飞行，适用于训练、伞降、空投、侦察、强击和农林等作业。另：按飞行高度分为超低空飞行（离地面100m以下，可用于农林作业、旅游、搜索和救援、强击和脱离敌区等）、低空飞行（高度在100--1000m，可用于训练、伞降、空投、侦察、强击和农林作业等）、中空飞行（高度在1000—7000m，可用于训练、巡逻、轰炸和航线飞行）、高空飞行（高度在7000—15000m，可用于训练、侦察、轰炸、拦击、巡逻和航线飞行）、超高空飞行（高度大于15000m，可用于侦察、截击等）航空器在大气层内飞行，飞行高度一般在30Km以内；火箭和导弹大多在大气层内飞行，而运载火箭和弹道导弹既在大气层内飞行，又在大气层外飞行；航天器是在大气层外的太空中飞行。按飞行速度分为五种情况：低速飞行（M5.0）。

11月15日，国务院、中央军委《关于深化我国低空空域管理改革的意见》颁布，《意见》将低空空域开放划分为三个阶段，2011年前为试点阶段，2011年至2015年底前为推广阶段，2016年至2020年为深化阶段。目前，在广州、长春、西安三地的改革试点已进行了两年。

风挡鸟撞击实验高速飞行的飞机与飞鸟相撞经常导致飞机结构的严重损坏，严重的鸟撞事件会导致机毁人亡的灾难性的事故。特别是军用飞机在作低空、高速飞行时发生鸟撞事件的几率更大。因此风挡部件抗鸟撞性能的研究对保证飞机安全飞行有特殊的意义。

鸟撞是发生在毫秒量级的非线性冲击动力学问题。其特点主要表现在:（1）在结构分析上应计及惯性效应；（2）在材料本构关系上应考虑应变率效应；（3）由于是柔性撞击，应考虑撞击载荷与结构动态响应之间的祸合现象。为了了解新型风挡的抗鸟撞能力，必须进行全尺寸的鸟撞模拟试验。

国外从20世纪70年代开始在风挡的抗鸟撞能力方面进行了大量的研究，并建立了各自的标准规范。我国近年来为了满足新机型的研制需要开始进行了相应的研究工作。张启桥等于1991年对国产飞机圆弧风挡进行了大量的鸟撞实验研究，得到了一些有意义的结论。中国建筑材料科学研究院对研制新型风挡做了大量的工作。1

低空高速飞行对子弹的影响某弹道导弹子母弹头战斗部采用中心管式强力径向抛撒的方式释放子弹，子弹为旋成体弹身加折叠式稳定尾翼气动布局，在飞行试验中，出现了子弹尾段结构损伤的局部故障，暴露出子弹稳定装置不适应抛撤和飞行环境的缺点。

强力抛撤条件下严酷的抛撤环境和飞行环境对子弹的安全飞行造成威胁。子弹不仅将承受抛撒过程的载荷，还将因抛撤导致飞行姿态散布，从而带来额外的气动载荷，因此，子弹的气动设计必须兼顾气动性能和结构力学性能，但子弹结构强度与气动性能一直是一对互相制约的矛盾。

高装填比的地地弹道导弹子母弹战斗部常采用强力抛撤的方式来释放子弹，在某些低空高速飞行条件下，强力抛撤的子弹不仅将承受抛撒过程的载荷，还将因抛撤导致飞行姿态散布，从而带来额外的气动载荷，因此，子弹的气动设计必须兼顾气动性能和结构力学性能。采用传统方法设计时气动性能和结构性能互相制约，而一体化设计思想为提高子弹综合性能提供了新的方法。龙尧松采用气动/结构一体化设计思想，在气动布局形式上找到了新的设计点，设计出了气动性能和结构力学性能都得到改善的气动外形。并得到了风洞测力试验和飞行试验的验证和考核。2