[科普中国]-试飞计划

制定原则

总体试飞计划制定的依据是试飞大纲，同时要考虑试飞安全、试飞效率、试飞条件和与政治形势相关的上级要求。试飞计划制定的过程如下：

首先是各试飞专业工程师，如性能试飞工程师、飞行品质试飞工程师、结构试飞工程师、动力装置试飞工程师、航电试飞工程师等，根据试飞内容，选定飞行状态(高度、速度)、试飞剖面、试飞机动和动作、测试要求、试飞结果形式、飞机构型、系统工作模态等，以表列形式，确定试飞工作量和试飞顺序。试飞总师办公室根据各专业提出的试飞要求和内容，进行审核、增删、平衡综合和排序，确定试飞点阵，构成整个型号试飞的试验点阵。通常对于一型现代飞机试飞来说，这种试验点阵包括20000～40000个试验点。平均每试飞小时约10个试验点计，需要2000—4000飞行小时。有了这些试验点后，根据参试飞机的多少、交付时间和飞机技术状态，包括试飞测试系统状态，将这些试验点分配到各架参试飞机上。

应该说明的是，试飞计划生成系统并没有解决所有问题，综合试飞有时只是一种理想模式。实际试飞过程中，情况千变万化，必须临时机动处置。比如，按某任务单可以将飞行品质、飞控、颤振/ASE综合试飞。但颤振激励系统的故障，无法使用，此时可能就要改用人工激励等方法；发动机性能和飞机性能试飞可以综合进行，但发动机不是最终状态，而是暂时代用，因此只能在当前已有条件下进行一些有意义的项目试飞。航电试飞中，可以将无线电通信和导航结合试飞，但惯导系统出现故障，为了不耽误总体速度，通信和惯导可能要拆开安排试飞等。由于制定试飞计划生成系统需要很多人力物力，加上执行过程变数太多，特别是对那些技术基础薄弱，机载产品成熟度较低的新机试飞，综合试飞计划的可执行性较差，故许多试飞项目中还是采用传统的方法，即人工制定计划，与信息统计和数据处理自动化相结合。经验表明，只要试飞机构和试飞工程师有一定的经验，传统的工作方法也是有效的，有时能达到较高的精确度要求，例如，将实际试飞架次/飞行小时控制在计划架次/飞行小时的10%误差之内。还应该指出，有了试验点阵、试飞架次和飞行小时要求还不够，制定试飞计划时还应考虑如下因素：

(1)各架飞机首飞日期，即各架试验机可投入试飞的架月数；

(2)各架试验机的技术状态，可承担的试飞科目，比如，前一两架可能技术状态不到位，机载设备不全或不是最终状态等；

(3)飞机排故和改进所需的时间，加上改进后的验证架次；

(4)可用的试飞资源，如武器投放和导弹发射应考虑武器数量和成本的制约；

(5)飞机定检所需的时间；

(6)试飞场地的气象、空域可用状况；

(7)飞机转场、表演、参加演习和待命等任务；

(8)节假日；

(9)政治因素，比如，上级指令的各种里程碑和“后墙不倒”时间节点等。

上述这些因素都是试飞计划制定时，必须考虑的因素。经验表明，影响试飞进度的关键因素不完全取决于飞行安排本身，而更大程度地取决于飞机研制质量、维修性和排故速度，因此在新机研制过程中，每个环节对试飞安全、质量和进度都负有重要责任。

在试飞过程中，抓好出厂地面试验和试飞，加强试飞保障和备件供应，缩短定期检查时间，加快现场排故，充分利用现代信息网络科技实现远程试飞支持、远程维护和排故等是保证试飞安全和效率的有效措施。1

试飞计划管理试飞阶段应划分若干里程碑，对里程碑的进程和转换进行管理。

试飞构型管理必须严格执行“门径管理”原则，每个里程碑或阶段都应进行严格评审，得到明确的结论后，经批准才能继续“放行”。

安排试飞科目要考虑以下因素：试验周期要求、飞行试验机的架数、试飞科目的类型和难度、试飞构型安排等，取得一个最佳的组合，使飞行试验的周期最短，试验成本最低。安排合理试飞计划，编制试飞任务书，达到安全第一、节约成本和提高效率的目的。

试飞科目与试飞构型构成了“试飞工作矩阵”，需要对试飞科目按试飞构型分类和组合，才能避免混乱。

1．每次飞行试验前必须精确记录的数据

(1)飞机编号/试验编号。

(2)试验目的。

(3)试验机构型。

(4)配重的配置。

(5)一致性检查。

(6)总重：起飞总重/期望的总重。

(7)重心：起飞重心/期望的重心。

(8)相对于起飞条件的飞机性能。

(9)机上燃油。

(10)飞机燃油与起飞状态。

(11)机场环境。

2．每次飞行试验前对试验程序的审查内容

(1)飞行试验计划的审查。

(2)申请方的飞行试验报告的批准。

(3)飞行卡片的详细审查。

(4)试验预测。

(5)确定试验程序。

(6)仪器状态。

(7)飞行手册的限制。

(8)操作限制。2

试飞内容试验点定义的基本内容是：试验条件、试验目的、试验动作、飞机布局、限制条件、测试要求、应急措施、试验程序、固定试验号等。这些试验点确定后建立一个完善的数据库，每架试验机都应有相应的子数据库。各专业在确定试验点约束条件时，应该明确容差，如试飞高度容差△=4-100m等。

试飞工程师在制定试飞任务单时，通过人机界面输入试验约束条件，就能从数据库中提取对应的信息形成试飞任务单。这个任务单中包括所有约束条件相同的不同专业的试飞需求，各专业试飞工程师从试飞任务单完成后的结果数据库中提取本专业的所需数据，这就是综合试飞。

为了实现试飞综合管理，通常采用综合试飞动作组元ITB的方法，即将各种通用的试飞动作编成组元，在任务单和试飞员飞行卡片上只形成ITB号，试飞员按照ITB定义进行操纵。例如，在包线扩展试飞中，采用如下ITB：

(1)ITB1 1g平飞，试飞员三向脉冲操纵(俯仰、滚转和偏航)，含单脉冲或倍脉冲。

(2)ITB2 1g平飞，试飞员三向脉冲操纵，扫频操纵。

(3)ITB3 1g平飞，试飞员三向脉冲操纵，收敛转弯(WUT)到迎角限制值减80，或39(对于CAT—C和模拟电传操纵为29)。

(4)ITB4 1g平飞，试飞员三向脉冲操纵，收敛转弯到迎角15°或39(模拟电传29)，扫频操纵。

很明显，上述这组1TB是针对包线扩展中的飞行品质、飞控、颤振和气动伺服弹性试飞科目的。根据不同的试飞要求和不同的试飞过程变化，这些试验块是可以增删的。

其他试飞专业也要编排各种标准的综合试验模块。同样对各种试飞约束条件也应编排定义各种模块并分配代号，例如，发动机试飞中，油门从慢车到最大，从最大到加力，再从加力回到最大或慢车等各种组合均可定义为一个ITB；航空武器发射针对载机相对目标机不同的态势，或不同的操作顺序，编制成各种ITB，这样便于建库和使用者储取。

上面简要介绍了试飞计划系统建立的基本原理。对于试飞管理来说，还可以建立各种各样的统计和管理软件，比如，试飞报告系统、试飞任务单讲解系统(Briefing System)和训评系统(Debriefing System)等。1