[科普中国]-气动力飞行试验

基本概念

气动力飞行试验，是一种将飞行器或缩比模型在空中作实地飞行来进行空气动力学研究的方法。分飞行器飞行试验和模型自由飞试验两种，六十年代以来，中国在这方面取得了较大的进展。1

飞行器气动力飞行试验研究1959年，中国成立了飞行试验研究院，空气动力学是其研究的重点内容之一。从60年代开始，先后用矢量函数法、牛顿-莱福森法等，对国产飞机及直升机等进行全面的测试研究，准确测取了这些飞机的气动导数和铰链力矩系数，为各种飞机的定型提供了可信赖的依据。同时，还在歼击机尾翼机动载荷设计、进气锥无级调节方案、弹射座椅、方向安定性、变稳飞行、失速/尾旋等方面，开展了专题气动力飞行试验研究，提供了设计计算所需的实用数据。自1976年以来，飞行试验研究院还分别采用测发动机推力法、测盘旋极曲线法和排管法，测得飞机的升阻特性、诱导阻力因子和亚超声速区的压力。用小火箭激振的方法，完成歼8型飞机颤振飞行试验，给出了完整的飞行试验结果。此外，还与有关单位一起，从飞机的升阻特性、气动导数等方面，开展从风洞到飞行的试验数据修正与应用方法的相关性研究，并与八十年代后期取得了初步成果。2

模型自由飞试验研究自由飞的试验模型，按相似准则（几何外形、质量分布等）设计，内部装有测试仪器、控制装置、电源和其他专用设备。模型自由飞试验，又可分为自身不带动力和带动力两种。不带动力的自由飞试验模型，可由飞机、直升机或气球带飞投放。带动力的自由飞试验模型，可由火箭助推发射或靠自身的动力从地面自行起飞。这种试验模拟手段，不仅可以模拟高度的变化和大气状态的影响，而且还具有较风洞试验模拟真实，结果可靠；较飞行器飞行试验，具有模型制造简单、成本低等优点，非常适用于失速/尾旋、颤振、飞行边界和高机动特性等危险飞行科目的研究试验，以及在风洞中不易模拟的其他科研项目的研究试验。飞行试验研究院和气动研究中心都先后成立自由飞研究室，分别以带飞模型自由飞和火箭助推模型自由飞为各自的主要发展方向，开展试验研究工作，并取得了较大的成绩。2