[科普中国]-飞行器试验

试验特点

飞行器所要完成的飞行任务和它的特性决定了试验的特点：①飞行器试验与现代先进科学技术密切相关：例如，超音速风洞实验技术与全息摄影技术在飞行器的气动力试验中已得到广泛应用；微波通信技术、微电子技术、高速计算机、激光技术和高精度光学机械，都为飞行器试验提供了重要手段；环境模拟技术和环境工程的研究为飞行器的环境试验提供了技术基础等。②试验的规模和费用巨大，准备时间长，试验地域广阔：例如，驱动一个马赫数大于10、试验段口径为2～3米的连续式超音速风洞需要消耗的功率高达 16万千瓦，第一架航天飞机共进行了约10万小时的风洞实验。③协调性试验繁多：飞行器由许多分系统组成，有许多单机和组件，它们之间工作的不协调问题通常靠单机（或组件）之间、分系统之间和全系统的多种协调试验来发现和解决。

试验程序按试验对象，飞行器的试验可分为零件、元器件试验，单机、组件试验，分系统试验和全系统试验4个层次， 由简单的低层次试验逐步过渡到复杂的高层次试验。低层次试验为高层次试验打基础，减少高层次的试验数量，以节省试验费用。简单的飞行器，试验层次相应减少。就试验性质来说,先进行地面试验,再进行飞行试验。飞行器的试验都以实验室验证设计为开端，在设计过程中用模拟计算机和数字计算机（有时配合以部分实物）进行仿真模拟试验以辅助设计工作，帮助选择飞行器各个分系统和全系统的最佳参数和方案。这种方法比用样机试验要经济得多，但是不能完全代替样机试验。当研制工作进展到产品试制阶段时，开始转向在控制的条件下进行实物模拟试验，以验证设计的正确性。最后在预定的真实条件下进行全系统的试验，鉴定飞行器是否达到设计指标。

试验内容各种飞行器的特点和研制程序不同，试验内容也有差异，但下列各种试验是多数飞行器都要进行的。

气动力试验在大气层内飞行需要良好的气动外形和便于操纵。几乎所有飞行器在初步选定外形以后都要在风洞中进行空气动力试验。试件多用缩比模型，有时也用全尺寸模型。试验速度分为低声速 (0