占瑾信，沈慶樓，杜武文，巴唐堯

(1.中航工業(yè)直升機(jī)設(shè)計(jì)研究所，江西景德鎮(zhèn) 333001;2.海軍駐哈爾濱地區(qū)航空軍事代表室，黑龍江哈爾濱 150060)

0 引言

新機(jī)出廠都要進(jìn)行一定時(shí)間架次的調(diào)整試飛，其主要任務(wù)是檢查直升機(jī)的設(shè)計(jì)、制造質(zhì)量，通過(guò)試飛發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，排除故障，使各個(gè)系統(tǒng)和設(shè)備工作正?？煽?。初步評(píng)定直升機(jī)的主要飛行性能和飛行品質(zhì)，設(shè)備和武器系統(tǒng)的功能以及振動(dòng)、噪聲環(huán)境等基本情況，使全機(jī)達(dá)到鑒定技術(shù)狀態(tài)。

1 調(diào)整試飛的主要流程及方法

1.1 平臺(tái)的調(diào)整試飛

1.1.1 旋翼錐體調(diào)整飛行試驗(yàn)

旋翼錐體的調(diào)整飛行試驗(yàn)應(yīng)作為平臺(tái)調(diào)整試飛的第一步。首先在地面進(jìn)行錐體檢查，在旋翼錐體運(yùn)動(dòng)軌跡合格后再升空進(jìn)行錐體檢查。先在有地效懸停高度范圍內(nèi)進(jìn)行錐體檢查，然后逐步增加到無(wú)地效懸停高度并進(jìn)行反復(fù)升降。懸停狀態(tài)的旋翼錐體運(yùn)動(dòng)軌跡檢查正常后可進(jìn)行起落航線飛行。在平飛過(guò)程中檢查旋翼錐體的運(yùn)動(dòng)軌跡狀態(tài)。由于起落航線科目飛行時(shí)間短，可適當(dāng)延長(zhǎng)“三邊”的飛行時(shí)間以保持平飛狀態(tài)下的錐體檢查，再逐步增加高度速度，在大速度狀態(tài)平飛過(guò)程中檢查旋翼錐體的運(yùn)動(dòng)軌跡。

在旋翼錐體檢查好后可根據(jù)實(shí)際情況確定是否要進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)功率檢查。

1.1.2 振動(dòng)測(cè)量飛行試驗(yàn)

振動(dòng)試驗(yàn)主要是確定旋翼所激起的振動(dòng)的振幅和振頻。旋翼激起的機(jī)體振動(dòng)主要是垂直方向和橫側(cè)方向，縱向較小。一般將駕駛員座椅處和操縱系統(tǒng)特征點(diǎn)處的振動(dòng)極限作為規(guī)范要求。

振動(dòng)測(cè)量飛行試驗(yàn)科目應(yīng)基本上覆蓋直升機(jī)的使用包線。在使用包線內(nèi)不發(fā)生儀表板判讀困難，并要對(duì)全機(jī)的振動(dòng)水平進(jìn)行評(píng)估。普通的振動(dòng)水平測(cè)量試飛科目可參考表1進(jìn)行。

表1 振動(dòng)水平測(cè)量科目

1.1.3 羅盤校飛

武裝型直升機(jī)搭載的電子設(shè)備甚多，電子設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾、射頻干擾對(duì)飛機(jī)的航向羅盤有一定的干擾作用，因此要在飛行中檢查無(wú)線電羅盤、應(yīng)急羅盤和磁羅盤的指示精度。羅盤校飛科目和方法可參考表2。

對(duì)無(wú)線電羅盤的校飛可采用對(duì)臺(tái)與背臺(tái)的方法進(jìn)行。通常情況下如果無(wú)線電羅盤對(duì)臺(tái)與背臺(tái)的指示精度符合要求，那么其他方位的指示精度就不會(huì)有什么問(wèn)題。

對(duì)應(yīng)急羅盤、磁羅盤的校飛可在本場(chǎng)懸停狀態(tài)下進(jìn)行，八方位懸停，對(duì)比兩個(gè)羅盤的指示精度并記錄讀數(shù)，以便修正磁差表。

表2 羅盤校飛科目

1.1.4 系統(tǒng)調(diào)整試飛

在完成上述三個(gè)基本項(xiàng)目的調(diào)整試飛工作后，可根據(jù)需要進(jìn)行相關(guān)系統(tǒng)的調(diào)整試飛。系統(tǒng)調(diào)整試飛的主要項(xiàng)目有“動(dòng)力、傳動(dòng)”，“燃、滑油”，“電氣”，“自動(dòng)駕駛儀”等系統(tǒng)，也可視情在進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)整試飛的同時(shí)結(jié)合進(jìn)行部分航電系統(tǒng)的試飛科目，這樣有助于縮短調(diào)整試飛的周期。

1.1.5 整機(jī)載荷測(cè)量和監(jiān)控

需要注意的是，在整個(gè)調(diào)整試飛過(guò)程中，可結(jié)合所有調(diào)整試飛科目對(duì)全機(jī)的載荷進(jìn)行測(cè)量和監(jiān)控，為動(dòng)部件的飛行載荷評(píng)估提供實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，也為調(diào)整試飛的安全起到監(jiān)控作用。

1.1.6 性能試飛

在系統(tǒng)調(diào)整試飛結(jié)束后，可視情進(jìn)行部分與性能相關(guān)內(nèi)容的調(diào)整試飛。性能試飛主要包括“氣動(dòng)修正量試飛”、“懸停性能”、“爬升性能”、“斜向爬升性能”、“平飛性能”等基本內(nèi)容。性能飛行試驗(yàn)的主要科目和方法可參考表3。

1.1.7 飛行品質(zhì)試飛

為了初步評(píng)定直升機(jī)的飛行品質(zhì)，可視情進(jìn)行平衡特性、機(jī)動(dòng)飛行特性(側(cè)飛和后飛)、動(dòng)穩(wěn)定性、操縱性和機(jī)動(dòng)性飛行試驗(yàn)。品質(zhì)飛行試驗(yàn)的主要科目和方法可參考表4。

在1.1.1 ～1.1.7 項(xiàng)的調(diào)整試飛內(nèi)容結(jié)束后可進(jìn)行第二部分航電、火控系統(tǒng)的調(diào)整試飛。

1.2 航電火控系統(tǒng)的調(diào)整試飛

1.2.1 大氣系統(tǒng)的調(diào)整試飛

為了給火控武器系統(tǒng)提供滿足精度要求的大氣數(shù)據(jù)參數(shù)，要進(jìn)行一定時(shí)間架次的大氣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的調(diào)整試飛。可先進(jìn)行粗調(diào)，根據(jù)粗調(diào)的結(jié)果再進(jìn)行微調(diào)。大氣系統(tǒng)的調(diào)整試飛對(duì)氣象條件要求很苛刻，一般風(fēng)速都要求在≤4m/s，有時(shí)甚至要求風(fēng)速在≤2m/s的氣象條件下進(jìn)行調(diào)參試飛。為了消除風(fēng)速、風(fēng)向的影響，所有調(diào)參科目都要往復(fù)飛行一次。為了提高調(diào)參效率，大氣系統(tǒng)的調(diào)整試飛科目可限定在模擬武器發(fā)射時(shí)的實(shí)際飛行狀態(tài)條件下進(jìn)行。如懸停、平飛、俯沖等科目狀態(tài)，力求做到有針對(duì)性地調(diào)參。大氣系統(tǒng)的基本調(diào)整試飛科目和方法可參考表5。

表3 性能飛行試驗(yàn)的主要目的和方法

1.2.2 組合導(dǎo)航系統(tǒng)適應(yīng)性調(diào)整試飛

為了給火控武器系統(tǒng)提供滿足精度要求的航向參數(shù)，組合導(dǎo)航系統(tǒng)也要進(jìn)行調(diào)整試飛。調(diào)整試飛方法主要有:

1)航線飛行應(yīng)包括開環(huán)和閉環(huán)兩種，每條航線飛行時(shí)間不小于30min(純慣性方式下航線飛行時(shí)間不小于20min)。

2)航線選擇近似直角等腰三角形，其直角邊應(yīng)盡量沿經(jīng)、緯線方向，長(zhǎng)度大于20km。

3)各種組合狀態(tài)都要進(jìn)行一定時(shí)間架次的調(diào)整試飛，盡量保持預(yù)選航向穩(wěn)態(tài)平飛(一般取巡航速度)。

組合導(dǎo)航系統(tǒng)的基本調(diào)整試飛科目和方法可參考表6。

表4 品質(zhì)飛行試驗(yàn)的主要目的和方法

表5 大氣系統(tǒng)的基本調(diào)整試飛科目

1.2.3 穩(wěn)瞄照射精度飛行試驗(yàn)

穩(wěn)瞄系統(tǒng)可對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤、瞄準(zhǔn)和測(cè)距，引導(dǎo)制導(dǎo)武器和非制導(dǎo)武器攻擊目標(biāo)。為了提高武器發(fā)射命中率，需要進(jìn)行穩(wěn)瞄系統(tǒng)的照射精度調(diào)整試飛，以使其滿足機(jī)載工作環(huán)境。照射精度調(diào)整飛行試驗(yàn)主要在自動(dòng)/手動(dòng)照射狀態(tài)下(選取固定靶和活動(dòng)靶配合)進(jìn)行。穩(wěn)瞄照射精度的具體飛行試驗(yàn)狀態(tài)可參考表7。

表6 組合導(dǎo)航系統(tǒng)的基本調(diào)整試飛科目

表7 穩(wěn)瞄照射精度飛行試驗(yàn)狀態(tài)

1.2.4 武器火控系統(tǒng)的調(diào)整試飛

武器火控系統(tǒng)的調(diào)整飛行試驗(yàn)主要有兩個(gè)目的:一是通過(guò)平顯或頭盔能使武器瞄準(zhǔn)目標(biāo);二是使武器平臺(tái)能隨頭盔運(yùn)動(dòng)并保持在所需要的控制位置上(火控系統(tǒng)的主要部件是瞄準(zhǔn)具、傳感器和火控計(jì)算機(jī)。機(jī)上火控計(jì)算機(jī)接受變量信號(hào)進(jìn)行數(shù)字計(jì)算處理并提供信號(hào)輸出。無(wú)論是無(wú)控武器還是有控武器，其瞄準(zhǔn)線都要與飛機(jī)的基準(zhǔn)線平行，火控系統(tǒng)的坐標(biāo)和飛機(jī)的坐標(biāo)要一致。在進(jìn)行了機(jī)械和電氣零位調(diào)節(jié)后，飛機(jī)的瞄準(zhǔn)線和武器線要重合準(zhǔn)直，測(cè)量的精度取決于整個(gè)火控系統(tǒng)的要求和相應(yīng)的誤差分配)。

在各主要分系統(tǒng)均調(diào)整到位后，可結(jié)合任務(wù)特點(diǎn)進(jìn)行武器火控系統(tǒng)的調(diào)整飛行試驗(yàn)，可分別掛裝頭盔和平顯，在各種飛行姿態(tài)下查看畫面顯示的飛行數(shù)據(jù)是否與真實(shí)的飛行數(shù)據(jù)一致，觀察武器火控系統(tǒng)的綜合協(xié)調(diào)性和工作可靠性。根據(jù)不同武器發(fā)射的特點(diǎn)，可進(jìn)行有針對(duì)性的科目試飛，逐步做到讓飛行員熟悉各種武器發(fā)射程序及操作流程。武器火控系統(tǒng)的調(diào)整試飛基本科目和方法可參考表8。

表8 武器火控系統(tǒng)的調(diào)整試飛基本科目

1.2.5 武器發(fā)射裝置掛飛飛行試驗(yàn)

為確保武器發(fā)射裝置掛機(jī)后的承載性、隨動(dòng)性和工作可靠性，應(yīng)分別對(duì)火箭彈發(fā)射裝置、空地導(dǎo)彈和空空導(dǎo)彈等發(fā)射裝置進(jìn)行掛飛飛行試驗(yàn)。要求武器發(fā)射裝置掛飛飛行試驗(yàn)科目覆蓋武器發(fā)射任務(wù)包線。武器發(fā)射裝置掛飛試飛基本科目可參考表9。

表9 武器發(fā)射裝置掛飛基本科目

1.2.6 武器靶試調(diào)整試飛

1.2.6.1 無(wú)控武器靶試調(diào)整試飛

進(jìn)行無(wú)控武器靶試(如機(jī)槍、航炮、火箭彈)時(shí)，應(yīng)先在地面進(jìn)行機(jī)彈相容性試驗(yàn)，其主要目的是檢查武器發(fā)射時(shí)對(duì)機(jī)身架構(gòu)的影響。為了降低武器發(fā)射對(duì)直升機(jī)的結(jié)構(gòu)造成的損壞，在有條件的情況下應(yīng)先在靶場(chǎng)臺(tái)架上用直升機(jī)試驗(yàn)件代替真實(shí)的直升機(jī)進(jìn)行武器靶試。

無(wú)控武器靶試通常在懸停和小速度平飛狀態(tài)下進(jìn)行，在懸停狀態(tài)應(yīng)盡量避免在“高度-速度包線確定的回避區(qū)”范圍內(nèi)進(jìn)行武器發(fā)射。先進(jìn)行功能性發(fā)射，后進(jìn)行精度發(fā)射。

在空中靶試時(shí)應(yīng)先考核兩側(cè)交替單發(fā)發(fā)射，再兩側(cè)單發(fā)齊射，最后再兩側(cè)多發(fā)齊射。在進(jìn)行多發(fā)齊射后要注意是否有“留膛”情況。一旦出現(xiàn)“留膛”情況，要再次進(jìn)行補(bǔ)射，補(bǔ)射失敗后要做好帶彈著陸的應(yīng)急處置工作。

1.2.6.2 有控武器靶試調(diào)整試飛

進(jìn)行有控武器(如空-地導(dǎo)彈、空-空導(dǎo)彈)靶試前同樣也要進(jìn)行機(jī)彈相容性試驗(yàn)。

為了避免風(fēng)險(xiǎn)，在進(jìn)行有控武器發(fā)射前應(yīng)先進(jìn)行功能性發(fā)射，再進(jìn)行有控發(fā)射。對(duì)于定型的武器可直接進(jìn)行有控發(fā)射。

有控武器的調(diào)整試飛科目和方法應(yīng)根據(jù)制導(dǎo)武器的種類進(jìn)行選定。

1.2.7 數(shù)傳調(diào)整試飛

現(xiàn)代武裝直升機(jī)在反坦克模式下不僅具備本機(jī)照射(激光照射)本機(jī)攻擊的能力，還具備了它機(jī)照射(激光照射)本機(jī)攻擊的能力。為了考核攻擊機(jī)與照射機(jī)在反坦克模式下的雙機(jī)協(xié)同性、數(shù)傳操作流程、畫面顯示的正確性及對(duì)目標(biāo)的定位精度，要進(jìn)行一定時(shí)間架次的數(shù)傳調(diào)整飛行試驗(yàn)。為了降低風(fēng)險(xiǎn)、節(jié)約成本，攻擊機(jī)在地面與地面電臺(tái)的數(shù)傳操作流程正確后，再升空在懸停狀態(tài)向地面臺(tái)發(fā)送目標(biāo)數(shù)據(jù)請(qǐng)求，模擬雙機(jī)飛行狀態(tài)下的數(shù)傳操作流程，為數(shù)傳調(diào)整飛行試驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。

數(shù)傳調(diào)整飛行試驗(yàn)的主要步驟為:

1)攻擊機(jī)起飛，在預(yù)定區(qū)域懸?；驒C(jī)動(dòng)待命;

2)當(dāng)照射機(jī)到達(dá)預(yù)定區(qū)域后，攻擊機(jī)向照射機(jī)發(fā)送目標(biāo)數(shù)據(jù)請(qǐng)求;

3)照射機(jī)收到攻擊機(jī)發(fā)出的目標(biāo)數(shù)據(jù)請(qǐng)求后在安全區(qū)進(jìn)行激光照射;

4)攻擊機(jī)收到照射機(jī)發(fā)送的目標(biāo)數(shù)據(jù)后，保持高度、航向并增速到預(yù)定的發(fā)射距離位置，滿足發(fā)射條件時(shí)即按壓導(dǎo)彈發(fā)射按鈕。

數(shù)傳調(diào)整試飛基本科目可參考表10進(jìn)行。

表10 數(shù)傳調(diào)整試飛基本科目

2 調(diào)整試飛需要的時(shí)間周期和結(jié)束語(yǔ)

武裝直升機(jī)調(diào)整試飛的周期、時(shí)間和架次很難精確確定。調(diào)整試飛的周期和時(shí)間主要取決于天氣、平臺(tái)的故障率和航空電子系統(tǒng)的故障率，除此之外還有場(chǎng)務(wù)保障條件等因素。如果平臺(tái)和航空電子系統(tǒng)工作可靠、故障率低，對(duì)于未定型的新機(jī)種(包括有控和無(wú)控武器的靶試試飛科目)，在100小時(shí)200架次內(nèi)可基本完成全部調(diào)整試飛科目，使全機(jī)達(dá)到鑒定技術(shù)狀態(tài)。