王嘉一　朱亞娟

【摘 要】文章結(jié)合某機(jī)型拖錐長度確定的飛行試驗，主要介紹試飛組織、方法、實施、數(shù)據(jù)處理，給出了拖錐長度確定飛行試驗的具體方法。

【關(guān)鍵詞】民用飛機(jī);拖錐長度確定

中圖分類號： V217文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）19-0106-001

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.19.049

0 概述

民用飛機(jī)在執(zhí)行飛機(jī)性能與發(fā)動機(jī)性能試飛相關(guān)科目時，為避免飛機(jī)機(jī)身對氣流的干擾，獲得穩(wěn)定、準(zhǔn)確、實時的靜壓源，修正指示空速（誤差）[1]，需加裝拖錐以采集真實的當(dāng)?shù)仂o壓值。拖錐受飛機(jī)本體的氣動干擾，造成拖錐在某些長度下，靜壓不穩(wěn)定。需將拖錐放至不同長度，測量靜壓值，計算靜壓壓力系數(shù)，以確定拖錐的放出長度。

1 系統(tǒng)介紹

可收放拖錐系統(tǒng)主要由自動收放系統(tǒng)、靜壓測量系統(tǒng)、控制顯示系統(tǒng)等組成。自動收放系統(tǒng)用于實現(xiàn)拖錐的自動放出和收回，是拖錐靜壓測量系統(tǒng)的核心設(shè)備[2];靜壓測量系統(tǒng)包括軟管、錐體、靜壓傳感器等;進(jìn)行相關(guān)科目試飛時，通過控制顯示系統(tǒng)控制絞盤轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)軟管及錐體的放出或收回。

2 試飛組織

為保障試飛安全，同時提高試驗效率，采取飛機(jī)、塔臺、監(jiān)控大廳協(xié)作的工作模式。試飛員主要負(fù)責(zé)試驗執(zhí)行，試驗條件判斷;試飛工程師和課題工程師重點監(jiān)控飛行高度、速度、大氣總溫等參數(shù)，關(guān)注飛機(jī)狀態(tài)，以快速判斷試飛執(zhí)行的有效性、且保障飛機(jī)安全;塔臺負(fù)責(zé)飛行指揮，監(jiān)控風(fēng)速風(fēng)向;測試工程師重點監(jiān)控遙測信號，根據(jù)監(jiān)控信號的強弱實時跟蹤飛機(jī)位置、調(diào)整遙測天線。

3 試飛方法

進(jìn)行拖錐放出長度確定試驗時，拖錐從零位開始釋放，每隔5米放出一個長度。每一長度下，在各速度點和預(yù)定高度、飛機(jī)構(gòu)型下配平飛機(jī)，穩(wěn)定平飛一分鐘;出于計算精度的考慮，速度允差設(shè)定為±2節(jié)，高度設(shè)定為允差±50英尺。

4 飛行實施

飛行實施中，由于需要穩(wěn)定的速度、高度，應(yīng)盡量使用較成熟的飛控模式執(zhí)行該科目。試飛員與拖錐操作者通過內(nèi)話交流，操作者將拖錐放至預(yù)定長度后報告試飛員，試飛員開始穩(wěn)定平飛?？团搩?nèi)試飛工程師和地面監(jiān)控人員利用監(jiān)控畫面監(jiān)控飛機(jī)的高度速度是否滿足允差。一旦滿足后通報試飛員后，繼續(xù)釋放拖錐重復(fù)上述操作。

5 風(fēng)險管控

由于拖錐可能存在卡阻和影響飛機(jī)操縱的風(fēng)險，應(yīng)制定相應(yīng)的應(yīng)急處理措施。軟管一般在垂直安定面頂端向外伸出，如果發(fā)生無法收回的情況，當(dāng)飛機(jī)速度較低時，APU排放的灼熱廢氣可能燒蝕拖錐管路，造成管路損壞。當(dāng)拖錐放出長度較短時，飛機(jī)可帶著拖錐離開跑道。如拖錐放出長度較長時，拖錐管路較長，可能勾住跑道設(shè)備，造成飛機(jī)結(jié)構(gòu)或跑道設(shè)備的損壞，拖錐也可能脫落造成跑道多余物。為避免此類情況的發(fā)生，飛機(jī)接地后需立刻關(guān)閉APU，飛機(jī)在跑道上全停后關(guān)閉發(fā)動機(jī)，機(jī)組人員通知指揮員，指派測試人員及牽引車接近飛機(jī)，測試人員手動將管路卷起并臨時固定，牽引車將飛機(jī)拖離跑道，人員有序撤離。

式中PSTC為拖錐測量的靜壓，PSAC為飛機(jī)測量的靜壓，Pt為飛機(jī)測量的總壓。飛機(jī)測量的靜壓可以認(rèn)為是穩(wěn)定的。當(dāng)PSTC-PSAC之差數(shù)值越小，代表拖錐靜壓趨于穩(wěn)定。納入飛機(jī)動壓Pt-PSTC可以消除由于飛機(jī)速度的改變的影響，并且使該系數(shù)無量綱化。如圖1繪制拖錐壓力系數(shù)Cp和拖錐放出長度的關(guān)系曲線。從圖中可以看出，對于構(gòu)型A，拖錐放出總長度47%及以上，拖錐靜壓壓力系數(shù)已開始穩(wěn)定。對于構(gòu)型B，拖錐放出總長度80%及以上時，拖錐靜壓壓力系數(shù)開始穩(wěn)定。

拖錐放出長度為總長度80%及以上時，拖錐靜壓的壓力系數(shù)在不同構(gòu)型條件下均穩(wěn)定，考慮拖錐收放的時間較長，出于安全考慮，需較長的平飛段，不宜過長。綜合上述因素考慮，確定某型飛機(jī)的拖錐放出長度為總長度87%。計算結(jié)果符合拖錐長度介于1.3～2.0倍飛機(jī)翼展[3]的預(yù)期。

7 結(jié)束語

本文結(jié)合某型飛機(jī)拖錐長度確定研發(fā)試飛，介紹試飛組織、方法、實施、數(shù)據(jù)處理，給出了拖錐長度確定飛行試驗的具體方法，為我國大中型運輸機(jī)適航試飛積累了試飛經(jīng)驗和技術(shù)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]戴衛(wèi)兵.拖錐在空速系統(tǒng)校準(zhǔn)中的應(yīng)用[J].測控技術(shù)，2014（12）.

[2]龍秀兵.可收放拖錐自動收放系統(tǒng)設(shè)計及關(guān)鍵技術(shù)分析[C].第六屆民用飛機(jī)航電國際論壇論文集，2017-04-18.

[3]李南伯.民機(jī)適航試飛靜壓測試中的拖錐測試精度控制[J].2015航空試驗測試技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集，2015-07-28.