拉力试验机对飞行试验的跨越式发展

拉力试验机对飞行试验的跨越式发展

拉力试验机设计改装是飞行试验的重要支撑,同时,飞行试验的发展促进了试验机改装技术和能力的提升。伴随着中航工业的发展，试飞中心的试验机改装也完成了从无到有、由弱到强的蜕变。从手工完成第一架飞机试验改装，到完成大量型号测试改装、多项大型试拉力试验机设平台改装以及新型专用试验设备研制与改装，特别是大型专用试验机的研究与改装，试飞中心突破了多项关键设计改装技术，使改装真正从测试改装走上了试验机研制之路，改装技术和能力得到了跨越式发展。

2005年5月，试飞英雄李中华在驾机执行任务时，飞机突发险情，猛然向右偏转，瞬间倒扣过来，并急速坠向地面。李中华急中生智，迅速切断飞机电传操纵系统开关。飞机好像是一下子被一般，立即恢复了操纵，李中华毫不迟疑，迅速将倒扣的飞机翻转过来。这架成功保住的飞机就是我国自行研制的具有世界先进水平的首架三轴变稳飞机。　变稳飞机也叫空中飞行模拟拉力试验机，通过具有变稳功能的电传操纵系统，可大范围改变飞机的动态特性，从而实现模拟各种新型飞机的动态特性，被誉为空中魔术师。

歼10飞机就是通过飞行模拟试验研究，由此创造了国际上三代机试飞一次未摔的纪录！这种飞机一般都是通过对现有飞机进行改装形成，世界上只有美、英、法、俄和中国5个国家拥有。李中华驾驶的这架变稳机就是中航工业试飞中心在20世纪90年代将K8V原型机改装而成的试验研究机

试验机改装是飞行试验的基础。飞行试验要完成试飞数据的采集和传输，就需要把机载试验设备和测试设备改装到飞机上，实现从飞机到试验机的属性转变。所谓试验机改装，就是结合试验研究机研制需要，按照总体技术要求对原型机的结构、系统、软件和状态进行更改，以安装被试系统和试验任务系统，适应飞行试验研究和演示验证需要。试验机设计改装技术就是一门为飞行试验设计试验平台的技术。

试验机改装是飞行试验的重要支撑　试验机改装是从测试改装开始的。早期的飞机比较简单，试飞时主要凭试飞员的感觉，在机动性允许的情况下试飞员把仪表数字写在护膝板上，这是最初的飞行测试随着飞机制造技术的发展，仅靠试飞员的感觉进行试飞已不能满足航空发展的需要，从在飞机上安装照相机开始，试验飞机加装测试设备便应运而生，改装和测试由此成为飞行试验不可或缺的重要一环。因为最初只是在飞机上加装测试设备，因此，拉力试验机改装最早被称作飞机（加）改装。　

现代航空工业在创新中发展，在进行用于型号试飞鉴定的试验机改装的同时，用于航空科技研究和新技术演示验证的各类试验研究机改装，已成为试验机改装的重要组成部分。试验机改装要求有较高的飞机设计、生产、系统研制、试验等技术能力，特别强调具备综合工程能力。试验机改装工作对象主要包括型号试验机、机载试验系统、试验研究机三类。

一是FDF型号拉力试验机。

型号试验机测试改装是最基本的改装技术，是试验机改装的立足之本。在试飞鉴定中，按照试飞科目需要，对型号试验机进行必要的测试改装，使试验机具备在试飞中采集所需试飞数据，保证飞机结构、系统安全。测试改装包括在试验机上改装各种测试系统、飞机系统等，其基本要求是保证不影响试验机原机系统的正常功能，测试系统能够准确采集所要求的技术参数，试验机改装状态（构形、重量、重心等）在试飞包线内保证飞行安全。

二是机载试验系统。

针对型号试飞需要，研制多种专用的机载试验系统。在型号试飞中需要在试验机上加装的一系列专用机载试验系统，如飞机重心自动调节系统、拖锥自动收放系统、电负载系统、失速改出伞系统、小速度防擦地尾翘系统等，用于保证试验机试飞状态、保证数据采集的有效、为风险科目试飞提供安全保障等。其中，失速改出伞系统研发是国际公认的高难课题，试飞中心经过17年潜心研究，终于在2007年研制成功了中国新一代反尾旋伞系统。2009年12月，ARJ21-700飞机加装失速改出伞系统抛伞试验完成。此次试验是我国在民机领域首次进行的失速改出伞系统项目试验，试验的成功使我国在高难风险试飞领域又迈出了关键一步，相关技术达到世界先进水平。

三是试验研究机。

试验研究机改装就是通过设计改装，使一架标准构形飞机成为特种试验机，使试验机具备开展探索研究、先期技术验证和先期概念验证的能力。试验研究机分为探索研究机、技术验证机和空中实验室三大类。探索研究机的包线远远超过现有的任何飞机，必须进行专门的设计和制造。试验研究机改装主要是将现有飞机改装为技术验证机和空中实验室，如自动空中加油技术验证机、红外目标特性测量试验机、发动机空中试车台、雷达电子试验机等。

拉力试验机研究改装技术已经超越了传统飞机改装的概念，标准构型的试验机改装后，其气动外形、飞机结构、飞机系统全部或者部分发生了改变；在飞机上改装了特种功能的试验系统后，还使飞机具备特定功能和用途。可以说，改装后的特种试验机已演变为一种新的型号飞机。