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那些变态的飞行测试,你知道几个?

2017-08-31 10:00 来源:微信@航空知识

  最近关于飞行测试的新机还真是不少,

  比如,

  未来“海军一号”VH-92A总统直升机

  完成首次飞行测试;

  

  俄首架T-50战斗机

  2017年底完成飞行测试;

  美F-18军用飞机以超声速飞行测试

  设计未来超声速飞机;

  ……

  飞机的不断进步,

  是在一轮又一轮的测试中完成的。

  飞行测试是一款新机型

  正式亮相最关键的环节之一!

  测试的目的就是

  让飞机接受一系列的“魔鬼挑战”后,

  显露自身存在的不足,

  避免飞行事故发生。

  现在大喵就带你一起去看看

 

  那些让你瞠目结舌的“变态”试验。

 

    ​

  中断起飞测试 (rejected take-off test) 

  中断起飞测试是飞机获得适航认证中最严苛的测试之一。飞机将在测试中面临可能出现的最严苛的条件,例如——刹车完全磨损、飞机达到最大起飞重量、反推装置禁止使用……在这个测试中,飞机的大部分动能都将由刹车转化成热能,这可能导致易熔的轮胎插销熔化,整个轮胎也将漏气——这个测试中,刹车起小火也是可以接受的,只要5分钟内不会蔓延到整个机身就没有什么大的问题。至于为什么是5分钟?因为这是机场救火部门在事故发生时赶到的最短时间。

  “拖尾”测试 (velocity minimum unstick test) 

  最小起飞速度测试要求飞行员在飞机不同配置条件下确定飞机的最小起飞速度。因为飞机从跑道上起飞的速度基本上都会低于预期,所以机尾很有可能会与地面擦碰因而发生事故,所以该操作对飞行员而言存在一定难度。波音747客机测试飞行员马克·菲尔斯蒂恩曾经说过:“这需要在有力和温和之间取得平衡,当然,在机尾朝下起飞时,我们希望自己的操作能够温和一些。”

  失速测试 (stall test) 

  失速测试是一项重要的测试。飞行速度越慢,飞机就越需要更大的迎角以获得与飞机自身重量相匹配的升力,随着飞行速度进一步下降,这个迎角将达到失速临界迎角。波音公司商业飞机测试和评估部门机长弗兰克·桑托尼(Frank Santoni)说:“飞行中让飞机的速度下降,一直降到机翼停止飞行,就叫失速,此时,由于机翼无法拥有足够的气流产生升力,所以飞机将会停止飞行。”

  极端天气测试 (extreme weather test) 

  极端天气测试泛指飞机必须接受的高温、低温以及有风、雨天和雪天条件下的测试,该测试目的是为了确保飞机的发动机、材料和控制系统能在极端天气条件下正常运行,此外,飞机还将在高海拔和低海拔地区展开飞行。空中客车公司曾经在加拿大伊魁特地区展示过极端天气测试现场:该地区的温度达到摄氏零下28度,测试内容包括发动机在冷浸后发动、低速拖行和起飞中断,同时测试飞机还需在当地执飞一段航程。

  疲劳测试 (fatigue test) 

  疲劳测试的现场看上去就像一个建筑工地——在这里飞机机身的各部分将全部接受各种“撕扯”和挤压。疲劳测试的目的是了解在一段较长时间内和飞行中的不同阶段(如跑道滑行、起飞、巡航和着落阶段)机身结构对外力做出的反应情况。为了模拟各种状况,由电脑控制的液压千斤顶将对机身进行挤压以确定其可以承受的荷载,令人惊讶的是,在这个测试环节当中,飞机机翼通常会被弯曲到90度这一极限。疲劳测试将帮助飞机制造商评估材料的耐用性和使用寿命。

  溅水测试 (water ingestion test) 

  溅水测试目的是测试雨天飞机在湿滑跑道上的性能以及确定机身上的雨水和主起落架溅出的雨滴不会进入发动机造成发动机熄火。在这项测试中,飞机将冲入跑道中一个长350米、宽100米的水槽接受严酷的全方位“洗礼”,而且该测试需要进行好几轮以达到无死角测试的效果。

  鸟击测试 (bird strike test) 

  鸟击对飞机而言是一种常见且破坏力极高的安全威胁,所以飞机必须足够结实才能抵抗。鸟击测试中使用的的鸡炮弹是一种大口径的压缩空气炮,用于测试飞机的挡风玻璃强度以及发动机的安全性能,这种装置可以在不到一秒的时间内模拟鸟群撞击,向飞机的发动机叶片发射8只刚解冻的重达24盎司的鸡,目的在于模拟高速飞行状态下的鸟群撞击。在这项测试中,飞机发动机可能会遭受严重损伤,透明且厚度较薄的驾驶舱玻璃也有很大可能会破裂。

  雷击测试 (lightning test) 

  虽然听起来会让人忧心忡忡,但是确实每天都有商用飞机会被雷击中。事实上,大部分飞机机身使用的是可导电的铝材料,飞机在进入风暴云中,收集大量的静电后会将其释放,但是由于严格的航空规定,所有的飞机都必须具备电屏蔽的功能以保证飞机内部免受雷击影响。

  在雷击测试实验室中,测试人员向与飞机机身相同的材料发射电流来进行数据分析。研究表明,碳纤维材料中有一层可以减少雷击损坏的、具有防雷特性的金属,目前已经广泛应用于飞机制造当中。

  国产ARJ21-700飞机在取得型号合格证之前已经累计安全飞行了2942架次,共计5258小时,其完成适航取证试飞总时长超过了波音787,成为世界上试飞时间最长的一款飞机,国产大飞机C919也必须经历上述这些严苛的飞行测试才能获得型号合格证。

  

  由此可见,

  每一款飞机的设计制造人员

  都希望把事故留在厂房,

  将安全送往天空,

  所以才有了你在云端享受飞行时

  心里默念的“安全放心我不怕不怕啦!”

  

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