2017年6月5日,我国“山鹰”首架外贸飞机在航空工业贵飞总装下线。“山鹰”成功签约军贸出口,是航空工业贵飞五十多年来,在实现歼教-7出口后,又一款实现外贸出口的新世纪高级教练机。
赢得海外用户的垂青,说明“山鹰”身上肯定有亮点,最大的亮点就是它挑战过几乎所有失速尾旋科目,并可以在危险中成功脱身。
图注:6月5日,“山鹰”首架外贸飞机总装下线
失速尾旋是怎么回事
失速尾旋包含失速和尾旋两种飞行状态,失速是指飞机的飞行迎角(攻角)达到极限时,飞机突然失去空气动力支撑、速度陡减、失稳并开始失去控制。尾旋是飞机失去控制后,在空中急速旋转,并越转越快,同时飞机高度急剧降低的状态。尾旋主要由失速引起,当飞机因各种原因处于失速状态时,如果飞行员没能及时将飞机改出,飞机就会由失速状态进入尾旋状态,所以一般将其称为失速尾旋。
飞机一旦失速进入尾旋状态,就会像进入了一个巨大的磁场,呈麻花状加速坠落,常常导致机毁人亡。据统计,航空史上,作战飞机失事的原因中有41%是飞机进入尾旋造成的。全世界每年仍会发生多起因失速尾旋导致飞机坠毁的严重飞行事故。为此,各国都要求飞行员在日常飞行中尽量避免飞机进入失速尾旋状态。但实际飞行中,空中情况变化多端,飞机难免会进入尾旋,又不能让飞行员直接跳伞了之,所以每款飞机在研制时都要找出该机改出尾旋状态的最佳方法,并编入教材,好让飞行员在飞机进入尾旋后,能根据教材及时改出,转危为安。
“山鹰”的失速尾旋试飞
我国在失速尾旋试飞方面的技术和经验比较欠缺,从来没有在歼击机定型阶段飞过整机失速尾旋,都是到国外去飞,或者请国外的飞行专家来飞。但这样做不仅会拖延飞机研制进度,而且一些保密级别较高的关键型号,也不方便请国外专家来飞,何况中国要成为航空大国,失速尾旋试飞是必须要掌握的。
因此,在“山鹰”进入定型试飞阶段后,贵航公司、试飞院和空军机关都要求该机的失速尾旋科目最好由我们自己来飞,使该机成为我国第一款依靠自己力量进行失速尾旋试飞的机种。
图注:外贸“山鹰”飞机试飞场景
为保证该试飞科目的顺利进行,试飞团专门挑选经验丰富的试飞员李吉宽、孙政雄和李刚三人组成失速尾旋试飞小组。在李刚的指挥下,李吉宽和孙政雄两位试飞员紧密配合,飞了二十多个架次,先后将空滑迫降、发动机空中启动、空速校准、失速、失速后的短暂误操纵、尾旋、尾旋的改出、去掉反尾旋伞失速尾旋等科目一一飞出。并先后经历和模拟了过失速尾旋、落叶飘(不稳定尾旋)、震荡陡尾旋和倒飞尾旋等模态的空中尾旋现象。其中,最难的是倒飞尾旋,当飞机在倒飞情况下突然进入失速,此时试飞员倒挂在座舱里,身体承受着巨大的负过载,要精确的观察仪表、掌握飞机姿态,计算尾旋改出时机,并稳定操作飞机改出,可不是件容易的事。而且在改出时,飞机姿态是一个渐变的过程,并不是一下子就能改出来,尤其是刚做完改出动作后,飞机在数秒钟内会出现旋转加剧,机头下俯的情况,这正是飞机要改出尾旋的前兆。而现实中,很多新飞行员一出现这种情况会非常紧张,甚至会立即跳伞或是又重复尾旋的改出动作,最终仍是无法改出尾旋。因此,改出尾旋还必须有足够的勇气坚持,试飞员们就说:“在改出尾旋时,你必须有勇气再多坚持1秒!”
李刚他们完成“山鹰”的尾旋试飞科目,有效地找出了各种模态下改出尾旋的方法,并将数据和体会写进了“山鹰”的《飞行手册》,“山鹰”也由此成为了我国首次在新机定型中,全部由我们自己的试飞员来飞失速尾旋科目的机型,为我国航空试飞技术填补了空白。
“山鹰”出口前景看好
“山鹰”能成功飞各种失速尾旋科目,是与其优良的设计分不开的,该机采用大长细比机身、两侧肋下进气、高升阻比双三角机翼,飞行包线宽,起降性能和机动性能良好,在此基础上,“山鹰”可挂载航炮、导弹、火箭弹、训练弹、炸弹和副油箱,具有较强空空、空地作战能力,根据用户的不同需求,还可以改装作为侦察和电子战平台,这也正是“山鹰”赢得出口订单的原因所在。目前世界上很多国家仍在使用我国出口的歼教6等机型,已经面临淘汰阶段,而“山鹰”正好是最佳替代对象,因此其未来出口前景将十分看好。