試飛員

試飛員

試飛員(Test Pilots)專門擔任飛機飛行試驗任務的飛機駕駛員。早期的飛機設計者通常自己充當試飛員,主要憑個人經驗通過駕機試飛摸索出飛機存在的問題。

基本介紹

  • 中文名:試飛員
  • 外文名:Test Pilots
  • 工作範圍:研發、評估和檢驗研製中的飛機
  • 特點:危險性較高
  • 責任:憑個人經驗通過駕駛飛機查找問題
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詳細介紹

測試一架飛機需要測試其在特殊情況下的機動性並進行記錄。這樣做的目的是確定被試飛的飛機的性能是否符合設計標準。試飛是檢測一架新飛機或者對現有飛機的修改是否能勝任其飛行任務的關鍵步驟。
現代飛機日益複雜,儘管有了先進的機載測 試設備和地面試驗設備,但在評定飛機性能、監控飛機各系統的工作情況等方面試飛員的作用仍然十分重要。試飛員通常是從飛機設計的初始階段就參加工作,從使用和安全的角度對設計方案提出意見。在試飛中,試飛員除按要求安全地完成飛行動作外,還要從理論上解釋各種飛行現象,準確地報告飛行情況,提出改進建議。新飛機在研製過程中雖已進行過大量而完善的理論計算和各種地面試驗,但在進行第一次飛行和高難度科目飛行時仍有一定的危險性。在遇到異常現象時,試飛員應能準確判 斷和及時妥善處置,因此試飛員必須具有熟練的駕駛技術、較高的理論水平和獻身精神。試飛員一般是從有經驗的飛行員、航空院校畢業生和工程技術人員中挑選,年齡一般在30歲以下,須經過專門的嚴格的培訓。試飛員的訓練內容包括基礎理論、試飛理論和技術、地面飛行模擬器操作和空中飛行訓練。有些國家(如美國、英國和法國)還設有專門的試飛員學校,學制通常為8~9個月。
試飛員試飛員
試飛員試飛員
在1950年代,試飛員的死亡率高達每周都有一名試飛員死亡。在1960年代以後,由於航空技術的成熟、更佳的地面測試以及模擬實驗的導入,危險性已大幅降低。

歷史

試飛作為一項系統性的活動開始於第一次世界大戰中英國的Royal Aircraft Establishment(RAE),整個二十年代,試飛活動在英國和美國分別由RAE和NACA(National Advisory Committee for Aeronautics )所推動。50年代,NACA轉變成NASA,在這些年裡面,作為驗證飛行器的操作性和穩定性的工作,試飛越來越參與很多科學研究領域。
世界上最古老的試飛員學校如今叫叫皇家試飛員學校,在英國皇家空軍Boscombe Down。在美國,“美國空軍試飛員學校”位於Edwards空軍基地。“美國海軍試飛員學校”位於馬里蘭州的Patuxent River的海軍空軍基地。
試飛員歐仁·勒菲弗,1909年第一位在駕駛動力飛機時喪生的飛行員(圖見概述封面)

資格

  • 理解測試計畫;
  • 能夠按照計畫執行任務,在非常明確的情況下操作飛機;
  • 仔細記錄每一次試飛的結果;
  • 對飛機的細微動作保持敏感,也就是在飛機出現異常情況時能夠作出準確判斷的能力;
  • 能夠在試飛期間飛機出現特殊情況時短時間內快速地解決問題;
  • 能夠在同一時間應付多個問題,因為這種情況在試飛過程中非常常見。

著名試飛員

  • 尼爾·阿姆斯壯
  • 約翰·格倫
  • 查克·葉格
  • 霍華德·休斯
  • 艾倫·賓
  • 哈爾·喬丹
  • 皮特·康拉德
  • 艾倫·雪帕德
  • 艾德加·米切爾
  • 詹姆斯·艾爾文
  • 約翰·楊
  • 查爾斯·杜克
  • 尤金·塞爾南
  • 艾琳·科林斯
  • 下川萬兵衛
  • 埃里希·瓦西茲
  • 李中華
  • 劉剛
  • …………

中國試飛事件

1952年,為滿足抗美援朝作戰需求,在一窮二白的基礎上,3名空軍飛行員以不惜一死的拚命精神,短短9個月將473架修理修復的飛機送上藍天。
1956年,試飛員吳克明駕馭第一架國產殲-5飛機,冒著機毀人亡的風險飛出8個G的過載,一次試飛3次發動機空中停車等極限課目,助推中國航空跨入噴氣時代。
上世紀六七十年代,面對蘇聯撤走專家的困境,年輕的中國空軍試飛員用一年時間飛出了新中國第一架“爭氣機”,從此中國航空工業走上了自行設計的道路。
上世紀八九十年代,三角翼飛機失速尾旋成為世界公認的“死亡禁區”。人類第一位太空人加加林,就曾因飛機進入尾旋而殞命蒼穹。面對這一制約我國航空工業發展和部隊戰鬥力建設的瓶頸,試飛員李中華和戰友們挺身而出,捨生忘死,攻克了這一世界性飛行難題。
1993年8月28日,試飛員劉剛駕機升空試驗,飛機在空中解體爆炸。
1993年10月16日,湯連剛、張海等8名試飛員,在藍天白雲間勝利完成了“驚天一吻”--我國首次成功實施三機空中對接加油。
2009年7月28日,在試飛員李國恩的建議下,空軍“飛行品質及人機功效聯合研究中心”正式掛牌成立。殲-15艦載機從設計製造到實現首飛,只用了不到兩年時間。

相關信息

上世紀50年代末,剛剛 走過從修理飛機到仿製飛機階段的中國航空工業,開始考慮自行研製飛機。1959年中國飛行試驗研究院成立,並開始著手試飛員隊伍的培養工作。
試飛員試飛員
1958年,從北京航空學院飛機製造專業畢業的王昂和一批其他航空院校的畢業生,經過嚴格選拔,成為我國第一批大學生飛行員,並由此邁出了成長為優秀試飛員的第一步。
當年,航空部門考察了國外試飛員的選拔培訓工 作後得出結論,試飛員要具備大學學歷,可以從優秀的空軍飛行員中選拔。但相對於外國空軍飛行員高學歷的情況,我國空軍飛行員的學歷普遍偏低。因此,選拔並培養試飛員的目光就落在了地方航空院校畢業的大學生身上。
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特殊要求

試飛工作對飛行員的要求很高。試飛員與普通飛行員的最大不同是,他們所駕駛的飛機從未有人飛過。試飛員的綜合素質要高,既要有深厚的理論和知識底蘊,有高超的飛行經驗和 技能,更重要的是要有良好的心理素質和誠實的個人品格。
試飛員試飛員
試飛員在飛行結束後,通常要回答三個問題:今天飛了什麼動作?飛機發生了什麼問題?解決的方案是什麼?其中第一個問題大多數試飛員都能回答。而對飛行中飛機出現的問題,一個合格的試飛員也可以感覺得到。但最關鍵的是第三個問題,就是要求試飛員從現象看出本質,了解到底是飛機的什麼部位出現了問題,針對這些問題,他要提出自己的解決方案,供設計人員參考以修改飛機設計。 還有,一個優秀的試飛員要有良好的語言表達能力。過去的機載測試記錄手段不完善,只有一個能記下12組數據的示波器記錄儀,其他的試驗情況都需要試飛員的口頭描述。試飛員要用相應的技術語言將問題明白無誤地說出來,這就要求試飛員的航空理論知識要紮實,充分了解飛機的設計思路和特性,尤其是對存在的問題要十分清楚。
試飛員試飛員
試飛員還要經過各種機型的訓練,這樣才能建立起各種飛機的飛行經驗和鑑別對比能力。在評測飛機的飛行品質時,才能給出準確的評判。通常,試飛員還要在空軍作戰部隊經過較長時間的訓練,了解飛機在實戰中的表現,這樣在試飛時才能有的放矢,提出有實用價值的建議。 雖然現在試飛的試驗記錄設備和技術比較完善,但對試飛員的要求沒有變。
試飛員試飛員
一名優秀的試飛員還要有能力合理安排試飛科目和進度,這樣可以提高每架次飛行的試驗效率,縮短飛機試飛定型時間。一些特殊的飛行動作和性能是試飛員飛出來的,而不是設計師在紙面或計算機上得出來的。前蘇聯試飛員普加喬夫在蘇-27上創造的"眼鏡蛇"機動,就是一個典型。
選擇試飛員這個職業,首先是個人的興趣和志向,其次是希望獲得他人的尊敬。做試飛員是不能強求的,一定要自己願意,他自己就是懷揣著為中國航空事業發展做點什麼的強烈願望加入到試飛員隊伍中來的。而且無論面對生死考驗、利益誘惑,從來沒有動搖過。
試飛員不僅要有過硬的飛行技術、廣博的知識、過人的膽量,更重要的是要有良好的道德修養。誠實是試飛員的基本素質,要真實地記錄和反映飛機所出的問題。如果這些問題以及所做的改進都得到了驗證,自然會得到設計人員的認可與尊敬。
試飛員要爭取多參加國際交流活動,加入國際上的一些試飛員協會。試飛員之間最具有共同語言,交流是沒有國界的,很多重要問題在私下交流中可以很自然地獲得。參加這些試飛員協會組織的年會,認識更多的朋友,對試飛員知識面的拓寬、飛行技術的進步是很有益處的。
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過去的20年,我國一共招收了三批大學生試飛員,他們經過理論培訓,併到空軍部隊獲得飛行經驗。經我們自己的試飛員學院培訓,再被送到國外培訓,如俄羅斯格羅莫夫試飛院、西方國際試飛員學校等。目前這批試飛員都取得了雙學士學歷,其中還有一些在試飛員學院獲得了碩士學位。張景亭、李中華徐勇凌等就是這批大學生試飛員的傑出代表。
在西方國際試飛員學校,中國試飛員在變穩飛機上真實感受了數字電傳操縱系統飛機的飛行品質。變穩飛機可以模擬F-16、"陣風"、"颱風"、JAS-39等第三、三代半戰鬥機的飛行品質,這些飛機都採用了數字電傳操縱系統。它與機械操縱系統的飛機不一樣,人機耦合後會發生"飛行員誘發振盪"。駕駛電傳操縱系統的飛機,在特定情況下,如果飛行員操縱動作過猛,會導致舵面偏轉達到極限,從而使飛機進入發散的不穩定狀態。由於是電傳操縱,飛行員從駕駛桿上得到的回響並不是從飛機 控制面傳回的真實回響,而是模擬生成的,一旦出現滯後或延遲,飛行員採取的控制措施就會與飛機控制面的動作相疊加,使這種振盪加劇、發散,最終造成墜機事故。
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國外採用電傳操縱系統的戰鬥機在試飛中大都發生過墜機事故。JAS-39戰鬥機2次發生"飛行員誘發振盪",造成飛機墜毀。美國的F-22也是這個原因造成2架飛機墜毀。在我國某型第三代戰鬥機的試飛工作中,一次飛機在降落過程中發生了"誘發振盪",試飛員錢學林由於在變穩飛機上體驗過了"誘發振盪",並且知道如何處理,用已經掌握的技術保住了飛機,安全著陸。
有過變穩飛機以及其他各型飛機的飛行體驗,他們就具備了對比和鑑別的能力,這對安全順利地完成我國第三代機試飛工作發揮了重要作用。
試飛員隊伍是一個特殊的團隊,需要經過長期的培養。初級試飛員在優秀的飛行員基礎上,經過一年的培養 ,就能從事一些基本的、單一性的試飛科目,如一些不影響飛行安全的改裝改進試飛等。中級試飛員要經過3~4年時間的試飛鍛鍊,能完成70%~80%的試飛科目。而高級試飛員需要6~7年的時間,才可以飛任何陌生的機種。因為未經定型的新飛機都是沒有說明書的,所有飛行操縱方法都需要試飛員自己去摸索。新飛機的飛行手冊往往是由試飛員在定型試飛完成後,與總設計師單位共同編寫的。
試飛員試飛員
我國試飛員隊伍的建設並不樂觀。從地方大學招收培養試飛員的工作陷於停頓。實踐證明,這種試飛員培養方式是比較適合中國國情的,也產生了相當的影響。好的制度和方式 要堅持。只有切實關注試飛員隊伍的培養與維持,中國的新機研製工作才能連續、正常地向前發展。
試飛員試飛員
目前,我國已經基本掌握了第三代戰鬥機的研製技術,設計人員已經把目光瞄準了第四代戰鬥機。即使從現在開始新型戰鬥機的研製工作,估計也要十幾年後才能看到它的首飛。在此期間,沒有後繼的優秀試飛員,第四代戰鬥機的各種預研課題就無法在飛行中得到驗證。而我國第四代戰鬥機是否能夠順利研發成功,是與一支優秀的試飛員隊伍分不開的。

試飛員制度

試飛員工作具有高危險性,他們長期在高空、高輻射、大負荷、純氧等非常惡劣的環境下工作,會患上 不同程度的職業病,對他們採取的人事和養老制度來進行管理。我國現行試飛員工作制度是參照空軍飛行員制度制定的,試飛員工作到四十幾歲後就停飛了。
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