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第24章 一飞冲天(1)

十年铸剑,大器晚成。1978年开始研制,历经坎坷的“飞豹”飞机,终于在1988年迎来了放飞蓝天和验证试飞的一刻。经多方选拔,我们确定黄炳新(空军试飞团团长、试飞英雄)、邢彦才为“飞豹”飞机首飞试飞机组成员。

飞机首飞前先要进行低、中、高速试滑。前后共试滑23次。高速试滑时飞机前轮就抬了起来,已经有飞的感觉了。

最后一次高速滑行要离地,我们跟飞行员讲好,什么地方抬前轮,我们几个人到那个地方去看,飞机一到那儿就起来了,而且非常平稳,这时候我心里一块大石头落地了,至少可以飞起来了。因为很多人早在七八年前就问我:飞机这个重量能不能平衡?我说所有状态都经过计算,应该没问题,而且留有3%的余度。但这句话没经过考验,只有试飞以后才能确认我这个问题回答得对不对。

12月13日上午,我们所技术人员与试飞员最后一次讨论首飞实施方案。试飞员背诵了首飞的每个动作,细述了各种特殊情况的处理预案。当天下午,在西飞宾馆举行“飞豹”飞机放飞签字审批仪式。此刻,我的心中既有期待,也有忐忑。首飞放飞签字的时候我感觉握笔的手特别沉重。当时就感觉心脏收紧了,写字时手也在发抖。

16位将军从北京乘坐专机来到试飞现场,见证中国第一架歼击轰炸机展翅升空。“飞机城”数千名参研者汇集在跑道两旁,大家伫立在寒风中兴奋地等待。

13点30分,一颗绿色信号弹拉着弧形烟雾,迎着瑟瑟寒风,打破了天空的沉寂。

13点47分,伴飞的歼教6飞机呼啸升空,为“飞豹”飞机探路。

15点整,三颗绿色信号弹再度冉冉升起。15点04分,“飞豹”飞机开始地面开车,在人们期待的注视中,滑出停机坪,进入起飞线,15点09分,试飞员加大油门,“飞豹”飞机在发动机的巨大轰鸣中,英姿勃勃,越滑越快,转眼间腾空而起,直插浩渺的苍穹。

要问我对这个飞机的感情有多深,我想,很多细心人都有所体会。

我曾几次问唐长红同一个问题,你摸过飞机没有?这是什么意思呢?

我有个习惯,到很多地方参观飞机,我都要摸一摸,一是看看表面质量好不好,工业水平高不高,这是技术层面上的,更重要的用意在于思想感情。

自己研制的飞机就是自己的孩子。我们都有体会,摸自己孩子的感情是非常深厚的,母爱也好、父爱也好,都是带着感情去抚摸的。摸飞机也能反映我们心里这种深厚的感情,正像父母喜欢孩子是发自内心的一样。我希望唐长红也能用那样的情感去抚摸、感受、疼爱飞机。我这么问就是想知道他对这问题的看法,对飞机有没有那么深的感情,是不是把飞机当做自己的孩子来看,唐总很快就明白我的意思了。

飞机离地后,我非常激动,直到这时才感觉到成功就在眼前。十年来一直干着连自己都没有绝对把握的事情,今天,它总算迈出了成功的第一步!

然而整整18分钟的首次飞行,也让我的心和飞机一起悬到半空。在场边观看的时候,那种感觉真的是度秒如年——飞机拉起来后,它能不能转弯?能不能在200米、300米高度通场?着陆后减速伞能不能放下来?着陆以后还会遇到什么问题?一大堆问号在我脑海里盘旋。别人不知道,我跟我女儿讲,你给我拿着救心丸,看我不行就给我塞一丸。我就怕自己太紧张了,心脏一时受不了。

后来飞机平安降落了,我这才松了口气。赶紧跑过去问飞行员:怎么样?他说,够呛!别的都没事,飞机、操纵系统都没事,但我下来之后都看不见你的仪表板,这不行,接受不了。听他这么一说,我的心像被人使劲捏了一把,暗想,坏了!

首飞成功的莫大喜悦霎时间被冲淡了。

导致试飞员无法看清仪表板的原因是飞机发生了强烈的振动。我知道前起摆振的机理、原理都清楚,很多飞机也都出现过这个事,但这个飞机没有原准机,应该说出现这个问题可以理解,但作为总设计师,我心理压力非常大,什么原因造成的呢?我想到,要么是起落架的减摆器出了问题,要么是机身设计不合理引起了共振。回来后我立即组织队伍排查故障,很快发现并修正了起落架减摆器的问题。

试飞院原副院长、“飞豹”试飞总师张克荣:

首飞那天规模很大,整个现场人很多。我们第一次在现场用大喇叭把空地通话广播出来。

飞机上去后不久报告说,火警灯亮。什么意思呢?起火了?!

新机首飞都有伴飞。为“飞豹”伴飞的歼6驾驶员卢军说,“我来瞧瞧”。他在黄炳新的上下左右都看了看,报告说,“没有发现问题!”

飞机按原定计划继续飞,快着陆的时候,我们都在跑道西头等着。早就组织好几个小姑娘在西头等着给试飞员献花,然后排着队向首长报告:试飞成功!结果我看见黄炳新把飞机停在东头不动了!我知道坏了,一定出事了!

“飞豹”首席试飞员、原空军试飞团团长黄炳新:

陈总亲自送我上飞机。他没有多说什么话,但眼睛里充满了希望。我紧紧握了握陈总的手,跟他讲,你放心,这架飞机哪怕是仪表不指示,但只要有一台发动机在工作,我就能把它飞回来!

首飞过程中,飞机确实出现了一些问题,第一是出现火警信号灯报警,这表示飞机起火了!经过分析判断是误报。第二是前后的速度表差了70千米/小时。第三,落地以后,前轮减摆器不工作,飞机出现了振动,造成座舱的部分仪表都被振掉……

吴克明:

歼轰7飞机首飞着陆后出现前轮摆振,导致前机身内许多设备不同程度的损坏,我们很快怀疑,减摆系统为何不起作用?经地面再次试验,从功率图上看出了问题所在,增加了回油补偿器,同时加强了前机身刚度,这样故障就排除了。

1989年1月23日,“飞豹”飞机又在试飞院机场举行了隆重的汇报飞行表演。国务委员宋健、军委副主席刘华清上将、副总参谋长何其宗、国防科工委科技委副主任叶正大中将、国防科工委副主任谢光少将、海军司令员张连忠和副司令李景中将、空军副司令林虎中将、国家科协副主席兼党组书记高镇宁、总参装备部副部长贺鹏飞少将、陕西省省长侯宗宾、陕西省人大主任李溪溥、航空航天工业部副部长何文治、总工程师王昂等首长连同部机关及各界代表观看了汇报飞行,这是一次完美的飞行表演,取得了圆满成功。

砺剑惊心

飞机飞起来并不意味着成功。新型飞机在试飞中必然会暴露出各种各样的问题,有设计的、制造的、成品的、材料的。试飞验证正是为了发现和解决这些问题。这些不足和缺陷只有在试飞中才能彻底暴露出来,越早发现对飞机越好。飞机的真正成功是它被广泛接受,用户评价出勤率高,好维护,用起来很顺手,这时候才能得出最终的评价。

孔子说:“三人行,必有我师。”面对试飞故障,我时常以“海纳百川,有容乃大”的胸怀要求自己,摒弃门户之见,请我国航空界有名的教授、专家们对“飞豹”的重要系统和关键部位设计“品头论足”,尽可能把大家的智慧和建议融入设计之中。

通常,新型号飞机试飞分为首飞、调整试飞和定型试飞三大阶段。“飞豹”调整试飞用了一年零五个月,定型试飞用了八年零七个月。在长达十年的试飞当中,无论是在阎良机场,还是在异地,603所跟飞人员始终与试飞员、各单位跟飞人员一起,团结协作,排除故障,为新机保驾护航。试飞员多次凭借勇敢和高超的技术化险为夷、转危为安,为“飞豹”研制成功做出了突出的贡献。

当时的有利条件,首先是飞行试验鉴定单位试飞院有决心、有试飞手段。他们为确保“飞豹”试飞真是全力以赴了,基本上把好的设备全都用上去了。

第二个有利条件是有海军使用单位的支持。最重要的就是我、张克荣(试飞院)、易志斌(172厂)三个人组成了强有力的设计、制造、试飞三结合领导小组,在保“飞豹”试飞成功的问题上认识高度一致。

调整试飞阶段,“飞豹”的故障率较高。1991年12月,针对试飞中暴露的一系列问题,我们总师系统决定在冬春飞行日不多的季节,进行一次综合治理,解决试飞中主机、辅机出现的故障。

1992年的早春二月,航空航天工业部部长林宗棠到阎良检查“飞豹”排故工作。我向林部长详细汇报了603所职工节假日不休息,对柔性接头、C交点破裂、油箱舱局部变形等故障情况的排除,以及在行政指挥系统的大力支持下,举一反三,第七次质量复查采取自上而下,自下而上,普遍查和重点查相结合的办法,确保新机研制质量,影响试飞安全的故障都基本排除时,林部长说,我们在座的都是搞设计的,飞机给我的直观感觉还是不错的。将来还会有这样或那样的问题,但是,颠覆性问题不能出现。关键要飞得好,飞得好,才有钱,飞得不好,就不是钱不钱的问题,而是这个型号要不要取消的问题。该做的试验一定要做,该花的钱必须要花,就是当了裤子、当了皮夹克也要干!

吴克明:

失败是成功之母,我看挫折也是一种经验。1992年底到1993年春节期间,总师系统决定:将所有重大故障的排除放在全部5架机上贯彻。为高密度、大强度的定型试飞打好基础。

张克荣:

我们三家当时提出一个共同的口号:设计、制造、试飞是一条绳上的三只蚂蚱——要跳一起跳,谁也跑不掉!这和陈一坚总师,和603所的指导思想是非常吻合的。

从试飞院来讲,到我退休为止,新设计和改型的飞机都算,已经盖章完成了37个型号的鉴定试飞,所以经历得比较多了。但是在“飞豹”飞机的鉴定试飞中,三结合的指导思想非常明确,这与陈老总的态度关系很大。他认为,试飞就是检验设计师成功的标尺。就像工人把东西做出来了,符不符合使用标准,得靠实践检验,试飞就是检验。

这种认识作为一个型号总师来讲真是难能可贵,我接触了37个型号的总师,他这一个特点非常突出。

跨声速振动

调整试飞有一个专业术语叫“扩大包络线”,就是飞机的飞行速度开始是在中间状态,中间比较安全,然后再去飞边界——速度越来越大或者越来越小。高度一定是从低处慢慢往上攀升。“飞豹”在扩大包络线到一定高度和马赫数的时候,就发现了一个问题——跨声速振动。

振动的结果跟摆振一样,以致飞行员看不清仪表。飞行员下来后告诉我,当时的振动频率非常大,他感觉腿都发麻,问我这是怎么一回事儿。

为了摸清楚跨声速振动的原因,我们请来了国内航空专家。有的说,可能是方向舵的间隙不正常;有的说是发生了方向舵“嗡鸣”;还有人认为属机身后体振动……大家都在找原因,争论不休,想了各种办法:把方向舵角度调到最小,让它卡得紧紧地检查一下;在飞机尾部贴上丝条去飞,看后体气流乱不乱;在方向舵前、垂直安定面的后缘上加扰流条(角片),从而使气流产生扰流,把激波位置固定等。

经过几轮讨论,跨声速振动的问题并没有从机理上得到解决。我和飞行总师张克荣商量着需要装一个传感器,在飞行中测一下振动频率、频摆正负大小等。我们一拍即合,决定马上进行改装。试飞院就在方向舵上装了两个传感器。我们跟飞行员说好这次是试验性飞行。后来才发现我的话没说全,当时也没有研究透,应该加上“飞机发生振动的时候马赫数在1.05以上就会冲过跨声速”,说这样的话就没事儿了。结果我没说这句话,确实有责任。老张也没有给飞行员说这句话。

黄炳新真不愧是试飞英雄。我们在地面看不到他,他一直在跨声速的情况下飞,就他来说,知道这是在做试验,想给我们记录好,他没错。但是我没有多说那一句话,下来以后方向舵没了,明显是飞机破坏。这种振动虽然是等幅振荡,但它的破坏力也是很强的。

方向舵是安装在飞机垂直尾翼上控制方向的重要装置,失去了它,飞机就如同没有方向盘而又在高速行驶的汽车一样极难控制,一不小心就会机毁人亡。

只要伸手按下身旁的弹射救生按钮,黄炳新他们就会离开飞机,化险为夷。但他意识到,上万人十多年的心血、汗水和技术积累全都凝结在这架飞机上……危急关头,经验丰富、胆大心细的黄炳新没有选择弃机跳伞,而是想方设法凭借高超的驾驶技术控制飞机着陆。

没有方向舵的飞机,操纵起来相当困难。在高空速度大,影响还比较小,关键是低速落地。飞机要落地时,转弯要靠副翼来改平。飞机一直晃晃悠悠,黄炳新来回修正着航向,最后总算把飞机停在跑道上。

实际上,在新机的试飞、定型过程中还有一个特别重要的问题,即试飞员往往要经历与生命安危相关的风险洗礼。当总师的人最能感受到一种新机的成败很大程度上是取决于试飞员敢不敢冒险,如飞包线的边界,那都是最极端状态,试飞员去飞这些点的时候都是冒着可能回不来的风险的。黄炳新他们是拿生命来配合我们的工作,他们对飞机的贡献太大了。因此,我对每一位飞行员都很尊重,对这些人的感情跟我们上前线的战士是一样的。因为我从心里感觉到,他们的付出比我们大。人家是命行不行,我老陈顶多是名行不行。

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