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动力装置飞行试验

/powerplant flight test/
条目作者屈霁云郝晓乐
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屈霁云

郝晓乐

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最后更新 2023-04-05
浏览 112
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在真实飞行条件下,对航空动力装置进行的试验研究和鉴定试验。

英文名称
powerplant flight test
所属学科
航空宇航科学与技术

包括针对产品及其系统的鉴定飞行试验和基于配装飞行器推进系统的适配性和适应性飞行试验。航空动力装置飞行试验主要对象包括航空发动机空气螺旋桨及保证其正常工作所必需的全部附件和系统,以及反推装置、推力换向装置/矢量喷管、直升机主/尾减速器及其传动系统和升力风扇等。其中航空发动机又分为活塞发动机、燃气涡轮发动机、冲压/组合发动机、脉冲爆震发动机、航空电动机等;全部附件和系统包括燃油系统、滑油系统、防/除冰系统、冷却通风系统、调节控制系统、防/灭火系统、状态监测系统及其附件、设备等。

动力装置飞行试验的平台包括通用飞行试验台、专用试验机和全尺寸型号试验飞机。

包括航空发动机空中试验台、螺旋桨飞行试验台和系统试验台等。①发动机空中试验台专用于发动机飞行试验,按照发动机试验规范和要求,开展不同高度、速度条件下的飞行试验,并通过进气流场畸变模拟技术开展发动机进气畸变试验。②螺旋桨飞行试验台专用于螺旋桨旋翼空气动力学、控制系统及声学试验。③系统试验平台专用于动力装置系统,如空中加油系统、推力换向/矢量推力系统、垂直起降的涵道风扇系统以及包括冲压涡轮、核动力等其他动力系统的试验。

专用试验机试验属于他机试验范畴。他机试验平台应尽可能与原型机相近,在力求模拟在原型机上的安装和使用条件下进行飞行试验。在专用试验机平台上,试验主要用以弥补飞行试验台飞行包线小和机动飞行受限制等不足,并可在配装原型机尚未研制出来前,加快新发动机研制进程。

全尺寸型号试验飞机是原型机。在原型机上的试验是动力装置的最终鉴定试验阶段,必须按照批准的鉴定试飞大纲实施。也可以先在类似原型机的专用试验机上按照批准的飞行试验大纲进行较为全面的试验,最后在原型机上进行补充试验。

动力装置飞行试验分为研究性飞行试验、产品鉴定飞行试验,以及与飞行器的适配性和适应性飞行试验。

对动力装置所采用的新概念、新技术、新材料、新燃料等开展研究性试验和验证。如最具有标志性意义的矢量推力技术和升力风扇技术,使动力装置由单纯提供推进力,到同时为飞机提供控制力和升力。运用飞行平台对新技术进行验证已是加快技术成熟的有效方法,大量试验研究机、技术验证机的开发使用说明了这一点。

鉴定新研动力装置是否符合设计指标与战术技术指标要求,明确动力装置的使用特点和缺陷,为动力装置改进与编写飞行员手册和修改使用维护说明书等提供依据。

产品鉴定是指借助于适当飞行平台(如通用飞行台、专用试验机或原型机),对航空动力装置部件及其系统进行的产品鉴定或设计定型飞行试验,主要包括发动机、螺旋桨及动力装置其他系统、辅助动力系统的功能、性能、工作稳定性、结构强度与振动飞行试验。

对安装在配装飞行器的动力装置(即推进系统)进行的工作协调性、匹配性等试飞验证,主要包括进气道/发动机相容性飞行试验、推力换向/矢量推力试飞验证、反推装置试飞验证等,以及对批准的航空装备战术技术指标和使用要求的符合性验证。

对装配试飞目标动力装置的飞机预期使用环境下进行的验证检查与评估,包括发动机环境适应性飞行试验和使用/作战适应性飞行试验,以及对动力装置工作可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性试飞验证。其中环境适应性飞行试验是在高温、高寒、高原、大侧风以及复杂电磁环境等条件下,检查发动机的性能、工作特性以及控制系统电磁兼容性,评定特殊环境对动力装置工作的影响,环境适应性也是鉴定试飞的内容;使用/作战适应性飞行试验是在实际使用或接近实战条件下,进一步暴露动力装置存在的问题,初步检查动力装置能否满足使用或部队作战与保障要求。

  • 叶菲姆·戈登,德米特里·科米萨洛夫.苏联与当代俄罗斯试验飞机.刘选民,等,译.西安:西北工业大学出版社,2012.
  • 吕杰.飞在前面:推动航空技术发展的试验研究机.北京:航空工业出版社,2004.
  • 史蒂夫·马克曼,比尔·霍德尔.独特的研究飞机——空中飞行模拟器、飞行试验台和改型机的历史.赵江楠,等译.西安:西北工业大学出版社,2014.

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