中国首架三轴变稳飞机遇险情:瞬间倒扣急坠地

2015-02-28 15:04:26 发帖人:书虫 参与评论()人

设计改装与原型机状态变化

飞机设计中通常会遇到许多相互矛盾的因素,一型设计性能优良的飞机就是各种设计矛盾因素的最佳折衷,并取得良好的综合平衡。任何超出飞机原设计状态的改变,都称为设计更改。试验机改装的性质决定了必须要对飞机原设计状态进行改变,涉及在试验机上加装机载测试设备、被试设备,以及按照任务需求对试验机的结构、气动外形,以及飞控、发动机、航电、武器、环控、起落架等重要系统进行改装。任何一次改装,哪怕是局部的改装,都会对飞机的重量、平衡、结构强度、电磁环境等产生影响,这就要求在试验机改装设计时,既要满足试飞科目的需要,又要兼顾对原机状态进行更改后,对飞机性能特别是飞行安全的影响。

飞机重量是飞机最重要的技术属性,飞机在改装过程中,一般总是要增加空机重量,主要包括任务系统的设备重量、安装处结构的补强重量、任务支持系统的重量等。飞机改装要求在飞机的设计重量限制和重心控制范围内进行的,如改装增重超过限制重量,就只能减少可用燃油、缩短航时。因此在改装过程中,从确定改装方案、结构选材、选装设备都要注意重量特性,把减重贯彻改装的始终。

重心位置决定着飞机的主要稳定性和操纵性,是飞机安全性的控制指标,是影响飞机全局性的问题。和新设计的飞机相比,改装飞机调整重心的可用措施有限。因为飞机布局已定,机身长度、机翼、尾翼位置和参数、耗油顺序无法改变,无法采用常规的方法调整重心,必须从控制加装设备的总体布局入手,通过加装设备的布局位置来实现。

在特种试验机研制中,通常涉及原机气动外形更改,如吊舱加装、大型外伸天线加装、过渡段加装、试飞机翼加装等。特别是近年来开展的大型试验机改装,气动外形变化较大,对飞机飞行性能、品质造成较大影响。试验机改装不同于新型飞机研制,没有足够的时间和经费开展风洞试验等,气动外形变化后的试验机飞行性能、品质主要通过理论计算分析得出,经过试验性飞行后开展飞行试验。这就会给气动外形改变后的飞机使用带来一定风险。因此,在改装气动外形设计尽量采用成熟的、已有的、经过多次试飞的构型,以降低使用风险;对于气动外形变化较大的改装构型进行必要的风洞试验,经过气动计算、试验性飞行试验等保证试飞安全。

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