为确定飞机的最小离地速度,必须做机尾擦地起飞试验。
在南非鸵鸟之都奥茨胡恩受训合影。本版图片由中国商飞试飞中心提供
正前方10公里处是一座高山,飞机却还在以450公里/小时的速度前行,如果不改变方向,只要1分20秒,飞机就会撞到山体,机毁人亡。
警报响起,10秒、9秒、8秒……“拉起!改出!”这个钢铁做的庞然大物突然抬起头来,陡然爬升,就在最后几秒钟,飞机几乎是擦过山顶,与山体最近的距离只有30米,而对于翼展还不到30米的飞机,这已经达到了极限。
虚惊一场!
从外表来看,这架飞机和普通的客机无异,但客舱内的测试机柜还是透露出这是一架试飞用的原型机——中国第一架拥有自主知识产权的民用支线客机ARJ21,飞机上乘坐的也只有试飞机组。刚才这一幕正是他们在进行地形提示警告系统的验证试飞。
很多人对试飞员并不陌生,然而站在他们背后默默指挥着实验任务,与他们并肩承担着所有潜在风险的试飞工程师则很少走进公众视线。近日,中国青年报记者走近中国商飞试飞中心驻扎在陕西阎良这座航空城的队伍,零距离感受这一群体和他们的工作过程。
来一场不可预期的风险之旅
探寻飞行中最危险的点,是这些试飞工程师的重要任务。失速、27节正侧风、发动机停车、舵面卡阻等等,这些人们平时听上去就毛骨悚然的险情,以及那些航空史上超过几万飞行小时才出现一次的小概率事件,却是他们经常要面对和处理的。
刘立苏第一次感到机头“往下掉”时,脸吓得煞白,尽管这位试飞工程师此前曾通过重重的“心理测试”。
普通民航飞机哪怕是接近失速,听到告警,“机组就会被罚款”,但刘立苏和自己的搭档张大伟要做的,却是要关掉失速保护系统,让飞机进入一个自然失速的状态,“要让飞机的升力突然丧失。”张大伟说。
要搞清楚失速,必须先明白“飞机是靠什么浮在空中的”,这个看似简单的问题却经常使人误解,用试飞工程师王虎成的话说,“很多人以为飞机是靠发动机飞在空中的,这话只对了一半,因为发动机只提供了飞机向前的推力。”那么使它飘起来的力又是什么呢?
这个队伍里酷爱动漫的工科男打了一个有趣的比方,“我们通常乘坐的民用飞机既不是小叮当,也不是阿童木,前者是旋转翼飞机 ,后者是火箭,都是直上直下的牵引力和反冲力,而飞机靠的是升力。”
具体来说,升力就是依靠飞机机翼自身的设计,使得飞机在运动中机翼上下翼面的气流流速不同,通过上下翼面的压力差产生升力。当飞机向前的速度增加时,机翼下方和上方的压力差越来越大,大到一定程度后,便可以将飞机“抬”起来。就像人们通常能看到飞行员所做的一个动作是,向后拉驾驶杆,这个时候飞机就会“抬头” ,往上飞了起来,但这并非是让飞机的发动机“往下喷”,而是增大了飞机的迎角,增加其升力。
然而,当飞机的仰角大到一定程度,机翼表面气流会发生分离,飞机便会颠簸,在飞机上的刘立苏有种“飞机整个都站了起来”的感觉,他的背一下子压在了座椅上。
接下来,很快,飞机开始往下掉。那种感觉就像“一个人托着你,但突然,那只手没了”。如果没改出来,就意味着飞机将会很快从“失速”进入到“尾旋”状态——就像一只投掷出去的纸飞机,在空中飞行一会儿后螺旋向下,从上面看,其尾巴来回盘旋,接着自由落体,一头栽下去,直至触地。
尾旋在军机领域被称作是“死亡之谷”,曾有不少军机在这里跌倒,再没 “爬”起来。
事实上,所有试飞工程师在参加培训时都曾参加过“尾旋”训练。凌宁回忆起一个细节,登机前,培训老师把跳伞包塞到他手里说,“出现意外的话拉这个就行了”,然后,“老师就走掉了”,凌宁手里捧着这个只在电视上见过的大家伙茫然失措。“都没告诉我要拉哪里,根本就是心理安慰啊!”凌宁说。
不过,体积要大上几倍的民用飞机是不会走这种“糊涂运”的,因为他们一旦掉进去,就“改”不出来了。因此,试飞人员的每一次进入都是一次极具“心理压力”的挑战。
尽管刘立苏也曾做过一个在离地20多米的情况下把飞机拉起来的试飞科目,其危险程度在于“再过两三秒,飞机就要撞地了”,但他仍认为相比之下失速更危险!如今的他,因为“一天飞了120多个失速”,已经是团队里最新一位的“失速哥”,用张大伟的话说,“老是低头,抬头,低头,抬头……相当于一天坐了120多次过山车,其难受程度可想而知。”
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