試飛專家解讀航母艦載機(jī)著艦試驗(yàn)
有人也許會問艦載機(jī)著艦的難度到底在哪里,要了解這個問題首先要對著艦的模式和飛行特點(diǎn)有所了解。2006年,筆者在國內(nèi)首次提出五種飛行模式的理論。有人駕駛飛行中,在“人在環(huán)中”的閉環(huán)操縱系統(tǒng)中,人與飛機(jī)是互相作用的,但由于飛行階段的不同這種作用形式也不同,除了前庭感知飛行外,在其他四種如數(shù)據(jù)跟蹤、狀態(tài)跟蹤(姿態(tài)保持)、目標(biāo)跟蹤、軌跡跟蹤的飛行中,飛行動態(tài)都會對飛行員的操縱動作和心理產(chǎn)生巨大的影響,這種影響在任務(wù)負(fù)荷較高、操縱頻率較高、和精度要求較高的過程中,就會使飛行員與飛機(jī)之間產(chǎn)生耦合反應(yīng),這種耦合在一定情況下可能會引起飛機(jī)的異常動態(tài),這種現(xiàn)象在目標(biāo)跟蹤和軌跡跟蹤飛行中最容易發(fā)生,空中加油、超低空飛行就是目標(biāo)跟蹤飛行,而精密進(jìn)場和艦載機(jī)著艦就是軌跡跟蹤。我們經(jīng)常會看到在加油飛行中的飛機(jī)上下擺動,在著陸接地后的飛機(jī)跳躍,包括著艦過程中飛機(jī)的搖擺與俯仰震蕩等現(xiàn)象就是很好的例子,而我上面列舉的普加喬夫著艦過程中的坡度和搖擺就是人機(jī)耦合所導(dǎo)致的。
艦載機(jī)著艦的難度不僅在于軌跡跟蹤的人機(jī)耦合的問題,還有一點(diǎn)往往被愛好者忽視的是,艦載機(jī)著陸的狀態(tài)與陸地機(jī)場著陸是截然不同的。為了減小艦載機(jī)著陸的速度縮短艦上攔阻滑跑距離,盡可能地減小著艦速度就顯得尤為重要,為了達(dá)到減小著艦速度的目的,在艦載機(jī)設(shè)計(jì)上和進(jìn)場飛行模式上都有很多竅門。一是在設(shè)計(jì)上減小翼載荷,即增加機(jī)翼的相對面積,這樣做的目的是為了增加飛機(jī)同樣迎角下的總升力,從而減小著艦速度。二是以相對較小的速度進(jìn)場迫近航母,關(guān)于這一問題的技術(shù)非常專業(yè),我只能簡要介紹:在小速度進(jìn)場階段,飛機(jī)的操縱性其實(shí)已經(jīng)極度衰減,尤其是俯仰操縱效能降低很多,此時,為了控制飛機(jī)的下滑軌跡的高低,必須通過操控油門來控制飛機(jī)的升降,形象地說,如果下滑線低了,就需要加油門而不是拉桿,如果下滑線高了就要收油門而不是推桿,飛行員的駕駛桿操控主要是保持飛機(jī)的不帶坡度和橫側(cè)的穩(wěn)定。由于著艦過程要求的操控精度非常之高,需要飛行員反復(fù)操控,而此時飛機(jī)的安定性又處于臨界狀態(tài),不允許飛行員大行程操控駕駛桿,因此飛行員仿佛受束縛一樣,操控飛機(jī)的空間非常狹窄。艦載機(jī)著艦的技術(shù)難度除了上述原因以為,更重要的是航母平臺是一個活動基座,飛行員要時刻根據(jù)著陸平臺的動態(tài)靈活地調(diào)整飛機(jī)軌跡和姿態(tài)。
無論艦載機(jī)首次著艦與起飛有多困難,中國飛行員一定會用他們的努力,給世人一個滿意的答案。
艦載機(jī)著艦的最后一個難度在于著艦以后,由于航母空間的限制,攔阻繩只能設(shè)置2到3股,因此必然存在攔阻不成功的概率,需要飛行員既要有精確著艦的能力,還必須有瞬間決斷的能力,能夠及時發(fā)現(xiàn)掛鉤攔阻失敗,并迅速做出再次起飛的決斷。而在掛鉤攔阻的過程,需要艦上相關(guān)人員與艦載機(jī)很好的配合,這種配合的默契需要大量的訓(xùn)練才能實(shí)現(xiàn)。
首次著艦的難點(diǎn)和意義。對于需要高技術(shù)具備高風(fēng)險的飛行而言,每一個新機(jī)的首次飛行,每一個任務(wù)的首次嘗試都是極其困難并充滿風(fēng)險的。飛行是一種既需要駕駛者具有高超技能,又需要相關(guān)保障系統(tǒng)密切配合的活動,每一次新機(jī)或新任務(wù)飛行都是如此。對于高度復(fù)雜的航母艦載機(jī)系統(tǒng)而言,首次著艦的難點(diǎn)主要是兩個,一是艦載機(jī)與航母相關(guān)系統(tǒng)人員的配合,二是艦載機(jī)飛行員首次著艦巨大的技術(shù)和心理壓力。由于著艦攔阻與觸艦復(fù)飛的技術(shù)含量和任務(wù)模式差異性太大,因此即使經(jīng)過觸艦復(fù)飛的反復(fù)訓(xùn)練,對于艦載機(jī)飛行員而言首次著艦依然是充滿挑戰(zhàn)的。在整個著艦的復(fù)雜過程中要讓飛行員完全發(fā)揮技術(shù)水平是不現(xiàn)實(shí)的,但在這種高度緊張的復(fù)雜任務(wù)階段,要求飛行員不能犯太大的錯誤,尤其是不能連續(xù)犯錯誤,而關(guān)鍵的著艦攔阻過程則不允許犯任何錯誤,這對飛行員而言是一種幾乎難以完成的任務(wù),而對首飛飛行員來說,他必須在保證絕對安全的前提下盡可能高質(zhì)量的完成任務(wù),這需要飛行員要有強(qiáng)大的心理和絕對高超的技能。
對于航母與艦載機(jī)而言,所有的出海、繞艦、觸艦復(fù)飛都不代表什么,只有著艦攔阻成功才是具有標(biāo)志性的事件,只有這時我們才能說航母訓(xùn)練取得真正意義的階段性成果。而相對于首次著艦攔阻成功,首次起飛其實(shí)算不了什么,因?yàn)槠痫w其實(shí)考核的是飛機(jī)的性能,而飛行員在起飛過程中所要做的是把發(fā)動機(jī)性能發(fā)揮到極致,然而以最佳的姿態(tài)離艦,而在離艦瞬間飛行員所能做的是保持姿態(tài),然后讓飛機(jī)發(fā)揮性能慢慢轉(zhuǎn)入上升。
無論艦載機(jī)首次著艦與起飛有多困難,中國飛行員一定會用他們的努力,給世人一個滿意的答案,對此,我對戰(zhàn)友充滿信心。我們比人類的第一次艦載著陸晚了將近90年,但就像中國人在航空和航天領(lǐng)域奮起直追一樣,中國的航母團(tuán)隊(duì)一定會用他們的努力創(chuàng)造一個新的奇跡。