CN107757948B - 大型水陆两栖飞机水面最小操纵速度的试飞方法 - Google Patents

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Abstract

本方法涉及大型水陆两栖飞机水面最小操纵速度的试飞方法，适用于大型水上飞机确定水面最小操纵速度的飞行试验，规定了水面最小操纵速度的判断准则，给出了试验流程，可以降低试飞风险，提高试飞效率，为大型水陆两栖飞机型号合格审定试飞提供有力的技术支持和保障。

Description

大型水陆两栖飞机水面最小操纵速度的试飞方法
技术领域
本方法适用于大型水上飞机确定水面最小操纵速度的飞行试验。
背景技术
水面最小操纵速度是指当多发飞机在水面运动时，临界发动机突然停车后，飞机在大于某一速度后仅使用不大于667牛的方向舵操纵力和副翼就可以保持对飞机的操纵，将该速度称为水面最小操纵速度。和水面最小操纵速度对应的是地面最小操纵速度，相比飞机在地面滑跑时有坚硬的跑道及起落架作为支撑，飞机在水面起飞滑跑时受力和运动都更为复杂。中国民用航空规章(第25部)运输类飞机适航标准第25.149(e)条对地面最小操纵速度进行了详细的规定，包括重量重心、构型、发动机功率等，但对水面最小操纵速度并未涉及，因此本发明将对水面最小操纵速度进行规定，并对水面最小操纵速度的试飞方法及风险进行分析。
发明内容
本发明内容是一种合理规避试飞风险，提高试飞效率，并确定大型水陆两栖飞机水面最小操纵速度试飞方法。对水面最小操纵速度的规定如下：
水面最小操纵速度(VMCW)是起飞滑跑期间的校正空速，在该速度下，当临界发动机突然停车时，能仅用操纵力限制在667牛(68公斤，150磅)的方向舵操纵(不使用水舵)和使用机翼保持水平的操纵来保持对飞机的操纵，使得采用正常驾驶技巧就能安全地继续起飞。在确定VMCW时，假定全发工作时飞机加速的航迹沿着水道的中心线，从临界发动机停车点到航向完全恢复至平行于该中心线的一点上的航迹上任何点偏离该中心线的横向距离不得大于61米(200英尺)，并且在此期间，其航线偏离原始航向不得大于20°。
水面最小操纵速度的试飞方法为：
步骤1：选择飞机的最大起飞重量、重心前限和后限作为试验条件；
步骤2：将飞机设置为规定的起飞构型，并按起飞程序配平；
步骤3：平稳的增加油门至起飞位置；
步骤4：在预先选定的速度上切断一台临界发动机燃油；
步骤5：飞行员判断到临界发动机失效后采用方向舵使飞机恢复到初始航向，同时要十分注意采用副翼控制飞机的滚转，使机翼保持水平；
步骤6：反航向重复步骤1～5以消除水流和风的影响。
在试飞时，从选定的较大速度开始向较小速度试验，直到满足下列条件之一则终止试验，并认为该次试验时的速度即为水面最小操纵速度。
1)方向舵操纵力大于667牛；
2)偏离水道中心线的距离大于61米(200英尺)；
3)修正航向过程中航向偏离原始航向大于20°；
4)使用副翼不能保持飞机水平。
水面最小操纵速度试飞相对地面操纵速度试飞有更多的风险点，最重要的原因是水面不能提供足够的滚转支撑，同时水上飞机的翼尖浮筒触水可能会带来严重的灾难；其次临界发动机的失效或损坏也会带来潜在的危险。因此在进行水面最小操纵速度试飞之前，首先需要完成一系列的风险准备工作：
1)按水面最小操纵速度试验构型，首先在空中完成临界发动机失效的模拟，观察飞机的滚转趋势及幅值，为水面进行试验时提供参考；
2)在水面进行试验前，首先在模拟器上进行VMCW试验；
3)在水面进行试验时，首先采用模拟临界发动机失效的方法进行模拟试验，并选取较大速度点首先进行试验；
4)在水面进行试验时，严格控制风速的大小，确定各个方向风速都不大于5kn；
5)制定简要的中止程序；
6)机组人员需熟悉应急离机程序；
7)水域足够宽阔。
附图说明
图1为本发明试验流程图。
具体实施方式
如图1所示，水面最小操纵速度试飞具体实施方法如下：
(1)试验前按照试验要求进行襟/缝翼位置、重心位置等设定，配平按起飞状态配平；
(2)飞机平稳加油门至起飞位，沿水道预定航线进行加速，当速度达到试验设定速度时切断临界发动机燃油，当飞行员判明临界发动机失效后使用方向舵修正航向并使用副翼保持飞机机翼水平。
(3)当完成一架次试验后，判断试验时飞机的横向偏移是否超过61米，判断飞机在修正航向期间是否航向偏移超过20°，判断依靠副翼能否保持飞机机翼水平，如果上述条件有一项不满足则终止试验，试验结束。
(4)试验后得到不同构型的水面最小操纵速度，选取其中最大的速度定为该型飞机的水面最小操纵速度。
表1水面最小操纵速度试验点选取

Claims (3)

1.大型水陆两栖飞机水面最小操纵速度的试飞方法，其特征在于，包含以下步骤：
步骤1：选择飞机的最大起飞重量、重心前限和后限作为试验条件；
步骤2：将飞机设置为规定的起飞构型，并按起飞程序配平；
步骤3：平稳的增加油门至起飞位置；
步骤4：在预先选定的速度上切断一台临界发动机燃油；
步骤5：飞行员判断到临界发动机失效后采用方向舵使飞机恢复到初始航向，同时要十分注意采用副翼控制飞机的滚转，使机翼保持水平；
步骤6：反航向重复步骤1～5以消除水流和风的影响；
在试飞时，从选定的较大速度开始向较小速度试验，直到满足下列条件之一则终止试验，并认为该次试验时的速度即为水面最小操纵速度，
1)方向舵操纵力大于667牛；
2)偏离水道中心线的距离大于61米；
3)修正航向过程中航向偏离原始航向大于20°；
4)使用副翼不能保持飞机水平；
所述试飞方法的风险管理步骤如下：
1)按水面最小操纵速度试验构型，首先在空中完成临界发动机失效的模拟，观察飞机的滚转趋势及幅值，为水面进行试验时提供参考；
2)在水面进行试验前，首先在模拟器上进行VMCW试验，VMCW为水面最小操纵速度；
3)制定简要的中止程序；
4)机组人员需熟悉应急离机程序；
5)水域足够宽阔。
2.如权利要求1所述的试飞方法，其特征在于，在水面进行试验时，首先采用模拟临界发动机失效的方法进行模拟试验，并选取较大速度点首先进行试验。
3.如权利要求1所述的试飞方法，其特征在于，在水面进行试验时，严格控制风速的大小，确定各个方向风速都不大于5kn。
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