浅谈飞行试验大纲编制

孙鑫

摘 要：该文从编制飞行试验报告出发，论述了在飞行试验前期明确定义试验报告内容及相关数据分析工作和评估工作的必要性；讨论了飞行试验全过程的各阶段内容，包括测试需求定义、试验计划编制、试验设备改装到位、飞行试验的执行、试验后的数据分析、飞行试验报告编制等工作；提出“以飞行试验报告为中心”的飞行试验大纲编制理念，从飞行试验报告编制的需求出发，梳理飞行试验的各项工作，保证飞行试验大纲内容的完整性。

关键词：飞行试验 试验大纲 试验计划 测试改装

中图分类号：V27 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）01（c）-0219-02

飞行试验大纲是飞行试验计划编制的重要前提和基本技术依据。在项目初期对飞行试验大纲内容的规划，对项目能否成功、能否按时高效地完成起着至关重要的作用。飞行试验管理人员不必了解每一份试验大纲的具体细节内容，但大纲内容规划得是否完整、是否覆盖了所有飞行试验的需求是必须要关注的。

1 飞行试验大纲编制的几个要素

对于大型的飞行试验项目，从型号最初的需求论证和定义阶段开始，我们采用各种分析方法确定系统的初始设计要求，在设计过程中还要采用各种分析方法，来验证设计的合理性。这些方法大多是基于历史型号的经验和统计分析得来的。在实际应用中，这些分析方法的使用并不能充分表达系统的全部性能。因此，在设计分析之外，还需要对生产出的飞行试验机进行研发试飞，以减少技术风险；同时还要进行合格审定试飞，以确保型号满足适航相关要求。研发试飞、合格审定试飞及相关评估工作，通过对实际的系统性能与设计的系统性能进行对比以得出对于产品功能和效能的初步评估结果。表格1中所列的试验要素是一个完整的飞行试验大纲必需包含的内容。因为飞行试验的类型各不相同，所以每个试验要素在大纲中的表述会有显著差异。例如：飞控系统的研发飞行试验，其试验目标是验证飞控系统性能与设计指标是否一致，而飞控系统的合格审定飞行试验，其试验目标则是验证系统性能对适航条款的符合性。

2 飞行试验大纲的主要内容

试验大纲一般有三类主要内容：前置信息、主要内容和支持材料（包括附件）。前面两大段内容应在项目初期就确定基本内容并作为飞行试验大纲的编制基础，最后一部分的内容则要在飞行试验执行后在数据分析的基础上得出。

2.1 前置信息

这部分就是通常所說的封面、序言、摘要、目录及图标清单等内容，对这部分的要求不再敷述。需要提到的是，很多大纲里面并没有“摘要”，虽然“摘要”不是必须的，但“摘要”有助于其他人员快速阅读飞行试验大纲并理解其内容。实际上，“摘要”通常是工程人员在整个大纲中唯一会去通篇阅读的部分，好的“摘要”能大大节约工程人员的时间；“摘要”一般不超过一页纸，简洁明了，项目管理人员一看就能确定试验的关键内容是否都已在大纲中落实，有助于加快审批流程；“摘要”的主要任务就是给读者留下深刻的第一印象，“摘要”不但要简单易读而且还要能够包含大纲中的各个段落的概要信息。

2.2 主要内容

这部分是整个大纲篇幅最长、内容最核心的一个部分，综合了飞行试验流程的各个要素；阐述了试验任务的来源、试验方法、试验目的和预期的试验结果。这部分内容还要说明物理量测量、数据参数定义、测试改装、数据分析安排、试验实施及试验报告编制间的重要关联。

被测系统的基本信息也包括在这部分内容中，如系统描述、测试资源、飞行试验过程中的约束与限制以及对测试方法与评估方法的详细描述。测试方法与评估方法主要包括详细的测试目标和性能度量参数，每一个性能度量参数都有对应的试验判据、评估判据、最终数据输出要求、算法以及试验方法建议等内容。同时还要有关于测试流程、测试报告要求和试验设备保障需求的描述。

飞行试验设计人员应在试验规划阶段完成大纲这部分内容的编写。但关于测试改装、数据分析、测试设备资源、试飞保障及执行的具体要求等内容要到飞行试验的详细设计阶段才能完全定义清楚，这时被测系统也更加成熟。大纲中在初期不能详细定义的段落，都可以放在附件中。

2.3 支持材料

这是试验大纲的最后一个部分，主要是参考文献、缩略语和附件。附件中包含了飞行试验的详细过程和内容，主要作用是补充说明大纲主体部分概述的内容，只有在拿到了试验数据之后才能最终完成附件。这些附件包括（但不限于）试验条件矩阵、试验要求对应（追溯）矩阵、试验信息表、数据参数列表、测试改装大纲、数据分析大纲、试验设备保障支持大纲等。所有这些文件在最终定稿前基本上都需要做几轮修订。把这些文件作为附件，可以使大纲编制人员能够更容易地更新这些文件，减少对试验大纲其他内容的影响。

这样编写试验大纲的目的是为了能在项目初期就确定试验大纲的主要内容并得到总师系统及适航局方的批准；在拿到飞行试验数据后，工程人员只需要做少量的“填空”工作即可编制试验报告。

3 飞行试验大纲执行过程中的需要注意的重要事项

有些理念虽然不包含在飞行试验大纲中，但工程人员是否认同这些概念、在实际应用中是否认真贯彻这些思想，对飞行试验最终能否按时高效完成具有重要的意义，它们相辅相成缺一不可。

3.1 试验人员尽早介入试验

测试工程师该在项目的初期就介入系统研发。初期的介入可以保证测试所需的要求得到充分落实，也可以保证交货周期较长的测试设备和相关资源能够按时到位。同时，飞行试验测试需要对系统做一定的改装。在系统设计过程中就考虑飞行试验测试所需的数据接口和传感器需求，这样做所增加的成本通常是微乎其微的；而在系统件生产出来以后再对其进行改装通常都会花费很大成本，而且常常不能满足飞行试验进度的要求。测试工程师尽早介入项目的设计研发工作将有助于保证飞行试验按计划顺利实施，同时还能够节约项目经费、提高工作效率。

3.2 根据被测系统实际情况进行飞行测试

在系统设计要求中定义的所有功能都要纳入测试目标的范围认真对待，并制定相应的测量方法和标准。在飞行试验设计阶段，飞行试验工程人员应该更加关注系统的“新功能”。对于新研发的、基于新技术的功能，自然而然地就需要工程师设计更深层次的飞行试验测试内容；而对于之前已经在其他机型使用过的功能进行验证，其测试内容要简单的多。

3.3 测试工程师对被测系统要熟悉了解

测试工程师对机上系统的了解必须达到系统工程师的级别，明白系统的工作原理，清楚系统在实际工作过程中的每个环节的技术细节，知晓系统功能的实现途径。测试工程师能否深入理解系统原理对飞行试验的成功非常重要，只有这样，测试工程师才能正确的设计试验，提出恰当明确的系统测试改装要求。而要满足这些要求，就要尽早进行飞行试验的规划和协调。

3.4 保证试验要求的可追溯性

飞行试验过程中所测量的每一个参数都应对应系统功能的相关需求，实现方法之一就是列矩阵对比，将测试要求和系统性能分别作为横竖列表头，标注每一个与系统性能关联的测试要求。通常通过这种方法就能得出一套非常有用的测试目标和性能测量指标。

3.5 尽早定义试验报告的内容要素和目标

在试验报告的内容要素和目标确定后才能着手编写试验大纲。飞行试验报告编制要求明确了试验中都要回答哪些问题、界定了数据采集的范围、设计了数据分析流程。一份好的试验大纲是进行数据提取和分析的基础，基于这些数据才能编制出让人满意的飞行试验报告。

4 结论

在项目早期进行飞行试验目标和飞行试验报告要素的定义简化了飞行试验的设计过程。对数据输出结果进行规划，可以在项目早期就评估并批准试验报告数据所包含的基本要素，进而减少在后期的编制报告过程中发生的更改和修订。同时，有了对数据输出结果的规划，定义数据分析算法和数据参数列表也更加容易。把详细试验规划和试验信息表作为附件，维护和更新就更加方便。附件的替换甚至不用更改大纲的目录、前置信息和主要内容。

总之，本文所述的试验大纲编制方法让试验过程中各种元素更加紧密结合，提高了试验质量。应用本文所述方法，可以在不增加项目成本的前提下，提高飞行试验工作效率，保证飞行试验进度按计划满足项目里程碑要求。

参考文献

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