试飞背后的科学

欧阳亮

试飞，被喻为“驾驶一辆性能不确定的车在悬崖上高速行驶”，因其危险性、艰巨性，又被喻为“刀尖上的舞蹈”。这是民机研制的最后一环，也是一款新机型取得型号合格证前的重要环节。

设计师在设计一款新机型时，既要考虑如何采用新技术，赋予新机型以超越前人的性能，又不能把安全余量留得太大，以便减轻重量，降低生产和使用成本。因此，虽然设计师在设计中根据理论进行了大量的逻辑演算、模拟试验，但一款新机型总装下线后，其性能究竟如何，能否真正达到设计目标，还需要试飞团队在科学的指引下进行各项试飞验证。

因此，试飞首先是一门科学。无论何种试飞，直接目的都是为获取数据，得到科学的结果。由于试飞要专门在最临界预期环境或飞行条件下来表明或确认适航规章要求的符合性，特意去挑战普通航线飞行员一辈子也不见得会遇到一次的极端情况，因此，试飞又是一门有风险的科学。20世纪50年代，喷气式飞机刚起步的时候，全世界几乎每周都有试飞员为航空安全献出生命。今天，得益于科学技術的进步，飞机技术和飞行安全水平已经大大提高，试飞的风险也有所降低。

随着国产民机试飞进程的推进，公众对民机试飞的重点科目也慢慢熟悉起来，比如自然结冰、大侧风、高温、高寒、最小离地速度试飞等。这些科目，有些需要追逐极端气候，像大侧风试飞，明知道飞机应该逆风起降，却偏要找有侧风的跑道去试飞，而且对侧风还有严格的要求，这就需要背后的气象团队有高强的“捕风”能力。一款新的发动机研制出来，要搭载到由成熟机型改装而成的飞行试验平台上去做他机验证试飞，背后也需要各种技术的支撑，否则非但取不到正确的数据，还可能发生危险。

自20世纪80年代以来，通过对运12、新舟60、ARJ21等机型的试飞验证工作，我国已经建立起完善的适航规章、管理程序和咨询通告等适航文件体系，建立了分工合作的审定中心体系，更培养了一批拔尖的试飞员和试飞工程师队伍，在试飞方法、试飞技术等方面也取得了长足的进步。笔者相信，终有一天，中国不仅能成为航空制造强国，也会成为民机试飞领域的引领者。