陳光文
7 月26 日,國產(chǎn)大型水陸兩棲飛機(jī)“鯤龍”AG600 在山東青島團(tuán)島附近海域成功完成海上首飛。這艘“會(huì)游泳的飛機(jī)”“會(huì)飛的船”實(shí)現(xiàn)人類自古以來“飛天入海”的夢(mèng)想。為什么“鯤龍”會(huì)有三次首飛?這次首飛是“鯤龍”繼2017年在廣東珠海金灣機(jī)場實(shí)現(xiàn)陸上首飛、2018年在湖北荊門漳河機(jī)場完成水上首飛之后的第三次,為下一步飛機(jī)進(jìn)行海上科研試飛及飛機(jī)相關(guān)性能驗(yàn)證奠定了基礎(chǔ)。
該機(jī)具有“水陸兩棲、一機(jī)多型”多用途的特殊性,決定了它與其他陸基飛機(jī)在首飛科目上的差異。后兩次首飛,雖然都是在水面上起飛,但海面與內(nèi)陸湖面的巨大差異,給試飛工作帶來巨大的挑戰(zhàn)。
第一,水的鹽度不同。水上首飛選擇在湖面進(jìn)行,湖泊中是淡水,鹽度相對(duì)較低,對(duì)飛機(jī)各系統(tǒng)的腐蝕防護(hù)考驗(yàn)較?。欢I鲜罪w在海上進(jìn)行,海水鹽度明顯高于湖泊中的淡水,腐蝕性更強(qiáng),對(duì)于試驗(yàn)機(jī)的防腐蝕要求更高。
第二,密度不同。海水密度大,湖水密度小,飛機(jī)在水中受到的浮力和起飛時(shí)需要克服水的“黏性”也會(huì)有差異。飛機(jī)在海面降落時(shí),海水對(duì)飛機(jī)的反作用力相對(duì)湖水要大,這種差異會(huì)讓飛行員覺得海水水面比淡水水面“偏硬”。
第三,波浪不一樣。內(nèi)陸湖面一般是由風(fēng)形成的風(fēng)浪,是短碎波浪,浪高相對(duì)較小,且波浪傳播方向一般與風(fēng)向一致。而海面上波浪類型多,風(fēng)急浪高、能量大,海面還伴有洋流和風(fēng)等復(fù)雜因素,會(huì)使得飛行環(huán)境變得更加復(fù)雜。
水陸兩棲飛機(jī)在水面加速滑行過程中不可避免地會(huì)產(chǎn)生噴濺,若要在“波浪洶涌”的海面起降,噴濺會(huì)變得更加嚴(yán)重,可能造成飛機(jī)襟翼、螺旋槳等結(jié)構(gòu)部件發(fā)生變形甚至損壞。為此“鯤龍”采用V 型船體、加裝抑波槽和導(dǎo)流板等措施,有效地抑制噴濺,降低噴濺高度和減弱噴濺沖擊能量,保障了飛機(jī)在“波浪洶涌”的海面上的起降安全。
此外,飛機(jī)在水上起飛時(shí)要想加速到離水速度,必須盡可能降低阻力系數(shù),要使飛機(jī)在通過阻力峰時(shí)仍具有足夠的加速度,以保證飛機(jī)短時(shí)間內(nèi)加速到離水速度起飛。飛行員只能基于對(duì)飛機(jī)飛行特性足夠了解具備豐富的經(jīng)驗(yàn)才能在復(fù)雜的海面環(huán)境下起降、飛行。
作為國家應(yīng)急體系的“空中利器”,水陸兩棲大飛機(jī)“鯤龍”,是為滿足我國森林滅火和水上救援的迫切需要,國家首次研制的大型特種用途民用飛機(jī)。
全球目前大型水陸兩棲飛機(jī)大約有300 架,各種水上飛機(jī)總計(jì)一萬架以上,主要分布在歐美等發(fā)達(dá)國家地區(qū)。世界重大自然災(zāi)害時(shí)有發(fā)生,1987 年大興安嶺火災(zāi),1.7 萬平方公里的森林化為烏有,傷亡巨大,損失慘重;在同期的1988年,美國黃石公園發(fā)生火災(zāi),過火面積只有三千多平方公里,沒有傷亡,就是因?yàn)樵谏只馂?zāi)暴發(fā)初期就投入了飛機(jī)航空滅火,其中包括水陸兩棲飛機(jī),使火勢(shì)得到了有效控制。
而“鯤龍”滅火型水陸兩棲飛機(jī)是專門為森林滅火研制的,飛機(jī)配裝有快速汲水系統(tǒng),在廣闊水面可在滑行時(shí)汲滿12 噸水,也可在基地加滿水后從陸地起飛。未來的“鯤龍”滅火機(jī)隊(duì)將極大地補(bǔ)強(qiáng)我國空中消防力量。
在中遠(yuǎn)海海上快速支援和搜救等特種任務(wù)方面,“鯤龍”更具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),其海上搜索救援航程超過4000公里,一次可救援50 名遇險(xiǎn)人員或裝載相應(yīng)重量的空投物資。
目前,團(tuán)隊(duì)正全力以赴加快研制進(jìn)程,將于今年年底開展飛機(jī)加改裝滅火系統(tǒng)工作,明年開展“鯤龍”飛機(jī)滅火功能試驗(yàn),預(yù)計(jì)2023年完成滅火型研制。