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F-22摔廢,鷹獅摔碎,唯有殲20遇到這一問題化險為夷

作為世界上最為高精尖的武器裝備之一,戰鬥機的研製充滿了各種未知的風險和挑戰。其中一種叫做「人機耦合振蕩」的現象,曾經引發了多次各種戰鬥機的飛行事故。

1992年4月25日,世界著名的隱身戰鬥機F-22的技術驗證機——YF-22,在低空通場復飛時,發生了人機耦合振蕩,飛機墜毀在跑道上,原因是飛控軟體的設計缺陷。

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YF-22墜毀動圖

1989年2月2日,試飛員拉爾斯·拉德斯特羅姆駕駛瑞典JAS39「鷹獅」戰鬥機的39-1原型機返回瑞典林雪平市時,飛機在降落中墜毀。飛行員這起事故中受傷,折斷一隻手臂。事故是由於飛控系統俯仰控制律存在缺陷,導致飛機在降落時發生了人機耦合振蕩。

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JAS39「鷹獅」戰鬥機的39-1原型機墜毀動圖

2015年,航空部門媒體曾在對成都飛機設計所飛行控制系統專家李建平的報道中透露,殲-20在試飛過程中的驚險一幕。殲-20在著陸拉平過程中,出現了一次機翼輕微擦但成功著陸的險情。

公開資料顯示,人機耦合振蕩是飛機的無形殺手。對於現代飛機而言,耦合振蕩幾乎成為除飛機故障導致的起降事故外最主要的原因。這種震蕩主要是由飛機固有振蕩特性、系統延遲和飛行員的操縱綜合作用導致的,以著陸時發生最為危險,屬世界範圍的難題。

一般來講,人機耦合振蕩的發生除了與飛機缺陷有關外,一般容易發生在高增益操縱階段,如果飛機控制系統的控制率比較完善,即使飛行員頻繁介入操縱,也可以大幅度避免出現人機耦合振蕩的現象。

應該說,戰鬥機研製試飛過程中,出現人機耦合振蕩的想像並不令人意外。戰鬥機的研製過程很多事情都是難以預料和避免的。例如,2015年,相關媒體就曾爆出殲-10淋雨後飛機內部進水的新聞。除了殲-10淋雨後進水一事之外,國產ARJ21新支線飛機2011年在進行結冰條件下短艙防冰地面試驗時,也曾遇到飛機氣候試驗的難題,當時是多方聯合研發了一套地面結冰氣象條件模擬系統才解決相關需求。

殲-10A座艙蓋

世界上四代機和五代機的研製過程中,幾乎都出現過或這樣或那樣的墜機事故,而殲-20在研發過程中則從未出現過。即便是出現了人機耦合振蕩,殲-20也成功避免了墜機,這直接說明了殲-20戰鬥機控制系統的先進、穩定和可靠。殲-20的安全飛行,表明了中國在高端航空技術方面,經過多年的技術積累已經發生了重大跨越,已經從量變走向質變。

殲-20目前已經成為中國在高端航空製造業的標誌性裝備。相信假以時日,通過對航空核心技術方面的持續攻關和鑽研,一定會取得更加令人矚目的成就。

隨著殲-20等一大批新型裝備的列裝,中國航空工業將擁有更加輝煌美好的明天


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