“鲲龙”AG600亮相航展,为何选择8字大盘旋投水?

2021-09-30 23:41:18来源:央视新闻编辑:

AG600是我国自主研制的大型水陆两栖飞机,采用悬臂上单翼、前三点可收放式起落架、单船身水陆两栖飞机布局形式,选装4台国产涡桨六发动机,最大起飞重量60吨,具有载重量大、航程远、续航时间长的特点。既能在陆地上起降,又能在水面上起降,可在水源与火场之间多次往返投水灭火,20秒内可一次汲水12吨,单次投水救火面积可达33000余平方米;可在复杂气象条件下实施海上救援,起降抗浪能力不低于2米,可一次救助50名海上遇险人员。

AG600为何选择技术难度系数较高的8字盘旋大机动投水动作来作为自己的首秀? 


△AG600行进中投下9吨水

在万众瞩目下,AG6003秒将9吨水倾泻而下,并精准覆盖目标区域,成功完成投水。AG600飞机与C919国产大型客机、运-20大型运输机并称为国产大飞机“三剑客”,代表着中国航空工业的跨代式发展,蕴含着几代中国人的蓝天梦。AG600也是三剑客最晚登场,最后一个跟观众见面的飞机。

不过,AG600总设计师黄领才说,AG600中国航展上的首秀也是表演、试验两不耽误。

“鲲龙”AG600总设计师 黄领才:“我们每次投水都是按照正常的程序起飞,达到一定高度盘旋,通场再降低到投水高度,进行投水。主要是为了验证飞机的投水系统的功能特性,飞机投水以后对飞机本体的影响以及飞机的操控特性。这些灭火任务系统功能验证之后,同时进一步让驾驶员熟悉飞机在投水之后对飞机操控的影响。”


△1号馆展示的AG600大型水陆两栖飞机(总台央广记者江晓晨 摄)

在低空小范围里画个8字盘旋的大机动投水,黄领才说,AG600的这个花式动作“简约不简单”。

“鲲龙”AG600总设计师 黄领才:“驾驶员控制飞机时还要观察地面投水区域的目标,掌握投水的时机。因为飞机在空中投水的时候,受到各种风速、风向、飞行速度、高度等多种因素的综合影响,对于驾驶员能够比较精准的判断,投水的时机,难度非常大的。机组是经过了长期的这种训练试飞,应该说他们现在对投水的整个操作技术的掌握非常的漂亮。所以今天大家才能看到这么优美的投水的表演。以前我们投水动作没有这样精彩,我们都是按部就班地去验证飞机的投机水灭火功能,采用这种八字盘旋动作,所有的动作都在我们观众的视野范围之内。”

相较于高空高速的歼-20、歼-10,航展上AG600的出场显得有些不紧不慢。黄领才告诉记者,在低空低速状态下,飞机完成大坡度机动也是一种“本事”,这说明它的低空、低速性能很好,短距离起降性能突出。

“鲲龙”AG600总设计师 黄领才:“在低空低速的情况下,飞机做如此大的坡度的机动,同时这个飞机是载着9吨水的,水它不像货物固定,飞机做动作时水是晃动的,实际上对飞机的影响也是比较大的。这个时候对驾驶员的实际操控都带来了更高要求,所以投汲水表演,其实它难度是非常大,也有一定的风险性的。”

那么这次首秀,AG600盘旋的高度和速度究竟是多少呢?

“鲲龙”AG600总设计师 黄领才:“飞机正常起飞爬升在盘旋的时候是在200米的高度,250公里左右的速度,飞机对准跑道投水区域之后速度在下降,速度降到230公里,投水高度降到了50米。”

锁定这样的一个高度和速度更有利于地面水量的集中,从而实现快速灭火的目的。

“鲲龙”AG600总设计师 黄领才:“因为通过我们前期所做的大量试验表明,如果飞机投水的高度超过了80米到100米以上,投水下来,这个水就雾化在地面上,几乎就采集不到足够的水量,像毛毛雨一样。飞机投水时候的速度如果过快也不行,我们曾经试验过,在速度270公里投水的时候,因为速度过快,这样的话使得它投水的撒播的面积更大,同样在地面,我们也采集不到有效的投水量,因此采用低空低速,我们都是在50米的高度,220-250之间速度。当然越低越好,载水量越大越好。我们曾经试过3吨,6吨,9吨,50米,然后230公里的速度采集到的水量是满足我们设计要求的。我们的灭火的效果比国外同类的水陆两栖飞机和陆上运输机改装成的这种灭火飞机效果都更好。”

作为国家应急救援体系建设中急需的重大航空装备,2009年6月,AG600经国家正式批复立项;2017年12月24日成功实现陆上首飞;2018年10月20日成功实现水上首飞。

据介绍,AG600是为满足国家应急救援体系及自然灾害防治体系建设急需而研制的重大航空装备,也是我国首次按照民机适航标准自主研制的大型民用特种飞机。因为要满足灭火和海上救援两个任务目标,所以这款飞机既要能做到飞得慢,同时还要做到飞得快,那是相当的“矛盾”。

“鲲龙”AG600总设计师 黄领才:“森林灭火的时候对于投水的飞机的高度、速度要求是希望它能够越低越好,速度越慢越好,载水量越大越好,这样的话投下来的水相对集中在一定的区域内,覆盖的水量就比较大,投水灭火的效果就会非常的好,对灭火效率更高。另外在海上巡逻的时候,也希望飞机能够飞的速度更慢,这样有利于观察海面的被救目标。飞机在海上着水的时候是有海浪的,为了提高飞机的抗浪能力,减小飞机着水时因为速度过大,对海面水的冲击过载过大,我们也是希望飞机的着水速度越低越好,这样两个任务的目标需求,也就使得我们在设计这款飞机的时候,更多的是追求飞机的低空低速特性。当然为了解决远海救援,飞机还要保持一定的高速,能够快速抵达,对于遇险人员能尽早地抢救,挽救他们的生命。所以这款飞机在设计上有很多属于矛盾的需求,飞机既要飞得慢,同时还要飞得快。”


△AG600水上行驶

在外形设计上,黄领才说,同样也要顾全AG600运输装载和水上起降的双重功能。

“鲲龙”AG600总设计师 黄领才:“作为运输装载,希望机身要宽越大越好,这样起落架也容易布置。但作为水上飞机在满足水动力特性时,飞机要阻力小,这样飞机设计就要采用大长宽比,也就是像龙舟一样,飞机要细长,机身就非常的窄,这就带来了我们做舱室的布局的难度以及起落架布置的难度。设计AG600起落架就采用了悬臂外伸,整个收放系统采用了4套作动机构,从解锁、收放到上锁,这样才实现了水陆两栖飞机起落架的这个功能。因此水陆两栖飞机它从任务、特点、需求以及飞机所要实现的这些技术特征来讲,更为复杂。”

据黄领才介绍,今年3月,AG600飞机全面进入投汲水科研验证试飞阶段,分别进行了灭火任务系统地面原理验证以及地面注水投水、水面汲水投水、次高原投水试飞等多项试验试飞工作,有效验证了AG600飞机投汲水功能、性能特性,灭火任务系统工作状态,试验结果符合设计要求。

“鲲龙”AG600总设计师 黄领才:“这是我们第一架科研验证机。通过这半年的试飞,飞机具备了灭火功能。当然了这个飞机距离我们未来投入实用实战,还有大量的工作科研试飞,还有很多工作要去做。我们新投产的科研飞机明年就可以首飞,后续的这4架灭火飞机在二三年里就具备灭火能力了,取证之后就可以交付使用。目前,后续飞机的科研研制现在已进入到最关键时期,我们后续投产的6架科研机第一架正在进入总装阶段。”

总台央广记者丨郭淼 江晓晨

审稿丨吴喆华

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