王彥峰,陳思楊,張家應,繆 凱
(1.空軍勤務學院 航空軍交運輸指揮系,江蘇 徐州221000; 2.空軍后勤部 運輸投送局,北京100009)
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● 軍事運輸Military Transportation
航空運輸性工程試驗條件建設研究
王彥峰1,陳思楊1,張家應1,繆凱2
(1.空軍勤務學院 航空軍交運輸指揮系,江蘇 徐州221000; 2.空軍后勤部 運輸投送局,北京100009)
針對當前軍事裝備航空運輸性工程試驗缺乏實驗條件支持問題,在分析航空運輸性工程試驗作用意義的基礎上,梳理了我軍航空運輸性工程試驗條件建設現狀及需求,總結歸納了外軍航空運輸性工程領域建設發展經驗,論證提出我軍航空運輸性工程試驗條件建設的總體思路。
航空運輸性;工程試驗;條件建設
從近年來我軍重大運輸投送行動實踐情況來看,軍事裝備的航空運輸性問題是影響和制約我軍空中戰略能力的重要因素,特別是涉及到重型武器、特種裝備和危險品的運輸性問題更是空中戰略投送保障體系的短板和瓶頸。為提升軍事裝備航空運輸性,必須按照系統工程的思路和方法,圍繞航空運輸性管理機制、規章制度、標準法規、試驗認證等開展軍事裝備航空運輸性工程體系建設。其中,航空運輸性工程試驗是航空運輸性工程體系建設的基石和前提。為此,必須堅持以航空運輸性工程試驗條件建設為先導,從源頭上解決影響和制約我軍空中戰略投送能力提升的突出問題。
根據GJB 5733—2006《軍事裝備運輸性基本要求》,為保證軍事裝備具有良好的運輸性,軍事裝備運輸性設計、試驗與評價、技術文件及運輸性標志等應符合相關的要求[1]。對于需要使用航空運輸方式實施機動的軍事裝備,應符合這些基本要求。在此基礎上,考慮到航空運輸具有較強的技術復雜性、較高的安全風險性等特點,應結合軍事裝備研制工作同步開展貫徹航空運輸性要求工作。論證階段,主要是確定航空運輸性要求;方案設計階段,主要進行航空運輸性分析和設計;工程研制階段,主要開展航空運輸性試驗;定型驗收階段,主要任務是進行航空運輸性試驗和認證。其中,航空運輸性工程試驗是航空運輸性工程的重要內容,對檢驗、評判軍事裝備航空運輸性和提出改進措施,均具有重要價值。
1.1航空運輸性工程試驗可為軍事裝備航空運輸性評判提供必要的物質基礎
運輸性是軍事裝備的固有屬性[2],軍事裝備生產出來后其運輸性即已固化。因此,為確保各類研制的軍事裝備符合航空運輸性要求,必須在軍事裝備研制過程中全程跟蹤、全程控制。航空運輸性工程試驗是裝備研制過程中的一個重要環節,通過試驗可幫助研制部門糾正航空運輸性設計方面的缺陷,同時也可為權衡分析、降低風險和細化要求提供支持信息。由于航空運輸性指標的驗證涉及到眾多的技術,必修構建完善的試驗條件才能滿足航空運輸性工程試驗的要求。
1.2航空運輸性工程試驗可為軍事裝備航空運輸性審批工作提供技術支持
根據我軍頒發的各種法規標準,軍事裝備管理部門應在各個階段對裝備研制跟蹤監控,并對科研進度、質量進行審查,通過審查的軍事裝備研制項目經批準后方可進入后續階段。航空運輸性審查應結合上述軍事裝備研制審查同步開展。目前,由于缺乏相關的試驗設備和試驗機構,大部分航空運輸性審查只能采用資料審查、計算驗證等方式進行。為加強軍事裝備貫徹航空運輸性要求工作,應抓緊開展航空運輸性工程試驗條件建設,為軍事裝備航空運輸性審查、審批提供支持。
1.3航空運輸性工程試驗可為制(修)訂航空運輸性標準提供科學依據
航空運輸性標準是規范軍事裝備航空運輸性設計、驗證的基本規范。為提高我軍軍事裝備的航空運輸性,必須以軍事裝備運輸性相關基本標準為基礎,逐步構建完備、齊全的航空運輸性標準體系。在制定航空運輸性標準時,應依據航空運輸環境條件、軍事裝備特點要求,經過技術分析、計算或通過試驗,提出科學合理的航空運輸性指標和技術要求。從我軍現有航空運輸性標準來看,由于缺乏試驗數據來源,部分標準在制定時大量參考、引用外軍標準。下一步,可通過開展航空運輸性工程試驗,檢驗航空運輸性技術要求的可靠性和科學性,為航空運輸性標準制定提供科學依據。
2.1建設現狀
近年來,我軍在航空運輸性工程試驗研究方面取得顯著的進步,但研究成果偏少,系統性不強,主要研究成果集中在標準制定、理論研究兩方面。截止到目前為止,尚未建立專職負責航空運輸性試驗機構。在航空運輸標準規范方面,目前國內、軍內還沒有專門針對裝備航空運輸性試驗的標準,且現有標準不能有效規范裝備的航空運輸性試驗。我軍在運輸性方面制定的相關技術標準主要有:GJB 5733—2006《軍事裝備運輸性基本要求》、GJB 3369—98《航空運輸性要求》和GJB 5194—2003《軍用運輸機裝載準則》等,較少涉及到航空運輸性試驗的項目、程序、方法、要求等方面,難以有效指導航空運輸性試驗條件建設和航空運輸性試驗認證。在理論研究方面,1990年以來軍內外文獻資料的檢索結果顯示,與運輸性相關的學術論文很少,而航空運輸性方面的研究文章更是屈指可數。目前,我軍對運輸性方面的理論研究集中在對外軍相關領域的介紹和整理、對航空運輸性工程試驗相關基本問題的研究和探索。總體來看,研究成果數量少,沒有建立完善的航空運輸性工程試驗研究體系。在試驗條件建設方面,國內與航空運輸環境相關試驗機構主要有北京航空航天大學、中航301所等單位,偏重于運輸機、直升機等載運工具功能性能試驗,現有試驗儀器設備難以滿足航空運輸性試驗、認證需要。
2.2建設需求
根據GJB 3369—98《航空運輸性要求》,航空運輸性試驗應在單項設備規范中規定的研制性試驗項目、試生產試驗項目、合格鑒定試驗項目或抽樣試驗項目上進行。主要內容包括產品檢查、貨橋試驗、設備限動能力的分析論證、裝載驗證、傳送裝置試驗等[3]。根據上述要求,結合相關標準規范,航空運輸性工程試驗項目應當包括尺寸和角度測量、質心和質量的測量、質量分配和接地壓力測試、氣候環境和機械環境適應性測試等。從試驗方法手段上來看,航空運輸性工程試驗應當涵蓋實地實裝試驗、模擬仿真試驗等,可以對涉及的各類運輸性指標進行試驗、分析。
鑒于國內、軍內航空運輸領域發展建設現狀及存在的問題,結合當前和今后一段時期內發展需求,航空運輸性工程試驗條件建設應以大型軍用運輸機研發為契機,以提高我軍重型武器、特種裝備和危險品空中投送能力為目標,集航空運輸性認證、裝備研發、技術創新、標準建設和人才培養等功能于一體,為全軍提供航空運輸保障裝備技術的研發、試驗和驗證手段,為從源頭上提升我軍空中戰略投送能力提供關鍵技術支撐。
3.1制定了嚴格規范的航空運輸性政策機制
為提升航空軍事運輸保障裝備技術研發水平,美軍在裝備研制、采辦過程中,注重貫徹航空運輸性要求,并在運輸性設計、運輸性試驗、運輸性審批等方面法規體系比較完整。從機構設置來看,美軍建立了獨立運行、配套完善的航空運輸性管理機構,可對各軍種裝備的航空運輸性進行獨立管理和檢驗。美軍航空運輸性管理機構由空軍武器系統司令部牽頭,空軍裝備司令部和后勤運輸管理部門歸口管理,下設的航空運輸性管理辦公室和相關試驗中心承擔具體事務。在《國防采辦》《國防采購管理政策和程序》《作戰物資要求》《運輸性工程》和《國防運輸性工程》等法規文件中,都對軍事裝備在研制、采購過程中貫徹航空運輸性予以明確和規范。
3.2形成了配套完善的航空運輸工程標準體系
為保證裝備在研制(采購)過程中貫徹航空運輸性要求,美軍建立了完整的法規和標準體系,并不斷進行修訂和完善。20世紀50年代以來,美軍逐步建立了嚴格的管理制度和工作程序,主要標準規范有MIL-A-8124F《航空運輸性要求》和MIL-A-8421《航空運輸性要求通用規范》、MIL-STD-1791(USAF)《固定翼飛機機內航空運輸性設計》等。此外,美國空軍還制定了航空裝卸設備、集裝設備和空投設備等方面的標準,如MIL-A-8591《空運設備及相應懸掛系統的一般設計標準》、MIL-T-25956《飛機貨艙的系留系統》、MIL-F-8905《飛機地板系留接頭和運貨用環》、MIL-C-43800《空投裝置和設備保護罩通用規范》、MIL-HDBK-318《飛機貨艙尺寸和輪廓》、MIL-STD-814《軍用空投物資對栓系、懸置和脫鉤的要求》、AIR-STD-44/21C《軍用固定翼和旋翼運輸機空運和空投設備設計準則》等30多項,對裝備貫徹航空運輸性要求進行了詳細規范。
3.3構建了功能齊備的運輸性試驗條件
在科研試驗條件建設方面,根據美國國防部頒布的MIL-A-8124F《航空運輸性要求》,航空運輸性試驗必須在裝備開發設計階段、試制階段、質量檢驗階段或樣機階段進行。美軍還建有專門用于航空運輸性檢驗的試驗室,如為檢驗輪式裝備與C-130運輸機的適應性,美軍建立的C-130運輸機貨橋裝載試驗裝置。除真實環境試驗外,仿真試驗也是美軍檢驗裝備航空運輸性普遍采用的一個重要手段。通過模擬仿真試驗,不但可以有效降低航空運輸性實裝試驗的巨大開銷,而且有效地降低了實裝試驗中各參與部門相互協調的工作量。
針對我軍航空運輸性工程試驗領域現狀及需求,在航空運輸性工程試驗條件建設中必須以頂層設計為先導,在借鑒外軍相關領域發展經驗做法的基礎上,結合我軍實際,合理制定建設中長期發展規劃,科學指導我軍航空運輸性工程試驗條件建設。
4.1功能定位和建設目標
結合我軍實際,航空運輸性工程試驗條件建設的功能定位:為我軍航空運輸性工程試驗研究提供研究平臺,為國家和軍隊航空運輸保障裝備技術領域科研項目實施提供研發基地,為我軍高層次航空軍事保障研究人才的培養提供試驗環境,為軍內外、國內外航空運輸保障領域的技術合作與學術交流提供運行平臺,為我軍航空軍事運輸保障領域的技術服務和成果應用提供智力支持。
建設的預期目標:著眼國產大型軍用運輸機配套保障急需,以航空運輸性研究為突破口,以軍事裝備航空運輸性工程試驗、航空軍事運輸保障模擬仿真、航空軍事運輸保障裝備技術研發為研究方向,力爭經過5~10年建設,具備航空運輸性工程試驗與評價、航空軍事運輸保障裝備功能試驗、航空軍事運輸標準制定與檢驗、航空軍事運輸保障技術開發和航空軍事運輸專業人才培養等多項功能,填補我國航空運輸性工程試驗體系建設空白。
4.2試驗單元構成及試驗項目
航空運輸性工程試驗條件主要由航空運輸性仿真試驗模塊、航空運輸性工程試驗模塊和軍用運輸機飛行動載試驗模塊構成,用于航空軍事運輸裝卸、系留、配載和飛行等各階段試驗和研究。其中,主要模塊的設備和主要功能應包括:一是航空運輸性仿真試驗模塊,主要包括航空運輸性參數測試設備和航空運輸裝卸仿真系統,主要功能是進行航空軍事運輸裝卸、系留、配載等過程仿真試驗和研究;二是航空運輸性工程試驗模塊,主要包括軍用運輸機裝載試驗臺、軍用運輸機配載試驗臺和配套測量儀器,主要功能是進行航空軍事運輸裝卸、系留、配載過程試驗和研究;三是軍用運輸機飛行動載試驗模塊,主要包括飛行動載試驗平臺、驅動系統、控制系統和配套檢測設備,主要功能是進行航空軍事運輸飛行階段試驗與研究。
4.3管理運行機制
秉承“開放、交流、共贏”的改革理念,結合航空軍事運輸保障特點,建立開放運行機制,積極吸引軍內外優秀技術人才到實驗室開展研究工作,達到“需求牽引、突出特色、持續發展、開放共贏”的實驗室建設目標。積極鼓勵教學科研人員參加國內外學術交流活動,邀請軍內外專家學者來實驗室進行學術交流,積極承辦國內、軍內有關學術會議和學術交流活動,提高技術骨干的研究水平,擴大實驗室的學科影響力。積極探索實驗設備管理規律,通過更新觀念,改進管理體制,提高實驗設備的管理水平更好地為教學和科研服務。建立實驗室開放共享的應用環境和機制,充分發揮儀器設備在教學、科研以及客座團隊研究中的綜合效益。大型儀器設備要面向全軍開放,并為相關部隊、科研院所提供科學實驗和樣品測試等服務,并邀請有關單位的客座人員和研究生來實驗室進行科研工作,充分發揮儀器設備在實驗教學、科學研究和技術服務中的使用效益。
航空運輸性工程試驗是航空運輸性工程體系建設的重要內容,對檢驗、評判軍事裝備航空運輸性和提出改進措施,均具有重要意義。針對我軍航空運輸性工程試驗條件建設的空白,應借鑒美軍的經驗做法,從制度建設上予以重視,從政策法規上給予傾斜,力爭在大型運輸機裝備部隊的同時,構建起配套的航空運輸性試驗能力。
[1]總后勤部.軍事裝備運輸性基本要求:GJB 5733—2006[S].北京:總后勤部,2006.
[2]劉寶新.加強我軍武器裝備運輸性規劃管理工作的設想[J].國防交通,2006(5):44-45.
[3]總裝備部.航空運輸性要求:GJB 3369—98[S].北京:總裝備部,1998.
(編輯:閆曉楓)
Construction of Aero-Transportability Engineering Test Conditions
WANG Yanfeng1, CHEN Siyang1, ZHANG Jiaying1, MIAO Kai2
(1.Aero Military Transportation and Command Department, Air Force Services Academy,Xuzhou 221000, China; 2.Air Force Logistics Command, Beijing 100009, China)
Currently, the aero-transportability engineering of our military equipments lacks test conditions. To solve this problem, this paper analyzes the functions of aero-transportability engineering test and discusses the current situation and requirements of our army in this field. It is suggested that the experiences of other countries should be taken by us to make overall plan of our army.
aero-transportability; engineering test; condition construction
2016-03-18;
2016-05-19.
王彥峰(1981—),男,碩士研究生.
10.16807/j.cnki.12-1372/e.2016.07.006
E234
A
1674-2192(2016)07- 0025- 04