兩棲飛機為什么有三次首飛

朱思平

7月26日，大型滅火/水上救援水陸兩棲飛機“鯤龍”AG600在山東青島團島附近海域成功實現海上首飛，這是繼2017年陸上首飛、2018年水上首飛成功之后，該項目取得的又一重大突破。

從陸上到內湖，從內湖到海上，AG600飛機完美詮釋了“水陸兩棲”的特點，這架“會游泳的飛機”“會飛的船”實現了飛天入海的夢想。

AG600飛機是為滿足我國森林滅火和水上救援的迫切需要，首次按照中國民航適航規章要求研制的大型特種用途飛機，是國家應急救援體系建設急需的重大航空裝備。具有海上救援等功能的AG600飛機成功實現海上首飛，初步驗證飛機適海性，探索海上試飛技術和試飛方法，為后續開展海上科研試飛，測試飛機海上抗浪性、操控特性、結構與系統的工作特性奠定了堅實的基礎。

AG600飛機具有“水陸兩棲、一機多型”的特殊性，決定了其有著與陸基飛機不同的三次首飛。

目的不一樣

陸上首飛和大多數其他類型的飛機一樣，驗證了飛機的基本功能和飛行性能，是型號實現從圖紙到實物產品的重要環節。

水上首飛則是在湖面進行，驗證飛機在面臨突發火災等災害、災難情況下，在浪高相對較小的湖面進行起降、汲水等功能。

而海上首飛主要檢驗飛機遠海救援時，在海面條件下飛機的起降特性，檢查飛機各系統在海洋環境下的工作情況，重點驗證飛機海上抗浪能力、腐蝕防控等性能。

同時，針對海洋高鹽度、高濕度環境下帶來的腐蝕防護問題，對飛機防腐效果進行評估，對未來飛機執行遠?？罩羞\輸、海上應急救援等任務的需要做好準備。

飛機在陸上起飛和降落時依托堅硬平滑的跑道，并依靠有緩沖作用的起落架系統，相對而言對飛機的安全是更有保障的。

而水上首飛和海上首飛都包括飛機“從空中降落到湖面或海面”和“從湖面或海面加速滑行升入空中”這兩個階段。

尤其是海面起降過程中，由于浪涌的波動起伏更大，更容易導致飛機發生上下顛簸和搖擺，專業術語叫“縱搖”。如果縱搖發散，飛機就會像海豚一樣上躥下跳，也就是所謂的“海豚跳”，嚴重的話飛機會失控。那么，水上首飛和海上首飛究竟有什么不同呢？

起降環境不一樣

海上首飛的地點在山東青島團島附近海域，相較于內陸水面環境，海上首飛有三方面不同，會給飛機的試飛工作帶來額外的難度。

首先，鹽度不同。水上首飛選擇在湖面進行，湖泊中是天然淡水，水分鹽度相對較低，對飛機各系統的腐蝕防護考驗較小;而海上首飛在海上進行，海水鹽度明顯高于湖泊中的淡水，腐蝕性更強。因此，海洋環境對于試驗機的防腐蝕要求更高。

其次，密度不同。海水密度大，湖水密度小，飛機在水中受到的浮力和起飛時需要克服水的“粘性”也會有差異。而這種差異在飛機高速滑行時會更加明顯，尤其在降落時。由于海水要比湖水密度大2.5%，在同等飛行條件（飛行重量、飛行姿態、飛行速度、下降率）下，飛機在海面降落時，海水對飛機的反作用力相對湖水要大，這種差異會讓飛行員覺得海面比淡水水面“偏硬”一些。

最后，波浪不一樣。內陸湖面一般是由風形成的風浪，是短碎波浪，浪高相對較小，且波浪傳播方向一般與風向一致。飛機在湖上起降時，一般選擇迎風迎浪起降。而在海上則是“無風三尺浪”，浪高大、能量大，而且海面上波浪類型多，有由風形成的風浪、水下的整體運動形成的涌浪、大型船行波等，不同類型波浪可能同時存在，且傳播方向不一致。同時，海面還伴有洋流和風等，會使得飛行環境變得更加復雜。

操縱特點不一樣

水上首飛和海上首飛，飛行員的視覺感受和操縱要求不同。海面較湖面更為開闊，飛行員在降落時選擇參考點不如湖面容易;海面環境較湖面環境相對復雜，試飛過程中需要全面考慮風向、風速、洋流和浪涌，以及高溫、高濕、高鹽環境的綜合影響;海上起降對飛機的波浪海面滑行穩定性、操縱特性、抗浪性、噴濺特性、防腐特性等要求更高。總體來說，海上首飛對飛行員的專業操作要求也更為嚴苛，相對應的海上試飛保障也更為復雜。

為此，飛行員只能在對飛機飛行特性足夠了解的基礎上，通過豐富經驗決定是逆風降落、逆海浪降落，還是正側風、沿波峰等降落，有時或許順風降落才是最好的選擇，而在陸地機場上，大多數選擇逆風降落。

而且一般來講，在有波浪的海面，飛機在推油門加速起飛過程中，發動機拉力產生的低頭力矩使飛機機頭有一定的下俯，但如果在大波浪的作用下，機頭反而會先抬起，并在波浪過后迅速下俯，產生更大的下俯角。因此，兩棲飛機在海上高速滑行和起降過程中，保持飛機姿態是非常重要的。

為避免海上起降過程中飛機姿態過大或過小，必須迅速調整操縱量，這只能依靠飛行員細心而又準確的操縱，才可以抑制飛機的縱搖，使飛機在整個起飛或著水過程都能保持運動狀態穩定。

檢驗重點不一樣

由于飛機的使用環境不同，操縱特點不同，海上首飛和水上首飛對飛機各項性能考察、檢驗重點也有所不同。

湖面風浪浪高小、能量小，水上首飛主要是驗證飛機各系統在水面的工作情況，并初步檢查飛機水面起降操穩特性及性能，為后續飛機用于森林滅火和自然災害防治體系建設提供支持。

而海上首飛是重點檢驗飛機噴濺特性、抗浪性、加速特性和水面操縱特性，檢查飛機各系統在海洋環境中的工作情況，并收集海上飛行數據，為后續相關工作提供支撐。

無論是陸上首飛、水上首飛還是海上首飛，都是AG600從圖紙變成試驗機，由試驗機走向客戶市場的必經之路，都是為驗證飛機的不同飛行特性，確保飛機性能實現、安全可靠的關鍵性飛行試驗科目。

道阻且長，行則將至。中國航空人將一如既往，致力于提升航空工業特種用途飛機研制能力，爭取早日讓AG600飛到祖國和人民需要的地方，促進國家自然災害防治體系和應急救援體系建設。