求航空论文入门不错，是研究现代战斗机特点和未来发展方向的
摘要:根据近年来新机试飞的工程实践，结合国外试飞的经验，
描述了现代战斗机飞行试验的特点，包括飞行试验、空中试验和地面试验的次数和周期。
时间监控、地面保障设施、其他航空器的飞行试验和组织管理；由于电传操纵而更加突出的飞行试验
测试技术，包括飞行控制系统稳定裕度、颤振和气动伺服弹性(ASE)、人机闭环飞行品质和
大迎角飞行试验技术提出了国内飞行试验工作中存在的一些问题。
关键词:飞行试验；飞行控制；飞行力学；遥控；现代战斗机
现代战斗机就是所谓的第三代战斗机，比如F16。
F18，CY-27，阵风，EF2000等。，具有以下特点:高级。
气动布局，电传飞行控制系统，高度综合航空
电子系统、高性能功率器件，包括复合材料。
结构。因为这些新技术，飞机才宽。
性能包线、卓越的飞行品质、出色的机动性等等
功能通信、导航、武器火力控制和电子战能力。这些
特点给现代战斗机的飞行试验带来很多不同。
历次飞机飞行试验的要求、内容、规模和技术。
本文主要是根据本人的飞行试验实践，结合国外第三
根据飞机试飞经验，总结了现代战斗机试飞的特点。
点、组织管理、试飞技术和存在的一些问题。
1现代战斗机试飞特点
1.1飞行试验架次和周期
现代战斗机的飞行试验大约是1500~4000次。
飞行时间约2000 ~ 5000h . h .试飞周期约为全飞行。
机器的开发周期为1/4~1/2，自然时间为3~8a。原因是
规模这么大，耗时这么长。主要原因是:
1)飞机包线很宽。
为了安全起见，扩展了速度、高度、过载和迎角的包络线。
展览应循序渐进，逐步扩大。在全加力状态下，每个点
时钟消耗数百公斤的油，所以在这样一个架次做动作时。
只有几分钟。这样的因素会增加很多试飞。
起起落落。
2)飞机有很多功能、配置和武器。
现代飞机功能全，作战对象多，模式多，空/
空、空/地、空/海；通信、导航和识别；战斗、巡航、侦察
检查、电子战、空中加油等。不同的任务和目的带来很多机会。
许多不同的飞行试验剖面和飞行试验构型。
3)有许多新技术和系统冗余。
现代战斗机是先进技术的综合，否则是不可能的。
反映整体运营绩效。这使得飞机需要被验证。
有许多新的技术和系统需要检查。为了飞机的可靠性。
大多数系统都采用冗余的概念。
在大多数情况下，正常系统和应急系统、系统重新配置和转移
所有的变化都要验证，这也是造成更多航班的重要原因。
原因。
1.2机载测试和地面实时监控
现代战斗机飞行试验的参数采集达数千个，而地面
实时监控参数有一两千个。
1.2.1机载测试参数过多的原因
1)系统复杂，需要测试、监控、验证的参数很多。
一个四余度数字电传操纵系统需要收集
参数大概几百；航电系统主总线数据量超过1000条。
如果要测试和记录每个子系统的内部总线信息，它
信息量会成倍增长。
2)添加测试传感器。
为了评估飞机和系统的性能，了解飞机和系统。
工作环境，在飞行试验过程中经常需要测试很多应。
变化、振动、流量、压力、温度等。，需要安装传感器。
很多。这部分有上百个参数。
3)综合飞行试验的需要。
为了提高飞行试验的有效性，缩短飞行试验周期，
减少试飞起降，尽可能采用综合试飞技术，要求飞行。
机考的参数尽量覆盖各种职业的需求，所以增加了。
增加了测试参数的数量。
4)参赛飞机互为备份的概念。
参赛飞机出现故障甚至事故的可能性。
性是存在的。为了不影响整个工程的进度，我们采用了
参与飞机之间相互备份的概念需要两架飞机。
测试参数要能互相覆盖，飞机参数增加。
测试数量。
1.2.2地面实时监控的原因
1)保证飞行安全。
现代战斗机的座舱信息非常丰富，但还是
总的来说。不可能显示系统内所有的细微变化。
表现出来。即使你能调出详细信息，因为试飞员有精力
限，必须依靠地面专业人员帮助监控飞机及其系统。
形势。
对于那些需要通过标准计算和识别风险的人
更需要颤振阻尼和系统稳定裕度等特征参数。
实时表面计算和监控。
2)提高试飞效率。
由于地面监控具有实时计算能力，试飞结果
我们可以及时知道，这样就可以决定下一次登陆能不能进入。
好的，如何进行，以及是否需要补充考点或者增加飞行考试。
等等，可以大大提高飞行效率。
1.3地面支持设施
现代战斗机的飞行试验更多地依赖于地面。
设施支持。这里只有三个地面设施。
1)飞行模拟
飞行模拟在飞行控制律开发、验证和检验中起着重要的作用
优化起着至关重要的作用。对于试飞来说，对于试飞员来说是非常重要的。
训练、试飞计划安排、任务清单演练、试飞结果预测
测量和安全措施起着重要的作用，尤其是为此。
一些风险主题更重要。以飞行模拟器为一。
一个培训交流平台可以收到更多更快更好更便宜的效果。
2)航空电子实验室
这是一个系统集成、开发和验证设施，也经过了飞行测试。
在飞行过程中排除故障、制定和演练飞行试验计划的平台。从经验来看，
看，全面易用的试飞现场航电。
系统支持设施是非常必要的。
3)机载测试系统的地面支持设施
现代战斗机飞行试验需要非常复杂的机载试验。
系统。这个系统的规模和复杂程度不亚于第一架飞机。
一个大型子系统，收集并记录遥测传输的信号。
类型几乎涵盖了整机系统的所有信号类型。为了
确保本系统匹配合理、校准准确、集成可靠、操作简便。
方便快捷的故障排除还需要一整套的地面支持。
一个实验室。
1.4其他飞机试飞
其他飞机的飞行试验是型号飞行试验的重要组成部分，其主要
主要目的是降低主机风险，缩短主机试飞周期，训练。
试飞员。
这里主要说两种试验机。一个是空中飞行模型。
准试验机；二是机载航电测试机。空中飞行模型。
准试验机主要是验证该机的飞行控制规律是否满足飞行要求
线路质量规范要求，从而优化设计；另一个主要目的
目的是培养试飞员。美国空军的所有新飞机都必须经过。
空中飞行模拟的环节。
航电试验机负责现代战斗机的飞行试验。
非常重要的任务，这是因为现代航空电子系统
集成度高，软件复杂，敏感单元多，天线多。
密度大，对环境非常敏感，地面环境难以替代空气。
一般来说，包括雷达、电子战在内的航电系统都在空中。
其他飞机的试飞时间需要几百个飞行小时3。
总之，现代战斗机越是采用新技术，尝试的就越多。
飞越需求。
1.5现代战斗机飞行试验的组织与管理
一流飞机的诞生需要一流的设计、制造以及
你需要有一流的飞行测试。而且你必须有一流的飞行测试。
集科研、试飞、用户于一体的联合试飞力量。
基于这一概念，现代飞行试验的组织和管理有两个原因。
然后:试飞和主场联合的原则。所谓的联合试飞，也就是，
飞机及其系统研制厂、飞行试验鉴定单位和使用
部队* * *配合组织一个飞行试验小组，从制定飞行试验计划和
策划处理和分析技术问题，分工负责，* * *同磋。
生意，相互扶持。对于一个大模特来说，参与这个。
试飞的有几百人。
为了进行联合试飞，采用了试飞地点的选择
使用principale site原则，即尽可能全程试飞。
集中在一个地方。尽量避免重复，缩短周期，这样也方便。
集中优势兵力，使试飞顺利进行。
2飞行试验技术
任何新航空技术的应用都应该是相应新的。
试飞意味着检查和验证。或者测试新的动作，或者
它是一种新的采集和记录方法或新的数据处理软件。
但对于现代战斗机来说，对试飞技术的影响最大。
没有比电传飞机的飞行控制系统更大的了。在这里，这只是为了
简述了这方面的一些飞行试验课题。
2.1飞行控制系统稳定裕度飞行试验
一般实验室使用的控制系统稳定裕度测试。
由通用设备执行的例行工作。但是在飞行中。
测试飞行控制系统的稳定裕度需要解决许多特殊问题。
问题。
1)系统输入
系统的输入是通过驾驶获得的转向柱力或位移
是通过飞行员手动扫频实现的。频率为0.2 ~ 5赫兹。要求
驱动器从低频到高频连续扫描，尽可能使每个频率。
该点有足够的谐波信息。扫描频率的幅度应该适当大，以便
克服非线性影响。不同频率下的振幅也尽可能保持不变。
保持同样的立场。同时，尽量保持飞行状态。
改变。要做到这一点，主要靠试飞员的日常训练，尤其是
在飞行模拟器上训练。
2)系统输出
系统输出点的选择应基于系统状态，因为飞行
控制系统是具有多个控制表面的多回路系统，并且控制表面
它们之间有交叉联系。一般来说，将转向柱命令作为输入，
将系统的总反馈信号作为输出计算开环频率特性。
可以获得系统的相位储备和增益储备。特例
在这种情况下，有必要测试特定控制回路的稳定储备，只要
这个特定控制回路的输入和综合反馈信号是可测量的。
或间接可测量的。
3)数据处理
该系统可以通过使用专用的频率特性处理软件来获得。
频率特性，但信号滤波非常重要，它是直的。
进而影响处理结果的有效性。
2.2颤振激励
颤振试飞一直是飞机试飞中最受关注的课程。
因为它直接影响飞行安全，颤振激励的模式是非常
其中火箭激励是传统的飞行试验方法，简单易行。
单，动作时间短，尤其是在全加力或俯冲的情况下。
，动作时间非常宝贵，但对于电传操纵来说
在机械方面，必须采用一种新型的颤振激励系统，即采用
机载信号发生单元通过飞行控制发射各种激励信号。
舵机驱动操纵面，从而激发飞机结构和系统的响应。这
这种励磁方式的优点是各次谐波的励磁能量集中，效果好。
好；更重要的是，这种方法可以测出所需测点的输出。
输入信号，从而分析频率特性，得到气动伺服弹。
性(ASE)稳定裕度。这种方法最大的问题是飞行
将控制系统的动态特性纳入整个系统的动态特性
这需要在数据处理和分析中区分这些特征，
以便分析结构的动态特性。另一方面，由于转向器的频率，
频带限制使得难以激发高达50~70Hz的结构模式。
将来，这要求激励幅度的选择随频率而变化。
，激励幅度也会自动改变。如果你不这样做，从低频
高频用同幅，否则低频响应过大，影响安全。
所有；要么高频响应激发不出来，分析不出来。
各种激励方法各有利弊，发展趋势是用
采用多种激振方式进行关键状态下的颤振试飞，以获得
合理可靠的结果，付出的代价是飞的增加。
起飞、着陆和时间。值得注意的是，在飞行中利用大气湍流
气流对飞机激励响应的颤振分析是很有前途的。
既安全又经济。事实表明，在许多情况下，大气湍流
激发能量相当可观，甚至超过人工激发。
甚至更大。
还应该指出，新飞机飞行试验中使用的颤振激励
该系统(FES)不仅可用于颤振和ASE激励，还可用于。
飞行控制稳定裕度，特别是航向系统稳定裕度的飞行试验。
试飞必须依靠这种设备，因为驾驶员很难踩踏板。
执行手动频率扫描。FES还可以生成其他信号来执行。
其他科目的飞行测试，如:步、脉、“3211”等。
运行稳定性分析和系统辨识具有重要意义。简言之，
FES对于试飞工程师来说潜力无限。
2.3人机闭环飞行品质试飞
只要有载人飞行器，就有载人闭环飞行物。
质量问题。因为电传操纵系统具有突出的高阶和高
增益和时间延迟，以及各种信号被添加到系统中。
交联使得飞机和飞行员行为之间的耦合关系更加紧密
一般来说，因为控制法则不断优化
迭代，使电传操纵飞机具有优良的飞行品质；但特别的是
在这种情况下，如果驾驶员执行高增益任务，则有可能形成
陷入飞行品质的悬崖，造成人机闭环耦合振动。
挥棒。因为这种情况超出了经典的开环质量指标。
体现出来，所以现代战斗机试飞强调人机闭环飞行。
高质量飞行试验。这种试飞是为了给飞行员一个高增益。
服务，如精确跟踪、空中加油、定点整流着陆等。，飞
结果和结论主要取决于驾驶员的定性评论，见参考文献1。
固定飞行参数，甚至整理出某些闭环性能指标，
如HQDT(跟踪控制质量)等。应该指出的是，这些测试
飞行验证可以说明一些问题，但不是全部。
主要原因是所谓的司机高收益和心理有关，这个很难。
形成和确定。到目前为止，还没有一套公认的、可
用于工程判断的性能指标，以识别其是否可能。
飞行员诱发的振荡(PIO)问题。不仅根据传统的质量规范，
检查各种开环指标要求，还进行人机闭环飞行
高质量飞行试验。同时，试飞员将与稳定的飞机一起飞行。
进行质量培训。
需要特别指出的是，速率饱和非线性是由以下因素引起的
人机闭环耦合振荡的主要因素之一。如果由于
例如，跑道附近的局部气流扰动导致转向柱。
修正过快过大，导致飞控系统饱和，从而使飞行
机器响应控制指令的相位滞后达到180，形成
PIO，这是一个非常危险的情况。许多电传飞机丢失了。
一切都与此有关，这应该引起新飞机研制者和飞行试验。
检验工程师应足够警觉，并应注意飞行控制系统的发展，飞行员的训练
在训练和飞行测试项目上多做工作，防止事故发生。
健康。
2.4大迎角试飞
航空技术越发展，大迎角试飞就越重要。
以往对战斗机大迎角的研究主要集中在飞机的气动特性上。
性，防止飞机进入失速/尾旋，一旦进入怎么出来，
确保飞行安全。当时飞机机动只用迎角。
十度以上的范围；如今的三代机不仅研究它的气动特性。
性，还要研究大迎角的控制规律，使飞机正常飞行。
机动迎角扩展到极限范围，例如接近30 °,以及
并验证控制律是否能自动防止进入失速/尾旋
一旦进入，它可以自动改变到安全范围。有了矢量推力
随着技术的应用，下一代战斗机将在更大范围内迎来飞机。
角度作为正常迎角，即过失速机动，迎角高达
50以上。所有这些都必须通过飞行试验来验证。
迎角越大，需要飞行试验的地面风洞数据越可靠。
来验证。
对于现代战斗机的试飞来说，大迎角试飞可分为可控。
在迎角限制范围内可能出现的区域和不可控区域。
控制区域；在迎角限制器的范围之外，是不可控的。可控的
在该地区，飞机的迎角通过飞行试验为20° ~ 30°。
范围的可操作性和稳定性；确定最小机动速度和最大机动速度
小平飞速；检查并验证迎角限制控制规律的正确性。
性与理性。在试飞方法中，用常规的操纵动作，
如步进、脉冲、扫频、纵向和横向航向联合操纵来评估飞行。
飞机的飞行质量。但是，它的控制幅度比常规控制要大。
逐渐达到极值，控制速度也陡，因为在攻角。
在限制器范围内，失速迎角尚未确定，但确定了最小机。
动态速度和最小飞行速度对部队的使用非常重要。
因此，通过保持稳定的45度悬停获得的工作台速度被确定为最大
机动平台速度小；取稳定水平飞行达到的最小平台速度为
最小飞盘速度；用收敛转弯和减速转弯验证欢迎。
角度限制器边界。需要指出的是，即使在可控区域内进行大、小。
迎角飞行试验也应采取适当的安全措施。这个措施
应该包括两个方面:一是在管制法中设置临时限制。
边界，即在最大边界内设置两条差值为2的临时边。
界限，即αmax-4和α max-2，逐渐达到αmax；另一个
措施是安装防旋伞。一旦它因某种特殊原因被制作出来，
飞机进入失速/尾旋，正常手段无法使飞机。
改装时，可以通过反尾旋伞使飞机恢复可控性。
状态。有了这些措施，我们还可以进行一些更激烈的
评估迎角限制器可靠性的战术机动。如果
这些试飞表明，飞机仍然有潜力放松迎角限制器。
在αmax的基础上，飞机可以以2为增量适当扩充。
迎角限制了包线。
可控区域飞行试验结束后，应在α极限值以外进行。
非控制区大迎角飞行试验。进入这个区域有两种方式:一。
它采用飞控系统的直链方式直接进入失速/尾旋。
试飞，前提是此时飞机要可控；另一种方法是手动。
切断迎角限制器，试飞员会让飞机通过正常系统进入。
在不可控的大迎角区域，首先要评估飞机的失速和偏差。
反尾旋模式的特点、功能和可靠性:最后，我不得不
进行失速/尾旋试飞，以确定飞机在大迎角时的气动特性
以及进入失速/尾旋后的改出方法。
大迎角飞行试验是一项高风险的飞行试验科目。
最大的风险是很难准确预测飞机的行为。为了减少
降低风险，做好充分的技术准备是非常必要的，包括
仔细研究风洞试验结果，特别是垂直风洞试验结果。
水果；进行模型试飞，找出飞机的尾旋方式，改变尾旋。
方法；在此基础上，进行全地面模拟和试飞员。
培训。与此同时，应制定和实施有效的反自旋措施。
一般反尾旋伞比较合适。飞机试验对尾旋试飞非常重要
也是特别重要的，尤其是迎角传感器，它的量程选择和标定。
准确性更为突出，必要时应专门开发以适应通用规范。
试验周围的迎角传感器。
飞行试验中的3个问题
近年来，试飞事业有了质的飞跃。
技术、设施建设、试飞员培训、软件开发、维护支持。
飞行试验的组织和管理取得了很大进展。然而，
然而，中国的飞行试验仍有许多不足之处。
1)对试飞有肤浅的了解。
很多人简单的认为试飞是型号研制的最后阶段。
节，不是从顶部，而是从它作为一个系统的深度。
工程科学。一款新车型往往一测试就很着急。
正确的做法是从整体项目计划出发。
试飞要有计划，从飞机设计之初就要进行飞行。
试验设计在投资和周期上要预留给飞行试验。
空间很大。应该认识到，所谓的原型只是为了
为满足使用技术要求而研制的试验机。与这个
这个想法，很多试飞问题都要在设计中考虑。
试飞员和试飞工程师是飞机设计成员的一部分。
只有这样，模型试飞才不会太辛苦，很难满足。
肘，甚至留下了许多重要问题供军队使用。
2)预研和技术研究不够
飞行试验是一门实践性很强的科学，应该与时俱进。
很多技术发展应该走在研究的前面。由于开展了基础工作
不够扎实，需要时间和人力去真正检验模型。
不允许做细致的工作，必然影响试飞的安全和质量。
和效率；一些最基础的科目无法全面开展。
3)其他机器没有提前验证。
模型试飞的一个基本原理就是可以在地面解决。
不要把问题拿到天上去；其他位面上可以分担的风险，不
带着它。这个基本原则执行得不够。特别
航空电子系统。航电系统试飞周期最长，
实际起伏不多，大部分时间我都在排查和优化系统。
一些功能和性能测试不充分。飞机还在部队吗？
破罐子破摔，飞来飞去，很难形成战斗力。必须说这是一种
课程。美国F22飞机航电软件系统地面综合测试。
长达1 ~ 20000小时，在波音757飞机改装的电子测试中。
机上综合飞行400 ~ 500小时。他们的做法值得借鉴。
借鉴。
4)试飞员的培养还有很大差距。
与国际水平相比，试飞员的理论和实践训练
不够，国际交流非常不足。在一些人的心目中。
试飞员和飞行员似乎没有太大区别。这是一次试飞。
课题没有深入开展的重要原因之一。
5)试飞与设计结合不紧密。
目前，飞机设计参与飞行试验的深度已经改变，但是
试飞干预设计深度太浅，直接影响
飞行试验的质量。应该说这是两个学科，不能相互联系。
而是只能相互结合，有利于航空的发展。
展览。
4结论理论
1)现代战斗机的试飞特点是试飞和着舰。
更多；机载采集记录多，地面实时监控参数多；更大的范围
对地面设施支持的依赖；其他飞机的试飞是现代战斗机试验。
飞行工作的重要部分；在组织和管理上实现统一
试飞和主场的原则。
2)在飞行试验技术中，电传操纵的应用使现代战争
斗式飞机的试飞技术和以前的飞机有很大不同，比如飞控。
稳定裕度试飞:颤振/ASE飞行试验:人机闭环飞行产品
质量试飞；大迎角飞行试验等。，必须高度重视。
3)虽然中国的试飞技术比以前好了很多。
但是，仍然有许多问题需要考虑和改变。
这些问题主要是对试飞的肤浅理解。
缺乏飞行技术的预研和攻关，对其他飞机的试飞起着重要作用。
如果不够，试飞员的技术训练需要加强；飞行测试和设置
它们之间的融合还需要努力。