靳党伟

[摘 要]民机的失速速度是保证飞机安全运行的重要基准速度，必须通过飞行试验来演示和验证。失速试飞属于风险试飞科目，咨询通告对于失速速度试飞提出非常详细具体的试飞动作和数据处理要求，同时这些要求也随着飞机的设计特点不尽相同。必须在飞行试验前期就予以缜密准备。

[关键词]民用飞机；失速速度；适航审定试飞

中图分类号：V217 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）11-0102-01

1 失速速度

1.1 失速速度是飞机的基准速度，它既决定着飞机安全飞行的速度范围，又决定和影响着飞机的使用性能和飞行品质，因此是每一架飞机设计中首要确定的基准数据。目前不管军用有人驾驶飞机飞行品质规范还是民用航空适航条例都明确要求在新机研制中首要进行的飞行项目就是确定失速速度的试飞。但是，由于失速问题是飞行的边界问题，飞机失速以后运动变得非常复杂，使失速试飞不可避免地存在着危险性。所以，为了确保试飞安全，几乎所有规范和条例都毫不例外的要求在正式进行飞行试验以前必须完成大量的预研工作，这些研究中一个很重要的内容就是在飞机失速特性研究的基础上预测飞机的失速速度。

1.2 失速试飞的进行主要出于两种目的，失速速度的确定和失速特性的分析。本文主要针对失速速度试飞。失速速度是民用飞机适航审定的重要试飞科目。许多适航条款是以失速速度作为基准的。例如要求纵向静稳定性试飞需在1.3 VSR到VMO之间进行，起飞、着陆性能需要选择1.13 VSR和1.23 VSR作为参考速度。正是由于这些原因，咨询通告对于失速速度试飞有着非常详细具体的试飞动作和数据处理要求。确保失速速度试飞结果的一致性、可重复性和准确性。

1.3 飞机失速征候

1.3.1 飞机抖动并左右摇晃：这是因为机翼上表面气流强烈分离而产生大量涡流，引起升力时大时小，和左、右翼的升力变化不均造成的。

1.3.2 杆舵抖动、操纵变轻：飞机超过临界迎角时，机翼上表面的气流强烈分离，产生了大量涡流，影响到各个舵面，所以杆舵发生抖动；涡流区内的压力较小，所以杆舵变轻。

1.3.3 飞机下降、机头下沉：超过临界迎角后，会使气流分离，升力下降；另外，由于阻力增大，速度减小，也使升力降低。当升力不能维持飞机的重力时。就会使飞机下降；促使机头下沉。

2 试飞数据分析

2.1 推力影响确定

失速速度通常在慢车推力下开展试验，但是条款要求评估零推力会不会对失速速度造成大于0.5 kt的影响.如果会，则必须将失速速度建立在零推力上。根据试验数据利用外推法（失速速度-推力曲线）确定零推力下失速速度与慢车推力下失速速度相差0.4 kt，推力影响可以忽略。

3 问题讨论

3.1 减速率的影响

传统试飞方法强调要把减速率均匀分布在0.5～1.5 kt/s之间，以便获得一致性较好的减速率-CLMAX曲线图。但是减速率和CLMAX理论上并没有线性关系，CLMAX对于减速率并不敏感。本次试飞时采用将减速率密集分布在1kt/s左右的方法。虽然曲线一致性不如传统方法所得试验结果，但是由于试验减速率围绕在1kt/s左右，所得试验误差更小。

3.2 带推杆器飞机失速点法向过载特性

对于由于失速特性不好而采用推杆器的飞机，由于实际推杆点并没有迫近气动失速区，并不存在如传统飞机失速时约为0.9左右的NZW。这也验证了适航条款中，为了不降低飞机起降时关于V2（≥1.13VSR）和VREF（≥1.23VSR）所留的安全裕度，要求基准失速速度VSR 超过该装置作动时的速度应不小于2 节或者2%（取大者）的合理性。

3.3 重量对CLMAX的影响

试验结果显示最大升力系数CLMAX并没有随着重量W的增加而增大，反而呈现下降的趋势。这说明CLMAX与重量并没有绝对关系，主要取决于翼形在不同燃油载荷下的形变情况。

4 结语

飞机的失速速度对飞机性能、飞行品质以及飞机的安全使用极为重要。失速速度试验是新型号飞机首要的合格审定试验项目，要采用精确的测量方法和精湛的驾驶技术，确保试验结果的正确性，以便为性能关键参数的试飞和使用提供依据。

參考文献

[1] 失速对飞行安全的影响以及处置方法[J].孙宁博.科技资讯.2013（18）

[2] 确定运输机失速速度的试飞方法研究[J].成忠凯，代坤.科技风.2016（06）

[3] 扩展卡尔曼滤波确定飞机失速速度的方法[J].徐骏驰.飞行力学.2014（02）