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1、第17卷 第2期飞 行 力 学Vol.17No.21999年6月FLIGHTDYNAMICSJune1999Y72200A飞机自然结冰飞行试验李勤红 乔建军 陈增江(中国飞行试验研究院,西安,710089) 摘 要 介绍了Y72200A飞机防冰除冰系统、自然结冰飞行试验所需气象专用设备和机场气象条件的选择以及自然结冰的飞行安全。同时还介绍了飞行试验的内容、试验方法及试验结果,并对试验结果进行了分析。试飞结果表明,带自然积冰的飞机性能比带模拟冰型的好,自然结冰试验与模拟冰型试验之间飞机操纵特性没有不可接受的差异,飞机飞行品质良好。可供运输类飞机自然结冰飞
2、行试验时参考。关键词 自然结冰 防冰除冰 飞行试验 气象专用设备 试飞安全引言Y72200A飞机按照中国民用航空条例第25部(CCAR225)有关自然结冰的试验要[1]求,参照运输类飞机型号合格审定飞行试验指南(ACö2527X)中推荐的试飞方法进行了[2]自然结冰试验。该项试验的主要目的是验证所作的分析,以表明飞机在符合规定的结冰条件下,在全部飞行包线内防冰除冰系统工作的充分性,演示从无防冰设施的表面掉下来的冰块不得造成发动机或其它关键附件的损坏。因为确认飞机防冰除冰系统性能好坏的最好方法是把飞机的防冰除冰系统放在自然结冰条件下进行试验,验证在符合CC
3、AR225附录C规定的结冰条件下,飞机是否仍能安全地飞行。所以,进行型号合格审定的飞机,必须进行自然结冰飞行试验,以验证模拟冰型和除冰系统功能试验的结果。为此目的,Y72200A飞机进行了两次自然结冰试飞。第二次试飞时遇到了较严重的结冰天气,但得到了较为满意的试验结果,完成了自然结冰试飞任务,使飞机取得了型号合格证。1 试验机与测试设备111 试验机Y72200A飞机为中短程支线客机。该机是在Y72200B型飞机基础上改进设计的,由原来的三人体制改为两人体制,飞机的动力装置为两台PW2127C型发动机及与之配套的全复合材料247F型四叶螺旋桨。飞机按CC
4、AR225要求已经完成了除“防冰”条款外1998210212收到初稿,1999201219收到修改稿。©1995-2006TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved. 第2期李勤红等.Y72200A飞机自然结冰飞行试验65的所有项目的合格审定试飞,飞机基本符合条例要求。Y72200A飞机防冰除冰系统主要包括:机翼、平尾、垂尾前缘和进气道等部位的除冰,采用美国BF2GOODRICH公司提供的成熟技术气压式除冰套除冰;螺旋桨桨叶、风档玻璃、空速管和迎角传感器采用电加温防冰;还包括结冰探测器、结冰探
5、测灯和结冰棒等设备。在自然结冰试飞之前,Y72200A飞机完成了冰型计算、防冰除冰系统功能干空气飞行试验、带模拟冰型的性能和稳定性操纵性试飞,以及积冰和异常积冰对飞机性能和飞行品质影响的分析。112 通用测试设备为了满足试飞需要,飞机上加装了机载数据采集系统和机载实时数据处理监控系统,在试飞中能够实时显示和打印所需要的各种飞行参数及发动机参数,并将全部参数存盘,以便地面绘制时间历程曲线和作进一步的计算。用沙袋进行重心调整。为了试飞员和试飞工程师便于联络,加装了机内通话系统。驾驶舱加装了校正空速、侧滑角和法向过载目视仪表。按照CCAR221中21135(d
6、)的要求,机上进行了应急离机改装,机上所有工作人员全部配备了降落伞,并进行了伞塔跳伞培训。113 专用设备结冰环境气象参数测量设备:在飞机上除了安装测量飞机性能和飞行品质所必须的仪器外,为了测量试飞时的结冰气象参数和结冰厚度,在飞机左、右机翼14～15肋下吊挂安装了美国PMS公司生产的粒子测量系统。试飞表明,外挂探头对飞机性能和飞行特性没有明显影响。该系统主要包括:云滴谱探头FSSP2100、二维云粒子谱探头OAP22D2C和二维降水粒子谱探头OAP22D2P。根据测量得到过冷水滴体积中值直径和云粒子浓度计算确定液态水含量,另外与该系统配套的还有返流管式
7、大气温度探头DS21、高度和速度传感器524K、数据采集系统DAS264、记录系统和自行研制的实时监控系统。该系统可将飞行中的观测数据直接输入计算机实时显示,同时将数据记入外挂硬盘以便地面作进一步计算。各探头测量范围及精度如表1所示。表1结冰气象条件专用设备仪 器测量范围öLm测量精度öLmFSSP2100015～47015OAP22D2C25～8001215OAP22D2P200～640010010 积冰厚度标尺:为了观察积冰厚度,在中外翼对接面前缘非防护区和平尾翼尖位置各加装了一个10mm宽的红黄相间线条的半圆盘标尺,用来指示积冰厚度。机载视频系统
8、:在进行自然结冰飞行试验时,为了观察积冰厚度及除冰时冰块脱落轨迹及其对飞行安全的
