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飞行中的墨菲定律

时间:2019-04-27 13:11来源:飞机维修砖家 作者:中国航空

 

在美国空军试飞中心执行试飞任务不能算是例行的机械化工作,因为它不仅仅是飞行,还需要在飞行的过程中通过数据采集设备以获取重要的试飞数据。试飞工程师(不管是军机还是民机),必须通过体格检查和一系列特殊训练,例如弹射座椅、氧气面罩使用等训练来保证其具有作为一个技术观察员参与飞行的合格资质,并且会配备一整套必备的飞行用具。由于试飞工程师一直与试飞员共同执行任务,因此他们对这架需要评估验证的飞机有更深入的认识。我有几次曾想过也许选择一个比较机械化的工作可能是个很好的人生选择。

一次偶然的情况下,我注意到波音YDB-47E飞机(一架经改装的B-47飞机,用来携带Rascal空对地导弹)的试飞存在一定风险。因为它将这么大的一枚导弹吊挂于机身右下方,导弹的离地间隙不是很够,所以飞机在地面运行时,包括起飞和着陆阶段,需要收起导弹下方的尾翼,该收/放操作需由飞行员来控制。这一枚用于试验验证的模拟弹具有和真实导弹相同的质量及空气动力特性。




YDB-47E/Rascal项目与通常的新型武器的验证过程一样,空军需要对其进行试飞评估,用于挖掘该武器系统的潜能,发现并确认主要的问题,本篇文章就是基于这次试飞验证活动。

出现问题的那个试飞架次中,正驾为一名空军试飞基地试飞员,副驾为一名民用机的飞行员(前空军B-47飞机飞行员),以及一名试飞工程师(也就是这篇文章的作者Donald R.Smith)。

墨菲定律说:“任何事如果觉得可能会出错的,那么它总有一天会出错。”这句话在这个试飞架次的后期阶段再一次被证实了。

在执行按照400KIAS(节,指示空速)试验点的时候出现了问题。根据试飞任务要求,需要将飞机慢慢地滚转到一个俯冲转弯来增加过载,并保持空速不变。同时为了防止过载增加后飞机减速,需要增加俯冲的角度,但俯冲角过陡会使飞机不断加速,问题也就随之发生了。在试飞过程中飞机空速超过了440KIAS(B-47设计者已经考虑到440KIAS以上会出现副翼反向的问题,所以将最大指示空速限制为415KIAS),机长尽全力想要把速度降下来,甚至想向副驾驶员求助,但是他又不敢松开手中的操纵杆。幸运地是,这个强悍的机长最终还是使飞机恢复了正常,当时距离地面仅几千英尺。

我当时就在想那一刻副驾驶的脑子里在想什么。他不是一个接受过训练的试飞员,也不熟悉试飞流程,但是他肯定该熟悉B-47及它的速度限制值。

机长与我非常熟悉早期发生在爱德华空军基地的B-47事件,那场事故就是由副翼反向引起的。当飞机坠地时,几乎是与地面呈垂直状态,并在沙漠留下了一个在之后许多年里仍然可以从空中看到的迎头撞击的痕迹。在这起事故之后,B-47“副翼反向”的问题被正式确认了,还制定了相关的飞行限制防止再次发生。

惊魂一刻过后,副驾驶员申请离开他的座位要去上“厕所”(其实只是一根管子)。他起身离开弹射椅,走到飞行员位置旁的过道中。当他返回座位时,他向机长宣称他的降落伞不知拉扯到什么东西而释放了,机长无奈只好选择中止试验,返回基地。

准备着陆时,飞行员操作了用来收回导弹尾翼的开关,但无任何指示显示尾翼已经安全收回。在多次尝试后,机长请求伴飞飞机对导弹尾翼的位置进行确认,伴飞飞机很肯定的答复是——尾翼未收回。

监控人员发现该问题后,联系了指挥官请求将导弹发射出去,最后在空军试飞基地指定的引爆范围内完成了模拟弹的发射。

模拟弹的损失对于整个项目的影响究竟有多大,这无人知晓!但据我所知,之后在空军试飞中心几乎再也没有与该项目相关的试飞活动。所以我相信YDB-47E/Rascal项目最终还是“下马”了,就像许多其他想法一样被扔进了垃圾堆里,最终也无法成为一项真正的武器。

注:本文译自《Flight Testing at Edwards——Flight Test Engineers' Stories (1946-1975)》的《Murphy's Law》,作者为Donald R. Smith,美国空军试飞中心试飞工程师。

墨菲定律说:“任何事如果觉得可能会出错的,那么它总有一天会出错。”起初作者注意到了导弹尾翼“可能”会有问题。当然正常情况下这个尾翼收放功能可能不会出什么问题,而恰恰由于一次危险的试飞过程,飞机经历了剧烈的机动,使得尾翼收放功能终究还是失灵了,再一次验证了试飞业内的经典定律。就这么一个不起眼的小功能的失灵造成整个项目的终止,项目参与者的悔恨之情可想而知,幸亏这次没有人员受伤,但是放眼整个试飞的历史,由于不起眼小问题所造成的机毁人亡事故不甚枚举,试飞人应当时刻记住“墨菲定律”,不放过任何一个隐患,也许就救了你自己和身边的人。

延伸阅读:

爱德华·墨菲(EdwardA. Murphy)是美国爱德华兹空军基地的上尉工程师。

1949年,他和他的上司斯塔普少校参加美国空军进行的MX981火箭减速超重实验。这个实验的目的是为了测定人类对加速度的承受极限。其中有一个实验项目是将16个火箭加速度计悬空装置在受试者上方,当时有两种方法可以将加速度计固定在支架上,而不可思议的是,竟然有人有条不紊地将16个加速度计全部装在错误的位置。

于是墨菲作出了这一著名的论断,如果做某项工作有多种方法,而其中有一种方法将导致事故,那么一定有人会按这种方法去做。“墨菲定律”、“帕金森定理”和“彼德原理”并称为二十世纪西方文化三大发现。

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