我国新型航空物探飞机成功首飞
固定翼时间域专用飞机B-3855号首飞试验
日前,中国地调局地科院物化探所联合哈飞飞机设计所等单位共同研发的时间域航空电磁系统Y12IV型专用飞机获颁特许飞行许可证并成功实现首飞,为固定翼时间域航空电磁系统实用化研究和应用示范工作奠定了坚实基础。
时间域航空电磁系统改装对固定翼飞机气动外形影响巨大,每一项细小的改装设计都会直接影响飞机的安全及性能,类似的改装在国内航空界尚无先例。“863计划”《固定翼时间域航空电磁勘查系统研发》课题组基于国产Y12IV型轻型固定翼飞机,依托哈尔滨飞机制造集团飞机设计研究所、哈飞航修有限公司、中国飞龙通用航空有限公司、南京航空航天大学等研究单位及企业科研力量,开展了大量的时间域航空电磁探测系统改装后的空气动力学理论计算,试制了1:8.5时域航电飞机系统的金属模型和1∶2、1∶8.5、1∶20等不同比例尺接收吊舱模型,进行了400多小时的模型风洞试验,论证了Y12IV型飞机改装时间域航空电磁探测系统的可行性。在解决了飞机安定性、阻力增加、发射线圈共振、接收吊舱抛放收起等气动难题后,最终完成了改装方案设计。在改装方案及时间域航电系统任务目标需求基础上,还开展了Y12IV型时间域专用飞机的改装图纸设计、机体加强件设计加工、前撑杆金属件设计加工、后支撑尾筒、翼尖挂架、接收吊舱等特殊复合材料件设计加工等工作。
2014年12月19日,中国民用航空局东北审定处适航监察员对时间域航空电磁系统Y12IV型专用飞机(B-3855号)的特许飞行进行了审定,听取了飞机改装情况汇报,审查了飞机、加改装零部件履历等程序文件,并现场查验了飞机的各加改装部件、航空物探设备情况。经质询和讨论,适航监察员认为,时间域航空电磁系统Y12IV型专用飞机(B-3855号)的各项程序文件齐全,加改装工作符合民航有关技术标准要求,同意颁发STC特许飞行许可证。但考虑到时间域飞机改装在国内尚属首次,技术难度和复杂度巨大,建议课题组按照民航适航试飞有关要求逐步开展适航试飞工作,确保安全。
12月25日,经过飞行、机务、地面指挥、场站等多方精心准备,试飞机长赵凤德、副机长赵仁波驾驶不带发射线圈的时间域专用飞机B-3855号,在哈飞本场跑道成功完成大速度滑跑、飘飞试验。26日,两位试飞员再次驾驶时间域专用飞机开展试飞试验,首飞共进行20余分钟,圆满完成首飞试验。
固定翼时间域专用飞机获颁特许飞行许可证并成功完成首飞试验,为固定翼时间域航空电磁系统实用化研究工作奠定了基础,标志着物化探所承担的863计划《固定翼时间域航空电磁系统实用化》课题及地调专项《固定翼时间域航空电磁测量系统实用化与示范》项目的研究工作进入了新的阶段,专用飞机后续调整试飞、适航试飞、时间域系统集成调试试飞、性能验证、应用示范等研究工作将陆续展开。
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固定翼时间域航空电磁法(FTEM)具有探测深度大、测量精度高的技术特点,被广泛地应用于地质调查、矿产勘查、水资源调查、农业土壤检测、环境检测等领域。自20世纪50年代末瞬变脉冲(IN-PUT)系统问世以来,固定翼时间域航空电磁法方法、硬件研发的核心技术一直为美国、加拿大、澳大利亚等少数国家所掌握。
为满足我国地质普查及矿产勘查的需求,国家高技术研究发展计划(“863”计划)于2007年立项并启动了《固定翼时间域航空电磁勘查系统研发》课题。经过科研攻关,课题组在专用飞机改装设计、大磁矩发射、三分量宽带接收、实时全波形数据收录等核心、关键技术领域取得了突破性进展,研制成功了基于国产Y12IV型飞机及具有完全自主知识产权的固定翼时间域航空电磁系统空中样机。2011年,系统样机成功完成了半航空试验试飞,稳定性、可靠性、探测能力、性能指标等得到了全面验证,填补了我国在这一领域的技术空白。