AG600大型水陸兩棲飛機驚豔首飛
文|北京 秦日安
2017年12月24日上午,由中國自主研發的AG600大型水陸兩棲飛機“鯤龍”首飛成功
最近,由中國自主研發的AG600大型水陸兩棲飛機“鯤龍”首飛成功。這是繼C919大型客機成功首飛後中國航空工業發展的又一個重要里程碑,標誌著中國航空工業特種用途飛機研製能力取得重大歷史性突破。
既是能游泳的飛機,又是能飛的船
2017年12月24日上午,一架停靠在廣東珠海金灣機場的大飛機聚焦了世人的目光。這架飛機有著白色機身,翼部線條嵌塗著藍色條紋,機體總長約37米、高約12米,翼展38.8米,整體尺寸比波音737客機略大一些。這就是目前世界上最大的在研水陸兩棲飛機——AG600“鯤龍”。
9時39分左右,在經過啟動和滑行後,AG600飛機騰空而起、直躍雲霄。隨後在機場西南3,000米高度規定的空域內,AG600飛機巡航平穩飛行了64分鐘,並完成了飛機各系統和基本操縱特性初步檢查等預定試飛科目。10時43分左右,AG600飛機安全返航、平穩著陸,驚豔完成首飛亮相。
作為國家航空工業重大工程研製項目,AG600飛機與運—20大型運輸機、C919大型客機一起被稱為中國大飛機“三劍客”。既被榜上提名,AG600必然有著獨一無二的看家本領。仔細尋味AG600飛機的名號——“鯤龍”,“鯤”乃上古神獸,雖是水中魚,卻可雲中飛;“龍”則是中華民族的象徵,同樣既會水中游,又能翱翔於空中。
AG600飛機則集“鯤”、“龍”於一身,是一架能游泳的飛機,也是一艘能飛起來的船。它的機身上半部分雖像常規的飛機氣動佈局,可機翼兩側下方卻吊有兩個浮筒,機身下半部分看起來更像是“船體”。因此,AG600飛機既可以在陸地起飛,也可以在水面起降,新奇地顛覆了大眾以往對於飛機的認知。
研製這樣一架水陸功能齊備的大飛機,需要攻克的技術難關自然也更多。比如,由於空氣和水的阻力不一樣,AG600飛機從水中臨界飛起時遇到的阻力會產生劇烈變化,因而導致飛機的氣動特性、流體特性也會相應發生很大改變。其它需要攻克的世界級技術難關包括,複雜機構高支柱起落架設計製造技術、高抗浪船型機身設計與試驗技術、海洋環境下腐蝕防護與控制設計技術等。總言之,AG600在技術方面的單項創新不勝枚舉。
為了充分發揮中國航空工業各部門的協作優勢,AG600的研製工作也創新開啟了“主承製商——供應商”模式,即以航空工業通用飛機公司為責任主體,內地20個省市、150多家企事業單位、十餘所高校的數以萬計的科研人員共同參與的研製體系。比如,把機頭的製造任務交給航空工業成都飛機公司,中機身和機翼則由航空工業西安飛機公司負責製造,航空工業陝西飛機公司來承擔後機身和尾翼的製造任務。
AG600飛機全機共有5萬多個結構及系統零部件,其中98%由內地供應商提供。包括4台WJ6渦槳發動機在內,全機機載成品的95%以上為國產。隨著AG600飛機的成功首飛,中國已經形成具有自主知識產權的水陸兩棲飛機設計研發技術體系,是“中國智造”的一次重大項目落地。
身兼空中滅火與海上救援的專屬本領
AG600飛機是中國首次按照中國民航適航規章要求研製的大型特種用途飛機,是國家應急救援體系建設急需的重大航空裝備。其水陸兩棲優勢最主要的功能為,空中滅火和海上救援。
中國國土面積廣袤、林業資源豐厚,據2016年國家林業局發布的《全國森林經營規劃(2016-2050﹚》,到2020年時中國的森林覆蓋率達到23.04%以上,到2050年森林經營進入世界先進國家行列。保護珍貴的林業資源,除了要合理砍伐外,防範火災更是重中之重。中國是一個自然災害較為頻發的國家,森林火災即是一方面。由於森林地區大多地勢險峻、交通困難、氣候條件惡劣,一旦發生大火,就需要AG600飛機發揮其“滅火能手”的專屬本領了。
AG600飛機吸水速度和運水量指標都相當可觀,最大載水量為12噸,可以在短短20秒內就一次性快速汲取完畢。AG600飛機的單次投水救火面積可達4,000餘平方米,相當於一個小型足球場的大小。根據火情大小,它可以一次性投放完儲備的水,也可以分批次進行投水,滅起火來可謂“有點有面”、“收放自如”。更為重要的是,AG600飛機在投水滅火的同時,還能為被困人員和其他滅火人員開闢進出火區的安全通道,也是無價的生命通道。
AG600飛機水陸兩棲性能優勢的最極致應用是海上救援。目前,中國的海上搜救能力還僅限於滿足近海和淺海海難的救援需要,在中遠海海域的應急救援機制和技術裝配體系仍不健全。AG600飛機的誕生,將為中國的海上絲綢之路建設保駕護航。
以往的海上應急救援,主要依靠直升飛機和船舶。直升飛機通常可在300公里以內的近海救援發揮作用,在500公里的任務半徑距離外,它們就難以施展救援。相比之下,AG600飛機不僅飛得快——最大平飛速度可達560公里/小時,而且飛得遠——最大航程超過4,000公里。在接到救援指令後,AG600飛機可以快速響應、快速抵達,可在2米高海浪的複雜氣候條件下實施水面救援行動,可一次救護50名遇險人員或裝載相應重量的空投物資。在事發水域救起遇險人員之後,又可迅速返回飛抵大陸,爭搶救治生命的時間。
大型水陸兩棲飛機AG600亮相珠海航展靜態展示區
更好地服務中國海洋發展戰略
AG600飛機的誕生機緣最早還要追溯到10年前的汶川地震,正是在那場重大災難面前,中國的航空應急救援體系暴露出了不足。隨後,十幾位中科院院士建言,中國應當抓緊建造自己的大型特種用途飛機。
2009年6月,AG600水陸兩棲大飛機經國家正式批復立項。2012年12月,習近平主席考察航空工業通飛珠海基地,他登上AG600物理樣機並聽取了研製匯報。2015年7月,AG600完成了機身結構對接下架,全面進入總裝階段。2016年7月,AG600-001架機在珠海總裝下線。2016年11月,AG600首次以真機亮相中國航展。2017年12月24日,AG600“鯤龍”首飛成功。
這是砥礪奮進的八年,在AG600飛機研製之初,中國曾經尋求過國際合作,可被國外公司以各種理由拒絕。最終,中國人憑藉自己的智慧和勞動,不僅成功研製出世界上最大的水陸兩棲飛機,促進國家應急救援航空裝備體系建設實現跨越式發展,還同時培養了20多家系統級供應商,帶動了一批民用航空裝備製造企業發展,對提振中國民機產業具有重要意義。
一直以來,建設民航強國和建設海洋強國都是中國夢的重要組成部分,AG600飛機將在更多領域扮演重要角色,比如海洋維權、島礁補給、海洋資源探測等等。
中國島嶼數量眾多,但很多島礁都不具備飛機起降能力,物資運輸只能依靠海運線。AG600飛機若從三亞起飛,只需4個小時就可以輕鬆抵達中國南海最南端的曾母暗沙。這意味著,未來中國可以覆蓋對南海中沙群島、南沙群島以及公海等區域的救助。AG600飛機的出色特長,能有效提升中國的海警維權能力,同時可更好地服務中國日益增長的海洋發展戰略。
在完成首飛之後,時隔一個月,2018年1月24日,AG600飛機又在珠海完成了長達73分鐘的新年首飛。在本次飛行中,AG600飛機順利完成了預定試飛科目,顯示各系統功能正常,自此飛機已正式轉入陸上科研調整試飛階段。接下來,AG600飛機還要開展水上試飛工作,水上首飛任務預計將於今年內完成。
(作者係國家部委研究員)
本文發表於《紫荊》雜誌 2018年3月號
編輯:李惟