民机试飞员复杂风险科目培训方法探讨

宋攀++焦岗++李雅静

摘 要：民用飞机复杂/风险科目试飞难度大、风险高，要求试飞员有深厚的理论知识和娴熟的驾驶技术，所以复杂/风险科目培训是试飞员培训的重要内容。本文结合试飞员培训项目较为详细地阐述了运输类飞机试飞员复杂/风险培训的目的、内容、实施、效果评估等，通过实例总结出一些科学、实用的培训方法，可供民机试飞员培训工程参考。

关键词：民机试飞员培训 复杂/风险科目 培训方法

中图分类号：V21 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）09（c）-0015-03

Abstract： Civil aircraft complex/risk subjects flight test is difficult and high risk. Test pilots are required to have profound theoretical knowledge and skilled driving skills. Therefore， the training of complex/risk subjects is an important part of pilot training. The purpose， content， implementation and effect evaluation of the pilot complex /risk subjects flight test training are discussed in detail in this paper. Some scientific and practical training methods are summarized through examples and can be referenced by civil aircraft pilot training.

Key Words： Civil aircraft pilot training；Complex/risk subjects flight test；Training methods

民用飛机飞行性能和飞行品质试飞中包括很多复杂、风险科目。复杂科目指飞行操纵动作复杂、难度大，且要求细致准确的科目。风险科目是指那些具有一定危险性的科目，通常指带有探索性或者飞机处于非正常状态有危险性的科目[1]。复杂/风险科目试飞难度大风险高，要求试飞员有深厚的理论知识和娴熟的驾驶技术，而且随着国内航空科技的不断进步，飞机的飞行性能和飞行品质也在不断改进以保持与技术的同步，所以要求试飞员能掌握当前飞行试验复杂/风险科目方面的新技术和先进的分析方法，试飞员培训就是最直接最有效的途径。随着我国C919大型客机的首飞成功，需要更多训练有素的试飞员完成试飞，民机试飞员复杂/风险科目培训更是迫在眉睫。

试飞驾驶技术是试飞员的基本功，它是完成试飞任务的基本保证，而且试飞工作的风险性极高，试飞员掌握一些特殊的驾驶技巧也是必须的，所以驾驶技术的训练往往是试飞员培训的重点。试飞员的理论知识和驾驶技术同等重要，飞机离地后的行为是综合性的行为，试飞员都必须面对飞行中的所有问题，有责任发现问题、有能力处置问题，而这些都需要他们具有深厚的理论知识，理论知识还有助于试飞员对驾驶动作的理解，所以在复杂/风险科目培训中既要注重驾驶技术训练又要重视理论知识的培训[1]。

本文结合某试飞员复杂/风险科目培训项目详细地阐述了复杂/风险科目培训的目的、内容、实施及效果评估，并总结得到一些值得借鉴的经验。

1 培训目的

试飞员复杂/风险培训的主要任务是，对试飞员进行相关试飞科目的理论、试飞前准备、试飞驾驶动作、试飞后数据分析和飞机特性评估进行培训，经严格培训，提高试飞员的理论水平和飞行技能，使其正确理解相关标准规范要求，掌握试飞方法特点，规范书写飞行评述，并掌握数据分析方法。

2 培训内容

结合某型运输类飞机试飞员复杂/风险科目培训项目，培训涉及飞机性能、飞行品质中复杂/风险科目，使用的规范标准是CCAR-25部B部分的要求。培训包含的具体内容如下。

（1）操稳特性。

（2）起飞着陆特性。包括确定VMCG、VMU、VMC、VMCL、V1。

（3）大迎角和失速试验准备。

（4）大迎角试验。包括确定Vs、失速特性和失速警告等。

（5）评估飞机PIO趋势。

（6）大速度特性。大速度特性和意外超出大速度时的改出操作。

（7）故障模拟试验。襟缝翼操纵系统故障和飞控系统故障。

（8）起飞着陆最低气象条件试验。

3 培训实施

3.1 教员及飞机的选择

以往的试飞员培训的理论培训和飞行训练的教员是不同的，理论课教员是某一学科的技术专家或学科带头人，飞行训练的教员由经验丰富的试飞员担任。而本项目聘用既有深厚理论知识又有丰富试飞经验的试飞员为教员，这样的好处是能从试飞员的角度讲解试飞原理，而不是纯粹的理论教学，将理论知识和试飞动作有机地结合在一起，实践证明培训效果很好。

培训分为两部分，即空中飞行培训和地面培训，而地面培训又分为理论培训和模拟器培训，因天气条件或风险性太大而无法在空中完成的培训内容在模拟器上进行。培训用飞机选取成熟的采用数字式电传操纵系统的运输机。培训用模拟器选择空客320飞机模拟器。

3.2 培训流程

在培训大纲完成后根据培训大纲的内容进行试飞培训，主要包括教员编写任务单、理论培训、任务协同、飞行训练、讲评、飞行员评述。以往的试飞员培训虽然也包含了理论培训、飞行训练和总结几个部分，但这几个部分经常是分开的，比如先集中进行一段时间的理论培训，然后集中飞行训练，最后总结，这样安排缺点在于学员在学习理论时候目的性不强，飞行训练时不能很好地运用所学过的理论知识，也就是理论和实践不能很好地结合。某试飞员复杂/风险科目培训项目中，教员按科目划分节点，每个科目飞行训练前对该科目进行理论培训，使得学员在飞行训练中更有目的性，不仅知道如何做出标准的试飞动作，更清楚为什么做这个动作、应该得到什么结果，飞行训练后立即进行讲评和总结，教员指出飞行中的优点和不足。这样按科目的培训安排更利于学员理解试飞动作原理、将理论和试飞动作联系在一起，使学员进步更快，培训的良好效果证明这种安排更为合理。endprint

值得指出的是，在整个培训过程中负责相应项目的试飞工程师全程参与，并让试飞员和工程师一起制定计划、进行试飞、进行试飞训练评定和报告飞行试验训练结果，飞行试验中试飞员和试飞工程师联合工作模式被证明是十分成功的[2]。

3.2.1 任务单编写

试飞员复杂/风险科目培训每次飞行的任务都很重，难度也较大，因此合理地编写任务单就尤为重要。第一，尽量最高效率利用每一个飞行架次，如误操作起飞着陆就可以结合完成；第二，风险培训讲究循序渐进，如在失速飞行前，先进行大迎角操稳特性检查，熟悉情况后再进行失速速度、失速特性科目的试飞；第三，风险科目培训中经常要探索飞机极限，任务单中一定要明确指出本次飞行限制数据。

3.2.2 理论培训

对于每个复杂/风险科目培训的理论部分包含的内容都很多，这里以飞机PIO评估科目为例说明，其他科目类似。PIO评估科目的理论培训包括：CCAR25部与之对应的要求条款，PIO的典型现象，产生PIO的原因，PIO的试飞动作，进入PIO之后如何改出，如何评价飞机PIO趋势等。

教员通过时间历程图对重要复杂的试飞动作进行讲解，说明试飞动作要关注的参数，每个参数的变化趋势，若错误操作或动作不合格时时间历程如何分析等。所以理论培训要求试飞员掌握分析数据的方法。这种将试飞动作繁琐的文字描述转变为时间历程图讲解的方法清晰易懂。如收敛转弯要关注的参数包括纵向杆位移、坡度、迎角、马赫数（速度）、法向过载、升降舵位置等，过程中要保持速度基本不变，发动机功率不变，观察迎角、过载的变化。

时间历程图为学员及时发现问题和解决问题提供了依据，大大提高了培训效率。例如在起飞过程中，拉杆的时机、俯仰角速率的保持都很重要，从图1可以看出，学员拉杆晚，抬前轮速度偏大，要求学员下次飞行适当提前拉杆的时间。又如在做VMU试验飞行过程中，飞机出现轻微擦机尾的现象，初步分析判断是试飞员操纵错误，但通过分析数据，发现是由于飞机控制律设计缺陷导致飞机擦尾，见图2，拉杆过程中升降舵自动上舵，俯仰角速率急剧增加，俯仰角增加导致飞机擦尾，可见试飞员操作无误。

3.2.3 任务协同

复杂/风险科目培训飞行前一定要任务协同，协同时，教员要对任务单上的内容逐条讲解，确保学员对飞行任务理解无误，对于有风险的培训科目要制定安全措施和应急处置预案，保障飞行安全。

3.2.4 飞行训练

飞行训练是整个培训中最核心的环节，在充分理解理论培训内容之后，学员在机上仔细观察教员的动作，反复练习，掌握要领。

有的试飞科目不只一种试飞方法，教员在空中演示各种方法，例如在进行空中最小操纵速度培训时，教员提供两种方法确定静态VMCA，空中要求学员使用两种方法分别确定VMCA值，并比较两种方法的优缺点，选择适合自身的试飞方法。

试飞员在试飞过程中要记录飞机的各种响应，甚至是多个试验点的各参数值（例如抖振边界试验时，试飞员要在空中记录初抖、中抖、抖振边界时马赫数、迎角和过载的值），除了任务单上的相关内容，飞行中出现其他非正常响应也要及时记录，反映给试飞工程师。所以在飞行培训时，要求学员使用语音笔，随时记录飞行中的情况，不仅记录飞机响应，也记录了学员的学习情况。

3.2.5 讲评

飞行训练结束后，教员要及时对学员的驾驶技术和飞行表现给出评价，根据时间历程进行讲解，指出那些动作是合格的、那些动作是不合格的、为什么不合格，学员做好记录在之后的培训过程中改进。

3.2.6 试飞评述

在新机飞行试验中，试飞员能得到飞机的第一手资料，对于试飞工程师，试飞员的评述与试飞数据同样重要，它是另一种形式的试飞数据。所以书写标准规范的试飞评述是试飞员必备能力，试飞评述应包含以下几个内容。

（1）写明试验科目。

（2）寫明飞机编号。

（3）时间、地点、架次数。

（4）标明重要的参数。

（5）机组成员。

（6）试验内容。

要按中等飞行员的驾驶水平写飞行评述，评述包括：故障发生的具体情况，故障分级，判断飞机是否易超出操纵限制，飞机操纵的难易程度，飞机的实际飞行情况与飞行手册是否一致，不一致要在评述中列出（例如手册上规定15m/s侧风飞机可飞行，实际飞行中12m/s侧风是飞机舵效已不足，试飞员要提出修改飞行手册），另外还包括人机功效、视野布局、操纵机构、告警系统、灯显信息、发动机失效告警等飞机设计进行评价并给出改善意见。

（7）给出对飞行手册相关内容的评价。

（8）给出本次飞行结论。

在复杂/风险科目试飞中，试飞员要通过多次反复试验，给出容易掌握的风险姿态改出的方法，给出复飞等复杂科目的驾驶方法，用于编写飞行手册。

4 培训效果评估

培训结束后，培训效果的评估形式有以下3种。

（1）学员报告。

每个学员针对所培训科目个人学习情况进行总结形成报告，包括个人对培训课程的理解程度，对驾驶技术的掌握程度，根据试飞数据分析个人优点及不足。

（2）测试。

对学员的测试分为原理测试和驾驶技术测试，原理测试采用口头问答的形式[3]；驾驶技术测试中，教员根据培训中每位学员的表现，针对每位学员的弱点出题（例如做收敛转弯）进行空中飞行测试。

（3）教员评价报告。

教员对每位学员给出专业的评价并形成书面报告。

5 结语

复杂/风险科目培训的难点在于，既要将试飞动作做标准，又要保证飞行安全，要求试飞员在飞行前把试飞原理理解透彻，飞行中一步一步进行，飞行后及时总结。

某试飞员复杂/风险科目培训基本涵盖了试飞中所有复杂、风险科目，每个科目教员都进行理论教学、任务协同、飞行训练、飞行后讲评，培训过程环环相扣，学员表示在理论知识和驾驶技能方面进步很大。本文通过详细分析该项目总结得到了一些成功的经验，如科学合理地选择教员，重视理论教学（包括试飞动作原理、试飞数据分析和飞行评述书写规范等），强调飞行前任务协同的重要性，务必制定好安全措施，培训评估形式多样等，这些经验可供以后试飞员培训参考和借鉴。

参考文献

[1] 周自全.飞行试验工程[M].北京：航空工业出版社，2010.

[2] 卢秋香.美国空军试飞员学校飞行试验教学的发展[Z].试飞研究，2011.

[3] J.Wolf，A.Sansone.The U.S. Air Force Academy's Flight Test Course：Preparing Tomorrow's Flight Testers，AIAA2002-1048[Z].endprint