范彥銘系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)技術(shù)專家

■ 范彥銘

中航工業(yè)首席技術(shù)專家

中航工業(yè)沈陽飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所副總設(shè)計(jì)師

：作為中航工業(yè)首席專家，您在飛行控制系統(tǒng)方面展開了深入的研究，請(qǐng)您介紹一下近年來取得的研究成果及其在航空領(lǐng)域的應(yīng)用情況。

范彥銘：近幾年隨著國家對(duì)航空武器裝備研發(fā)的高度重視，航空工業(yè)和沈陽所迎來了發(fā)展的大好機(jī)遇，科研成果 “井噴”式的展現(xiàn)，艦載機(jī)、中型四代機(jī)以及其他先進(jìn)作戰(zhàn)飛機(jī)的科研成果層出不窮。作為沈陽所主管飛行控制系統(tǒng)的副總設(shè)計(jì)師，非常榮幸地參加了這些項(xiàng)目或新技術(shù)的研發(fā)工作。取得的研究成果及其在航空領(lǐng)域的應(yīng)用情況簡述如下：

（1）作為飛控系統(tǒng)總師，負(fù)責(zé)研發(fā)了J15艦載機(jī)飛行控制系統(tǒng)。通過艦載機(jī)飛行控制系統(tǒng)的研發(fā)，突破了相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)，包括：艦載機(jī)起降控制策略與控制技術(shù)、低速飛行品質(zhì)與操縱性實(shí)現(xiàn)技術(shù)、自動(dòng)油門控制技術(shù)以及飛行訓(xùn)練模擬器設(shè)計(jì)與訓(xùn)練技術(shù)等。這些技術(shù)都是國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)，技術(shù)成果已應(yīng)用于后續(xù)研制的作戰(zhàn)飛機(jī)的設(shè)計(jì)中，并為新型艦載機(jī)的研制打下了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

（2）作為飛控系統(tǒng)總師，負(fù)責(zé)研發(fā)了國內(nèi)第一型飛翼布局作戰(zhàn)飛機(jī)飛行器管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了飛翼布局飛機(jī)從滑跑起飛到降落終止全飛行過程的高可靠/高性能的自動(dòng)（自主）飛行控制，技術(shù)水平與國際同步；主要研究成果包括：橫航向不穩(wěn)定飛翼布局飛機(jī)的控制技術(shù)、全飛行過程各種條件下（可預(yù)測(cè)的故障）的控制邏輯設(shè)計(jì)，特別是在地面滑跑階段實(shí)現(xiàn)了自主控制。這些成果為后續(xù)研發(fā)新型機(jī)提供了技術(shù)基礎(chǔ)。

（3）作為飛控系統(tǒng)總師，負(fù)責(zé)研發(fā)了新一代飛機(jī)的飛行控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了新的系統(tǒng)構(gòu)架和新的部件，鶻鷹飛機(jī)于2014年成功亮相珠海航展，圓滿完成試飛表演就是對(duì)這些新技術(shù)的有力證明。

范彥銘：飛行控制系統(tǒng)的發(fā)展是伴隨著技術(shù)的發(fā)展和使用需求的提高而逐步進(jìn)化演變的，經(jīng)歷了機(jī)械操縱系統(tǒng)發(fā)展到電傳控制系統(tǒng)（FBW）階段再到飛行器管理系統(tǒng)階段（VMS）再發(fā)展到現(xiàn)今已起步的自主智能綜合控制階段。

機(jī)械操縱系統(tǒng)為二代機(jī)所用，主要解決飛機(jī)能實(shí)現(xiàn)平衡與機(jī)動(dòng)飛行為目的，難以解決飛行品質(zhì)與操縱品質(zhì)問題，更談不上其他功能和性能的提升了，只實(shí)現(xiàn)了有效平衡與操縱飛機(jī)的基本飛行要求；電傳飛行控制系統(tǒng)是三代機(jī)的基本特征，電傳系統(tǒng)可方便地進(jìn)行信號(hào)處理、信號(hào)便于綜合、可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制方式和控制邏輯（控制律）等特點(diǎn)，不僅實(shí)現(xiàn)了飛機(jī)平衡與機(jī)動(dòng)飛行，還解決了飛機(jī)飛行品質(zhì)與操縱品質(zhì)問題，實(shí)現(xiàn)了諸如邊界限制、放寬靜穩(wěn)定性控制、直接力控制以及飛推綜合控制功能等，能實(shí)現(xiàn)方便快捷平衡與操縱飛機(jī)的性能要求；飛行器管理系統(tǒng)用于四代機(jī)，主要實(shí)現(xiàn)飛行平臺(tái)綜合功能和綜合性能的提升與控制，實(shí)現(xiàn)按照平臺(tái)任務(wù)功能和性能的要求對(duì)飛行器進(jìn)行“穩(wěn)、準(zhǔn)、快”的控制。

：目前，我國的飛行控制技術(shù)現(xiàn)狀是怎樣的？未來在先進(jìn)飛行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注哪些問題？

范彥銘：我國目前飛行控制技術(shù)的現(xiàn)狀是：技術(shù)發(fā)展不均衡，有少數(shù)幾個(gè)研究單位的技術(shù)水平已接近世界先進(jìn)水平，但大多數(shù)研究單位技術(shù)還是比較落后；同時(shí)高水平的控制技術(shù)人才短缺，技術(shù)人員的技術(shù)造詣（知識(shí)的深度和廣度）遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，與國外的差距大；在技術(shù)研發(fā)上不夠深入，停留在表面層次上，深層次的技術(shù)問題有待突破。

應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注的問題：采取多種措施培養(yǎng)愛崗敬業(yè)的高素質(zhì)技術(shù)人才；深化基礎(chǔ)技術(shù)問題；加大先進(jìn)部件（分系統(tǒng)）研發(fā)力度；加大新技術(shù)的演示驗(yàn)證；加強(qiáng)與其他專業(yè)的融合與綜合。

：為滿足飛行器未來發(fā)展的需求，飛行控制技術(shù)應(yīng)該朝怎樣的方向發(fā)展？

范彥銘：飛行控制技術(shù)的發(fā)展方向是：以飛行控制為核心，實(shí)現(xiàn)自主與智能控制、 結(jié)構(gòu)重構(gòu)與自修復(fù)控制的綜合控制，使飛行器氣動(dòng)/結(jié)構(gòu)/任務(wù)/控制融為一體， 實(shí)現(xiàn)“上天入海”的功能需求。