淺談飛行試驗(yàn)大綱編制

孫鑫

摘 要：該文從編制飛行試驗(yàn)報(bào)告出發(fā)，論述了在飛行試驗(yàn)前期明確定義試驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容及相關(guān)數(shù)據(jù)分析工作和評(píng)估工作的必要性；討論了飛行試驗(yàn)全過(guò)程的各階段內(nèi)容，包括測(cè)試需求定義、試驗(yàn)計(jì)劃編制、試驗(yàn)設(shè)備改裝到位、飛行試驗(yàn)的執(zhí)行、試驗(yàn)后的數(shù)據(jù)分析、飛行試驗(yàn)報(bào)告編制等工作；提出“以飛行試驗(yàn)報(bào)告為中心”的飛行試驗(yàn)大綱編制理念，從飛行試驗(yàn)報(bào)告編制的需求出發(fā)，梳理飛行試驗(yàn)的各項(xiàng)工作，保證飛行試驗(yàn)大綱內(nèi)容的完整性。

關(guān)鍵詞：飛行試驗(yàn) 試驗(yàn)大綱 試驗(yàn)計(jì)劃 測(cè)試改裝

中圖分類(lèi)號(hào)：V27 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）01（c）-0219-02

飛行試驗(yàn)大綱是飛行試驗(yàn)計(jì)劃編制的重要前提和基本技術(shù)依據(jù)。在項(xiàng)目初期對(duì)飛行試驗(yàn)大綱內(nèi)容的規(guī)劃，對(duì)項(xiàng)目能否成功、能否按時(shí)高效地完成起著至關(guān)重要的作用。飛行試驗(yàn)管理人員不必了解每一份試驗(yàn)大綱的具體細(xì)節(jié)內(nèi)容，但大綱內(nèi)容規(guī)劃得是否完整、是否覆蓋了所有飛行試驗(yàn)的需求是必須要關(guān)注的。

1 飛行試驗(yàn)大綱編制的幾個(gè)要素

對(duì)于大型的飛行試驗(yàn)項(xiàng)目，從型號(hào)最初的需求論證和定義階段開(kāi)始，我們采用各種分析方法確定系統(tǒng)的初始設(shè)計(jì)要求，在設(shè)計(jì)過(guò)程中還要采用各種分析方法，來(lái)驗(yàn)證設(shè)計(jì)的合理性。這些方法大多是基于歷史型號(hào)的經(jīng)驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)分析得來(lái)的。在實(shí)際應(yīng)用中，這些分析方法的使用并不能充分表達(dá)系統(tǒng)的全部性能。因此，在設(shè)計(jì)分析之外，還需要對(duì)生產(chǎn)出的飛行試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行研發(fā)試飛，以減少技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)；同時(shí)還要進(jìn)行合格審定試飛，以確保型號(hào)滿足適航相關(guān)要求。研發(fā)試飛、合格審定試飛及相關(guān)評(píng)估工作，通過(guò)對(duì)實(shí)際的系統(tǒng)性能與設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性能進(jìn)行對(duì)比以得出對(duì)于產(chǎn)品功能和效能的初步評(píng)估結(jié)果。表格1中所列的試驗(yàn)要素是一個(gè)完整的飛行試驗(yàn)大綱必需包含的內(nèi)容。因?yàn)轱w行試驗(yàn)的類(lèi)型各不相同，所以每個(gè)試驗(yàn)要素在大綱中的表述會(huì)有顯著差異。例如：飛控系統(tǒng)的研發(fā)飛行試驗(yàn)，其試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)是驗(yàn)證飛控系統(tǒng)性能與設(shè)計(jì)指標(biāo)是否一致，而飛控系統(tǒng)的合格審定飛行試驗(yàn)，其試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)則是驗(yàn)證系統(tǒng)性能對(duì)適航條款的符合性。

2 飛行試驗(yàn)大綱的主要內(nèi)容

試驗(yàn)大綱一般有三類(lèi)主要內(nèi)容：前置信息、主要內(nèi)容和支持材料（包括附件）。前面兩大段內(nèi)容應(yīng)在項(xiàng)目初期就確定基本內(nèi)容并作為飛行試驗(yàn)大綱的編制基礎(chǔ)，最后一部分的內(nèi)容則要在飛行試驗(yàn)執(zhí)行后在數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上得出。

2.1 前置信息

這部分就是通常所說(shuō)的封面、序言、摘要、目錄及圖標(biāo)清單等內(nèi)容，對(duì)這部分的要求不再敷述。需要提到的是，很多大綱里面并沒(méi)有“摘要”，雖然“摘要”不是必須的，但“摘要”有助于其他人員快速閱讀飛行試驗(yàn)大綱并理解其內(nèi)容。實(shí)際上，“摘要”通常是工程人員在整個(gè)大綱中唯一會(huì)去通篇閱讀的部分，好的“摘要”能大大節(jié)約工程人員的時(shí)間；“摘要”一般不超過(guò)一頁(yè)紙，簡(jiǎn)潔明了，項(xiàng)目管理人員一看就能確定試驗(yàn)的關(guān)鍵內(nèi)容是否都已在大綱中落實(shí)，有助于加快審批流程；“摘要”的主要任務(wù)就是給讀者留下深刻的第一印象，“摘要”不但要簡(jiǎn)單易讀而且還要能夠包含大綱中的各個(gè)段落的概要信息。

2.2 主要內(nèi)容

這部分是整個(gè)大綱篇幅最長(zhǎng)、內(nèi)容最核心的一個(gè)部分，綜合了飛行試驗(yàn)流程的各個(gè)要素；闡述了試驗(yàn)任務(wù)的來(lái)源、試驗(yàn)方法、試驗(yàn)?zāi)康暮皖A(yù)期的試驗(yàn)結(jié)果。這部分內(nèi)容還要說(shuō)明物理量測(cè)量、數(shù)據(jù)參數(shù)定義、測(cè)試改裝、數(shù)據(jù)分析安排、試驗(yàn)實(shí)施及試驗(yàn)報(bào)告編制間的重要關(guān)聯(lián)。

被測(cè)系統(tǒng)的基本信息也包括在這部分內(nèi)容中，如系統(tǒng)描述、測(cè)試資源、飛行試驗(yàn)過(guò)程中的約束與限制以及對(duì)測(cè)試方法與評(píng)估方法的詳細(xì)描述。測(cè)試方法與評(píng)估方法主要包括詳細(xì)的測(cè)試目標(biāo)和性能度量參數(shù)，每一個(gè)性能度量參數(shù)都有對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)判據(jù)、評(píng)估判據(jù)、最終數(shù)據(jù)輸出要求、算法以及試驗(yàn)方法建議等內(nèi)容。同時(shí)還要有關(guān)于測(cè)試流程、測(cè)試報(bào)告要求和試驗(yàn)設(shè)備保障需求的描述。

飛行試驗(yàn)設(shè)計(jì)人員應(yīng)在試驗(yàn)規(guī)劃階段完成大綱這部分內(nèi)容的編寫(xiě)。但關(guān)于測(cè)試改裝、數(shù)據(jù)分析、測(cè)試設(shè)備資源、試飛保障及執(zhí)行的具體要求等內(nèi)容要到飛行試驗(yàn)的詳細(xì)設(shè)計(jì)階段才能完全定義清楚，這時(shí)被測(cè)系統(tǒng)也更加成熟。大綱中在初期不能詳細(xì)定義的段落，都可以放在附件中。

2.3 支持材料

這是試驗(yàn)大綱的最后一個(gè)部分，主要是參考文獻(xiàn)、縮略語(yǔ)和附件。附件中包含了飛行試驗(yàn)的詳細(xì)過(guò)程和內(nèi)容，主要作用是補(bǔ)充說(shuō)明大綱主體部分概述的內(nèi)容，只有在拿到了試驗(yàn)數(shù)據(jù)之后才能最終完成附件。這些附件包括（但不限于）試驗(yàn)條件矩陣、試驗(yàn)要求對(duì)應(yīng)（追溯）矩陣、試驗(yàn)信息表、數(shù)據(jù)參數(shù)列表、測(cè)試改裝大綱、數(shù)據(jù)分析大綱、試驗(yàn)設(shè)備保障支持大綱等。所有這些文件在最終定稿前基本上都需要做幾輪修訂。把這些文件作為附件，可以使大綱編制人員能夠更容易地更新這些文件，減少對(duì)試驗(yàn)大綱其他內(nèi)容的影響。

這樣編寫(xiě)試驗(yàn)大綱的目的是為了能在項(xiàng)目初期就確定試驗(yàn)大綱的主要內(nèi)容并得到總師系統(tǒng)及適航局方的批準(zhǔn)；在拿到飛行試驗(yàn)數(shù)據(jù)后，工程人員只需要做少量的“填空”工作即可編制試驗(yàn)報(bào)告。

3 飛行試驗(yàn)大綱執(zhí)行過(guò)程中的需要注意的重要事項(xiàng)

有些理念雖然不包含在飛行試驗(yàn)大綱中，但工程人員是否認(rèn)同這些概念、在實(shí)際應(yīng)用中是否認(rèn)真貫徹這些思想，對(duì)飛行試驗(yàn)最終能否按時(shí)高效完成具有重要的意義，它們相輔相成缺一不可。

3.1 試驗(yàn)人員盡早介入試驗(yàn)

測(cè)試工程師該在項(xiàng)目的初期就介入系統(tǒng)研發(fā)。初期的介入可以保證測(cè)試所需的要求得到充分落實(shí)，也可以保證交貨周期較長(zhǎng)的測(cè)試設(shè)備和相關(guān)資源能夠按時(shí)到位。同時(shí)，飛行試驗(yàn)測(cè)試需要對(duì)系統(tǒng)做一定的改裝。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中就考慮飛行試驗(yàn)測(cè)試所需的數(shù)據(jù)接口和傳感器需求，這樣做所增加的成本通常是微乎其微的；而在系統(tǒng)件生產(chǎn)出來(lái)以后再對(duì)其進(jìn)行改裝通常都會(huì)花費(fèi)很大成本，而且常常不能滿足飛行試驗(yàn)進(jìn)度的要求。測(cè)試工程師盡早介入項(xiàng)目的設(shè)計(jì)研發(fā)工作將有助于保證飛行試驗(yàn)按計(jì)劃順利實(shí)施，同時(shí)還能夠節(jié)約項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)、提高工作效率。

3.2 根據(jù)被測(cè)系統(tǒng)實(shí)際情況進(jìn)行飛行測(cè)試

在系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求中定義的所有功能都要納入測(cè)試目標(biāo)的范圍認(rèn)真對(duì)待，并制定相應(yīng)的測(cè)量方法和標(biāo)準(zhǔn)。在飛行試驗(yàn)設(shè)計(jì)階段，飛行試驗(yàn)工程人員應(yīng)該更加關(guān)注系統(tǒng)的“新功能”。對(duì)于新研發(fā)的、基于新技術(shù)的功能，自然而然地就需要工程師設(shè)計(jì)更深層次的飛行試驗(yàn)測(cè)試內(nèi)容；而對(duì)于之前已經(jīng)在其他機(jī)型使用過(guò)的功能進(jìn)行驗(yàn)證，其測(cè)試內(nèi)容要簡(jiǎn)單的多。

3.3 測(cè)試工程師對(duì)被測(cè)系統(tǒng)要熟悉了解

測(cè)試工程師對(duì)機(jī)上系統(tǒng)的了解必須達(dá)到系統(tǒng)工程師的級(jí)別，明白系統(tǒng)的工作原理，清楚系統(tǒng)在實(shí)際工作過(guò)程中的每個(gè)環(huán)節(jié)的技術(shù)細(xì)節(jié)，知曉系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)途徑。測(cè)試工程師能否深入理解系統(tǒng)原理對(duì)飛行試驗(yàn)的成功非常重要，只有這樣，測(cè)試工程師才能正確的設(shè)計(jì)試驗(yàn)，提出恰當(dāng)明確的系統(tǒng)測(cè)試改裝要求。而要滿足這些要求，就要盡早進(jìn)行飛行試驗(yàn)的規(guī)劃和協(xié)調(diào)。

3.4 保證試驗(yàn)要求的可追溯性

飛行試驗(yàn)過(guò)程中所測(cè)量的每一個(gè)參數(shù)都應(yīng)對(duì)應(yīng)系統(tǒng)功能的相關(guān)需求，實(shí)現(xiàn)方法之一就是列矩陣對(duì)比，將測(cè)試要求和系統(tǒng)性能分別作為橫豎列表頭，標(biāo)注每一個(gè)與系統(tǒng)性能關(guān)聯(lián)的測(cè)試要求。通常通過(guò)這種方法就能得出一套非常有用的測(cè)試目標(biāo)和性能測(cè)量指標(biāo)。

3.5 盡早定義試驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容要素和目標(biāo)

在試驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容要素和目標(biāo)確定后才能著手編寫(xiě)試驗(yàn)大綱。飛行試驗(yàn)報(bào)告編制要求明確了試驗(yàn)中都要回答哪些問(wèn)題、界定了數(shù)據(jù)采集的范圍、設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)分析流程。一份好的試驗(yàn)大綱是進(jìn)行數(shù)據(jù)提取和分析的基礎(chǔ)，基于這些數(shù)據(jù)才能編制出讓人滿意的飛行試驗(yàn)報(bào)告。

4 結(jié)論

在項(xiàng)目早期進(jìn)行飛行試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)和飛行試驗(yàn)報(bào)告要素的定義簡(jiǎn)化了飛行試驗(yàn)的設(shè)計(jì)過(guò)程。對(duì)數(shù)據(jù)輸出結(jié)果進(jìn)行規(guī)劃，可以在項(xiàng)目早期就評(píng)估并批準(zhǔn)試驗(yàn)報(bào)告數(shù)據(jù)所包含的基本要素，進(jìn)而減少在后期的編制報(bào)告過(guò)程中發(fā)生的更改和修訂。同時(shí)，有了對(duì)數(shù)據(jù)輸出結(jié)果的規(guī)劃，定義數(shù)據(jù)分析算法和數(shù)據(jù)參數(shù)列表也更加容易。把詳細(xì)試驗(yàn)規(guī)劃和試驗(yàn)信息表作為附件，維護(hù)和更新就更加方便。附件的替換甚至不用更改大綱的目錄、前置信息和主要內(nèi)容。

總之，本文所述的試驗(yàn)大綱編制方法讓試驗(yàn)過(guò)程中各種元素更加緊密結(jié)合，提高了試驗(yàn)質(zhì)量。應(yīng)用本文所述方法，可以在不增加項(xiàng)目成本的前提下，提高飛行試驗(yàn)工作效率，保證飛行試驗(yàn)進(jìn)度按計(jì)劃滿足項(xiàng)目里程碑要求。

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