飞行员报告:试飞B-2发布时间:2015-05-16 原作者:Armstrong 点击数: 31822
原著:David North 我是第61名驾驶诺斯罗普·格鲁曼B-2轰炸机的飞行员,也是第一名飞这种隐形轰炸机的民间飞行员。在我之前,只有诺斯罗普和美国空军的试飞员以及若干空军飞行员有资格驾驶了这种新型轰炸机。当然,国防部长威廉·佩里、国防部副部长保罗·卡明斯基和美国空军部长希拉·威纳尔也都进过驾驶舱。有人告诉我,威纳尔女士在飞行名单上看到我的名字后就明确表示要飞在我前面,结果威纳尔排在了1995年3月9日,而我是3月22日。 迈克·罗将军在4个月前给寄来一封信,告知了飞行日期。和我以前的参加的一些军事基地飞行活动不同,这次的飞行日期早早就确定了。 《航空周刊》落基山分社社长比尔·斯科特是一名前空军试飞工程师,他陪同我一起去了怀特曼空军基地。这次飞行非常顺利,空军空军公共事务军官还送我一个翼章,我把这个布章与海军飞行章一道贴在我的绿色飞行服上。诺斯罗普试飞员韦恩·斯特利帮助我学习了座舱仪表知识。 在这个密苏里州空军基地为期两天的逗留期间,第509轰炸联队的官兵们协助我们完成了一次极好的访问。我们被允许近距离观察B-2轰炸机,当然除了发动机尾喷管区域。 与詹姆斯·史密瑟斯少校配合的飞行非常顺利,我坐在座舱左侧,他坐在右侧任务指挥官座椅上。起飞很顺利,我被告知飞机向一侧的坡度角不能超过60度。我在飞行中遭遇的唯一困难是难以和波音KC-135加油机保持密集编队,我对史密瑟斯说万一搞砸了,我的信用卡可支付不起22亿美元的轰炸机账单。借助强大的地面效应,B-2的降落非常平顺。 我在第509轰炸机联队的专业飞行员、地勤人员和技术支持人员的帮助下完成了这次飞行,驾驶B-2轰炸机无疑成为我飞行生涯中最大的亮点之一。
B-2试飞报告 诺斯罗普·格鲁曼B-2自从16个月前部署在怀特曼空军基地以来,这种轰炸机在操作性和维护性上已经达到并超过美国空军的要求。 1993年12月17日,美国空军空战司令部接收了第一架B-2,5天后的12月22日,第509轰炸大队进行了首次训练。从那时起该轰炸机联队已经积累了750小时的飞行时间,现在他们已经装备了6架B-2“幽灵”,第7架计划于本月(1995年3月)交付。
怀特曼将成为第509轰炸联队所有20架B-2的家乡,联队指挥官罗纳德·马科特说如果另外20架B-2的资金到位,那么这些飞机多半也会部署在这个基地并装备联队的第二个中队。他说联队的基础设施规模完全可以容下40架轰炸机。 我作为《航空周刊》的飞行员获得了这次飞B-2的机会,准备在第509轰炸大队待上一天半。第一天是B-2飞行前检查、听取总体情况介绍和系统介绍,最后是上模拟器练习第二天的飞行。第二天早上,在参加完地勤和飞行员的简报后后,我将驾驶“华盛顿幽灵”号升空。 我分别在509联队副指挥官威廉·弗雷泽中校和作战大队指挥官格雷格·鲍尔中校的带领下进行了两次绕机检查。第二天飞机启动发动机后,在滑出前还要做全套检查。
绕机检查 在第一次绕机检查时,B-2 52.4米长的翼展给我造成了强烈的视觉冲击,另一个引起我注意的东西是B-2周围整洁而布局合理的维修台。B-2前起落架旁的地面上设置有电源和冷气/暖气地面插座。 我还注意到飞机下方的地面上没有燃油或液压油滴漏痕迹,机腹也没有燃油渗漏。鲍尔说509联队自装备B-2以来还没有发现飞机渗漏过燃油或液压油,联队后勤大队指挥官亨利·泰勒证实了上述说法。 飞机的全部表面都很光滑,没有传统飞机上的空速管和突起的天线。机鼻上方有3组每组4个的埋入式大气数据传感器,为4余度飞控系统计算机提供大气数据。
维护情况 B-2外观上除光滑机身外另一个引人注意的东西就是弗雷泽所说的机翼前缘“发夹”了,这东西的作用是固定分段的机翼前缘组件。弗雷泽说诺斯罗普正在研制从内部连接前缘分段的新工艺,完成后飞机的前缘将更光滑。 泰勒说维护B-2的最大挑战是修补雷达吸波材料,包括那些通用电气发动机在内的其他系统基本不存在维护难题。B-2被设计成只需打开少量口盖就能维护,如从前起落架舱进入就能完成休斯雷达的几乎所有维护工作。泰勒说维护问题主要出在对一些特殊雷达吸波材料的供应(如胶带和粘合剂)和其保质期上。 怀特曼B-2现在的大检间隔是200飞行小时,大检再加上雷达吸波材料修复大约需要44个工作日。随着经验的积累,这个时间会逐渐降低,长远目标是两次大修期间的大检间隔延长到400小时,最终是600小时。飞机的隐身性能检查间隔是18个月。509联队的B-2有望在今天秋天首次飞越雷达测试场,检查隐身性能是否出现任何降低。 B-2的压力加油口在前起落架舱前舱壁上,维修台墙壁上有一个大尺寸数字燃油表显示飞机的加油量。B-2的两个主起架轮舱里各有两个哈龙灭火罐,用于扑灭两台F118-GE-100发动机或联合信号公司辅助动力装置的火灾。波音为B-2制造的起落架式样和波音767客机很相似。
模拟器 B-2放下起落架时,后机身的阵风载荷减缓系统(GLAS)也会随之下垂近11度。在飞行中GLAS就变为机身整流外形的一部分,并作为自动俯仰轴配平操纵面使用。弗雷泽说该系统很有效,不过这次飞行并没有遭遇强乱流。
B-2的弹舱大得令人惊讶,之所以这么说是因为飞机的整体厚度很具欺骗性。在当天较早些时候的探访中,我看见在B-2挂弹训练器的旋转炸弹挂架上挂了6枚MK84炸弹。这种旋转挂架能挂8枚907千克级炸弹,旋转挂架上有充足的空间挂载各种炸弹或其他武器。诺斯罗普说B-2的挂弹能力是14.5吨,相当于16枚MK84,而且弹舱的两个旋转挂架的重量不包括在内。B-2具备挂载各种常规炸弹的资格,并且也演示了挂载B61和B83核弹的能力,但直到1996年B-2才会具备挂载核弹的资格。
当你向大多数喷气式飞机的进气口向里望去时,能看到风扇叶片和发动机的其他一点东西。但B-2因为有S形进气道的遮挡,所以看不见4台7800千克推力通用电气F118发动机的任何部位。
我与詹姆斯·史密瑟斯少校一起飞了CAE-Link飞行模拟器公司制造的B-2模拟器,他也是将和我在第二天一起飞行的教官。史密瑟斯和509联队的其他飞行员都说这整套休斯训练系统很不错,能逼真模拟出B-2的真实性能。怀特曼飞行员在上机飞行前都接受了良好的模拟器训练,模拟器的好处多多。 史密瑟斯向我介绍了飞行操作程序。我坐在模拟器的左座,史密瑟斯坐在右座,在正常任务中,坐在右座的是任务指挥官。我起飞后爬升到4500米,史密瑟斯然后在我的多功能显示器(MDU)上显示了一些系统数据页面,在正式飞行中飞行员将没有多少时间看这些数据。 现在MDU上显示出B-2的8个油箱,标有总油量和单个油箱的剩余油量。B-2具有带手动备份的全自动燃油管理系统,飞行员选定重心位置后,燃油管理系统可自动保持选定值。在我们的实际飞行中,重心位置将一直设置在33%处。 MDU还可以显示驾驶舱空调、设备冷却、电气和液压系统等页面。飞控系统页面更复杂一些,能调出你需要的任何参数以及副翼、GLAS、方向舵的当前位置。
进入座舱 我接下来在模拟器上进行空中加油,找到加油机后下方的正确位置后,我能很容易地保持住。在模拟器上的降落很顺利,成为我的最佳模拟器降落之一。 飞行当天早上温度是14度,3000~76000米高度有碎云,跑道起飞方向有轻微左横风和小于2.6米/秒的逆风。当我和史密瑟斯来到“华盛顿幽灵”号旁时,飞机的发动机和系统已经运行了30分钟,确保一切正常。我们的无线电呼号是“幽灵8号”,飞机编号AV-11,说明这是诺斯罗普制造的第11架B-2。B-2的一项后期改进将在乘员舱门旁边增加警告器以便缩短飞机起飞准备时间。 我俩从座舱左下方的乘员舱门进入B-2,舱门自带阶梯。驾驶舱空间很大,在两名飞行员座椅后还能很舒服地坐下2~3名乘员。 驾驶舱中有一张额外弹射座椅,顶部也有弹射舱门。如果任务需要增加一名飞行员或电子战军官,他就坐在此处,除此之外没有其他临时座椅。马科特说509联队在实际操作中证明的B-2执行大部分任务都无需第三名乘员,不过这张座椅在飞训练任务中能坐第二名飞行学员。
燃油 我坐在座舱左侧飞行员座椅上,史密瑟斯坐在右侧任务指挥官位置,我们面前的仪表基本相同,只是我这边多了一个起落架收放手柄,而武器和导航功能区也依照传统更靠近任务指挥官一侧。在仪表面板靠右的地方还有一个起落架紧急放下开关。 这架在维护台中的B-2总重量125.6吨,其中56.5吨是燃油。史密瑟斯说今天发动机启动时的燃油重量接近59吨。B-2的飞行总重量暂时被限制在138吨以下,这个重量在进一步试飞后有望增加到152.6吨。今天这架B-2多装了油,这是因为我们降落后飞机不会停车也不会补充燃油,换另一个机组驾机进行低空飞行训练。史密瑟斯说由于B-2的可靠性不错,他们经常这么干。 滑跑 此时每台F118发动机在慢车中已经烧掉了567千克燃油,油门位置在最大行程的17%处,发动机温度430度,尾喷管喷气温度也差不多这么高。史密瑟斯做了一个很简短的滑行前检查,我看见检查清单上没多少字。 我操纵B-2从维修台滑出,稍微增加了点推力并踩踏板控制前轮转向。前起落架的电传转弯低增益权限设置使B-2从维修台进入滑行道的过程可以轻松完成超过90度的转弯。史密瑟斯说即使在总重更大或场地更小的情况下,这种低增益设置也够用了。在未来,诺斯罗普会提高前起落架的增益设置。 B-2以10-15节(18~28公里/时)的速度滑到怀特曼开放的第19号跑道上,刹车效果很好,我在滑行中踩了几次刹车以保持在滑行限制速度内。当前滑跑速度显示在垂直态势显示器左侧。 我把左侧控制台的4个油门杆推到最大推力位置,看到燃油流量表数字一下飙升到3.6吨/小时/台。我踩住刹车近10秒,同时盯着发动机状态,一切正常。松开刹车后的B-2加速很快,滑跑了1700米后达到了139节(257公里/时)的抬前轮速度。我握住中置操纵杆向后拉,姿态仪显示机鼻以10度上仰开始爬升。
爬升 和罗克韦尔B-1B一样,美国空军也为B-2选择了操纵杆。B-2的俯仰操纵响应积极,不足之处就是机鼻上仰角总是比你想要的大。收起落架没有影响B-2的俯仰姿态,28MPa液压系统收起落架的速度比我预想的慢。也许是因为我最近才飞过F-16的缘故,以为B-2的收起落架速度会和战斗机一样快。 第一段爬升是以280节(518公里/时)的速度爬到2740米,B-2在最大持续推力状态下的爬升率为600~900米/分。对于一架大型飞机来说,我坐在B-2左侧座椅上的对外视野很好,不用伸直脖子就能看见左翼尖航行灯以及1号发动机进气口,不过我看不见机鼻。风挡玻璃中嵌入的精细金属网能阻止雷达波进入座舱形成强反射回波。 B-2爬到2700米后改平,速度稳定在300节(555公里/时)。飞行员在驾驶B-2时都想做大坡度急转机动,我把机鼻拉起到近10度上仰角,开始向一侧压坡30度进入转弯,坡度随后增加到接近60度。对于这么大块头的飞机来说,B-2的滚转速率让人吃惊,感觉和重型战斗机差不多。我在30度坡度时拉出了1.5g的稳定转弯,在60度时拉出了最大允许的2g过载。转弯中没有出现俯仰角度波动,能很容易维持住高度。
坡度角限制 B-2的稳定性设计允许飞行员设定一个高度后让飞机自动维持住。我发现60度坡度转弯所需杆力和小坡度转弯一样,而且飞机在机动中速度下降缓慢,这说明B-2的机身阻力很低。 现役中队目前的大坡度急转坡度角被限制在60度以内。史密瑟斯说B-2已经扩展了近80%的飞行包线,等爱德华兹空军基地完成试飞后,坡度角限制也会随之放松,当然并不会比60度大多少,因为没有哪项作战需求会要求重型轰炸机这样飞。 此时飞机的俯仰操纵仍很积极,但响应不及滚转方向。我在模拟器上以300节(555公里/时)的速度飞在3000米时,向后猛拉杆时很快就感觉到了操纵杆的抖动警告,这是因为迎角限制器起作用了。B-2的迎角限制器能阻止飞机超过限制迎角,这与F-16很类似。 减速升降副翼 我向右蹬舵,看见电子偏航球在5度前一直是绿色,然后变成红色,说明已经达到飞行限制,反向登舵也是同样结果。当我松开踏板时,反方向回弹幅度不会超过2度且被迅速阻尼。那些关于B-2飞控能容忍激烈俯仰和滚转输入以及具有强阻尼效果的传闻是真的。 4余度数字飞控系统能实现很棒的协调操纵,操纵杆的人造力反馈效果也很逼真,杆力较轻但不会感觉稀松。对于一架无尾飞机来说,如何实现高水平的协调操纵是一个巨大挑战,飞控工程师们干得漂亮。 飞控系统还有一个功能叫操纵杆超控(CSS),用于维持恒定坡度角或俯仰角,如果坡度角超过了30度,那么CSS就会自动改回到30度。此外CSS还能自动把姿态角降低到15度。 我在320节(590公里/时)/2700米时打开了减速升降副翼,机身产生了轻微的隆隆声但没有改变俯仰姿态,B-2很快就减速到了200节(300公里/时)。低速时的杆力和输入响应和320节的时候一样明显,加速时的发动机响应及时,不拖泥带水,B-2在中等总重下的加速性能不错。 此时,我花了一点时间研究仪表板。 史密瑟斯正在用他的数据输入面板向我的垂直态势显示器输入航向提示,以免飞出怀特曼操作空域,水平态势显示器正显示着这片空域。随后该显示器引导我飞向等待中的加油机,左侧多功能显示器显示发动机参数,右侧多功能显示器显示飞机状态,内容包括升降副翼和阻力舵位置,故障报警等。我通过按多功能显示器周围的按钮就能切换大多数显示内容。在这次2小时的飞行中我们遇到的唯一故障报警就是敌我识别应答机间歇性停止工作。 驾驶舱的人机工程设计很棒。操纵杆和油门杆都触手可及,操作起来也很舒适。B-2在任务中可以自动投弹并返航,想手动操作的话也很容易。
空中加油 B-2没有自动油门系统,所以飞行员的一项重要工作就是维持所需速度。 我被允许调出休斯AN/APQ-181雷达的显示页面,509联队的飞行员们对这种低截获概率J波段雷达的保真度和可靠性给与好评。此时联队的雷达还不具备地形跟踪和规避能力,怀特曼飞行员们在这项功能就位前只能在300~600米的高度区间进行低空飞行训练。 B-2的上仪表板上有一个“渗透模式”按钮,按下后,飞机在做机动时升降副翼和阻力舵的动作幅度就会被降到最低,以便在作战中保持最小的雷达反射面积。不过联队飞行员向空管询问是否能跟踪到自己时,得到的回答一搬都是“是的”,这是因为B-2在训练飞行中安装了某些增强雷达反射的设备,并且也不使用渗透模式。当然,Block 10批次的B-2并不具备完全的隐身能力。 来自罗宾斯空军基地第19空中加油联队的一架加油机在5800米高度就位后,我做了一个30度的坡度转弯与加油机会合。我驾驶B-2紧跟在加油机后下方,史密瑟斯接手完成了一次完美的对接飞行。由于加油机装的是JP-4燃油,而B-2烧能量更高的JP-8,所以史密瑟斯并没有实际加油。 我在第二次对接尝试中拿捏不准加油机下方的正确位置。B-2的受油插座远离驾驶舱,再加上B-2宽大的机身紧挨加油机,产生了很强的气流相互作用,我很不情愿地把这架价值6亿美元的飞机(算上研发费用的话是22亿美元)的机鼻拉起冲向加油机,最后完成了一次短暂的对接,我想这就足够了。 B-2以255节(412公里/时)的速度在加油机后面飞行时,我发现增大推力时会有一点低头趋势,降低推力时又有一点抬头趋势。史密瑟斯说较早版本的飞控软件的俯仰变化更明显,未来新版软件会进一步降低因推力改变而引起的俯仰变化。B-2在空中加油飞行中的燃油流量是2.1吨/小时/台。
下降 我把油门收到慢车,做了一个45度坡度转弯飞向怀特曼。B-2在下降中一度达到0.8马赫,此时的操控响应仍然优秀,驾驶舱噪音水平在高速中仍然很低。B-2被宣传为一种高亚音速飞机,史密瑟斯说B-2在11000米高度时会使用0.78马赫的巡航速度。 随着高度的下降,速度也降到了240节(445公里/时),发动机仍在慢车运转,姿态表显示下滑角2度。我们在2400米改平的瞬间,我注意到减速速度接近0.5米/秒,显示出飞机干净外形的低阻力。 我们这次并不进行低空高速飞行,史密瑟斯说低空飞行训练的速度是420节(778公里/时),飞机在乱流中很稳定,只有严重乱流才会导致纵向摇摆动作。B-2的结构强度足以对付高阵风过载,另一位B-2飞行员说这种过载有时会大于飞机的2g过载限制。 降落 我在怀特曼的第一次降落使用了仪表降落系统的自动进场模式。按下上仪表板的进场键把阻力方向舵张开至90度,让飞机在降落航线中更好地减速。起落架在速度低于224节(415公里/时)放下,自动驾驶仪在150米高度时断开,此时的速度接近145节(270公里/时)。我稍稍降低左翼并登右舵以补偿4.6米/秒的横风。 由于看不见机鼻,我无法判断是否偏航。B-2没有HUD,不然也能多少有些帮助。尽管一些联队飞行员说他们想要一个HUD,但这不是高优先级需求。 飞越跑道V字线时发动机再次降到慢车,B-2带着轻微的偏航以135节(250公里/时)的速度接地骑在中线上,轮胎发出尖叫声,接着我收起阻力方向舵增加推力复飞。B-2在降落中的燃油流量近2吨/小时/台。第二次降落采用塔康引导进场,情形和上一次差不多,只是我在降落时稍稍拉平并沿着跑道飘了450米以完成一个更平滑的降落。 在下一次进场中,史密瑟斯演示了B-2在跑道上方雷达高度表读数约1.5米时的地面效应。改平时只需微微增加推力就能维持住空速,随后我在3~4.5米高度的尝试也获得了相同的结果。 我最后一次进场稍稍过了头,不过纠正起来也很容易。我以133节(246公里/时)的速度不拉平接地,这是多年以来我完成的最平滑的降落之一。 我对座舱设计要吐槽的是迎角表安装在右边飞行员遮阳板中间,对于大多数的左降落航线进场,我宁愿迎角表安装在驾驶舱左侧。由于降落空速并不处于推力曲线的反向操作区间,所以B-2的降落迎角不会接近临界值。 史密瑟斯又做了一次进场进行最终降落,我注意到B-2刹车和防抱死系统的在滑行中很有效。 我驾驶B-2返回停机坪,另一队机组正在那里等着我们呢。整个飞行持续了2小时,几乎一半时间花在了降落上。从开始滑跑到返回停机坪,B-2共消耗了16吨燃油。 在飞行前第393轰炸中队的飞行员和地勤们做的情况介绍中,在维护方面我听到最多的一句话就是B-2的系统专家们像“美泰修理工”那样无聊(“美泰修理工”是美泰电器的广告主角,广告主题是美泰公司产品质量太好以至于让修理工们无所事事)。
总结 B-2是美国空军在轰炸机部队现代化进程上的一大进步。与罗克韦尔B-1超越了B-52一样,B-2在技术上远远把B-1抛在身后。新技术使B-2只需要两名飞行员就能驾驶,乘员数量是B-1和B-52后期型的一半。B-2的隐身能力以及航程和载荷能力,再次把轰炸机部队的任务灵活性提升到另一个高度。 以飞行员的观点来看,诺斯罗普向空军提供了一种不仅可靠,也易于飞行、充满飞行乐趣的飞机。虽然B-2非传统的飞翼设计带来了不同寻常操纵品质,但这种轰炸机飞起来与其他现代飞机一样好。 |
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