加油工程当时是保密的,但空中加油成功后,美国人却得到了消息,还放言“中国人一夜之间就掌握了加油受油技术,但他们要推广使用需要15年”。美国人的讲话不是危言耸听,因为空中加油确实是一项高难度的飞行技术,是需要胆量和毅力的。在后来的一次空中加油中,由于受油机飞行员操作动作稍猛了一点,在受完油后,受油机稍微高了一点,几乎贴着加油机机翼上面飞过去,危险极了。当飞机着陆后,飞行员坐在车里一句话不说,就回宿舍了。对空中加油失去了信心。杨凤田只好跟到宿舍,做飞行员的工作,“以后还得继续飞啊!”说了很多鼓励的话。不久空军司令员带一些参谋干事到试飞院了解情况,在与试飞员座谈时,试飞员讲了加油机与受油机的对接过程中多么难、多么危险。司令员听后认为这么难的飞行技术怎么推广呀!因此加油工程在推广使用中遇到了很大阻力。空军不愿意飞,杨凤田只好找海军,请海军支持。因此加油工程的推广使用首先是在海军开始的。过了两年,倡导加油工程的军委副主席刘华清见空军没有飞加、受油机,便问空军司令员是怎么回事。空军司令员不好说什么,以后便开始在空军推广使用。中国的飞行员是勇敢坚强的,明知前方危险,他们还是不顾个人的安危坚持飞下去。经过多次的飞行,终于掌握了这种对接技术,不到15年就已推广使用了。
遇难不惊,多谋善断
从1990年11月21日受油机0305架首飞成功后,研制工作就进入设计定型试飞阶段。参加定型试飞的有0305、0306两架飞机。到1993年12月13日,试飞院按定型试飞大纲规定的试飞科目全部飞完,经历3年22天。完成了空中受油技术的飞行,受油机的飞行性能、操纵稳定特性和37项新成品设备的鉴定试飞和适应性试飞任务,共338个起落277小时50分钟。在定型试飞期间,先后发生各类故障154次。
歼8Ⅱ型受油机空中加油系统技术要求高,研制周期短,既没有预研基础,又没有任何技术储备。在现有的歼8Ⅱ02批飞机上改装设计,给研制工作带来很大困难。在借鉴外国飞机资料和国内兄弟单位先期工作经验的基础上,依靠自己的力量进行研究设计,在试验、试飞中出现各类故障是不可避免的。而试验、试飞的目的也就在于暴露设计、工艺、生产中的缺陷,以便加以改进,达到技术指标要求。
出现故障后,关键在于如何排除故障。杨凤田作为型号总师,他组织了跟飞技术工作组,派往试飞现场。他自己也常到试飞现场去,了解试飞进展情况,处理出现的各类问题。俗话说“处乱不惊,气死神仙”,面对出现的故障,他总是精神镇定,冷静思考,查找原因,摸索出解决问题的办法,然后果断处理。
在154项故障中,主要故障有:座舱噪声问题,惯导“死机”问题,受油插头断裂问题,机翼副油箱加油通气阀门和安全阀门排油问题,等等。
1.排除噪声,开路辟径
在歼8Ⅱ型04架飞机加装受油插头进行领先试飞和第一架受油机(0305)在沈阳和阎良进行调整和定型试飞过程中,试飞员都感到座舱中噪声比歼8Ⅱ型飞机大,有时影响收听无线电。对于这一问题,杨凤田和其他设计人员在设计时是没有预料到的。
噪声容易引起飞行员的烦躁、不安情绪,并产生疲劳,长时间在噪声环境下,对飞行员的健康也会产生影响;同时影响飞行员与地面塔台的通信联系,影响飞行员的操纵;在强噪声环境下,听不清发动机的声音,难以判断发动机的工作状态及变化情况。严重的情况下,会导致机毁人亡的重大事故。
噪声问题发生后,各级领导十分重视,参加飞机研制的科技人员在没有任何技术储备的情况下,做了一些定性的测试。在航空航天工业部加油办的领导下,601所、试飞院于1991年5月成立了攻关组:
组长:杨凤田(601所)
副组长:屈见忠(试飞院)
顾问:张克荣(试飞院)
攻关组成立后,组织试飞院对噪声进行了测试。测试结果表明:歼8Ⅱ型02批飞机座舱的噪声最大未超过100dB(A),而加受油装置后座舱的最大噪声已超过110dB(A),并且座舱噪声随飞机飞行速度的增大而增大。在较低飞行速度时,存在某一速度界限(噪声产生速度),当飞机超过该速度界限值时,座舱噪声变化非常明显。
杨凤田心里很清楚,排除噪声不是个简单的技术问题,它涉及的专业面广,涉及的单位多。自从我国自行研制飞机以来,还是第一次出现这样的问题,没有先例,也没有经验教训。完全靠他领导的攻关组去闯出一条新路,辟出一条捷径。这真让他有点食不甘味、夜不安寝、朝思暮想。英雄面前无困难,困难面前识英雄。杨凤田在困难面前是从不畏惧的,而且越是困难,斗志越强,有股不排除困难决不罢休的劲头,“不与寒霜斗,哪来春满园”啊。为了解决问题,他特意买了马大猷的一本有关噪声的参考书,反复翻看,反复思考,寻找解决问题的办法。后来他想起了古代大禹治水的故事。大禹的父亲鲧看见洪水淹没了村庄和田野,房屋倒塌了,牲畜被冲走了,庄稼也被冲毁了,人们只好四处逃荒。鲧很急,就把天上的土偷下来去堵洪水,但没有堵住,而被天帝处死了。鲧在临死前,叮嘱儿子禹:“一定要把洪水治理好”。禹改变了鲧的做法,带领人们开凿了龙门,挖了9条河,垒起了堤坝,把洪水引到东边大海里,最终洪水退了。大地又恢复了欣欣向荣的景象。禹因此成为人们世世代代敬仰和爱戴的英雄。“排除噪声与治理洪水应该有异曲同工之处吧,治理洪水不能堵,只可疏。而排除噪声是该堵,还是疏呢?”他在脑海里思考着。俗话说,“细嚼有滋味,细思出智慧”,他终于想出点头绪来了。于是,杨凤田组织601所技术人员进行讨论研究,制定了降低噪声的3个方案:
(1)受油探管与身体连接处加装阻尼材料;
(2)在受油探管“直立段”加装后整流罩;
(3)改变受油探管角度。
这3个方案都是减噪的办法。经在0305、0306两架飞机上改装试飞后,噪声有所降低,但并没有彻底解决。那么噪声降到多大才算合适呢?当时国内还没有标准可依,而且每个飞行员对噪声的感觉也不一样,为了统一对座舱内噪声的评价标准,1993年2月在西安召开了受油噪声攻关第一次专家咨询会议,会议对试飞院与空四所提出的座舱内噪声评定标准取得了一致认识。同时建议尽快研制有源消声头盔,把噪声堵在飞行员耳朵外边,不让他听见,这是一种防噪措施。国防科工委507所根据601所的技术要求,研制出了高性能的隔声头盔,隔声效果很好。经过多次试用,符合技术标准,满足了飞行员的要求。
至此攻关组经过3年多的艰辛工作,终于使噪声攻关取得了可喜的成果。联合攻关组认为:现有受油探管与机身连接处粘贴阻尼材料,采用经改进的头盔,这既有减噪又有防噪的措施,使飞行员听无线电通话不受影响了。
这项攻关成果,不仅解决了歼8Ⅱ型飞机加装受油探管后产生的噪声问题。也在以后研制的新机上推广使用,这是开创性的成果,它为中国航空史又书写了新的一页。
2.指点迷津,解开“死”穴
歼8Ⅱ型受油机是在歼8Ⅱ02批飞机基础上进行研制的。改进燃油系统、加装受油装置是研制受油机的关键。可是要在万里长空使加油机和受油机在各种气象条件下准确飞向指定空域,靠近,对接,顺利完成加油,还需要对飞机的导航、仪表、显示、氧气、环控等系统作相应改进。按空军的要求,受油机原定采用从法国引进的惯导系统,因受“六四”风波的影响,引进设备已成为泡影,只有采用618所新研制的563B惯导,然而这个新产品又大又笨,飞机没有那么大的空间装它的各个附件。如果重新更改设计,重新研制,显然赶不上飞机的研制进度。杨凤田再三思考后,带领专业技术人员赵松梅等带着一大包飞机协调图样到北京小汤山空军招待所与618所协调惯导装机事宜。经商议,杨凤田决定:601所想办法把惯导的主机装到飞机上去,但惯导的显示装置必须符合飞机的要求尺寸,才能装入飞机的座舱。618所所长冯培德听后一下子由阴转晴,脸上露出了笑容,心想“这下惯导有救了”。因为他知道:显示装置要一分为二,这只是小改动,完全可以赶上装机进度。从此他们研制的惯导像自己的女儿终于找到了婆家一样,可以出嫁了。563B惯导成功地装到了飞机上。