鯤龍展翅 一飛沖天

王瑞良

首飛成功

2017年12月24日，我國自主研制的首款大型水陸兩棲飛機“鯤龍”AG600，在廣東珠海金灣機場騰空而起，在3000千米高的空域內(nèi)平穩(wěn)飛行約60分鐘，完成了飛機各系統(tǒng)和基本操縱特性初步檢查等預定試飛科目后，安全返航著陸，取得陸上首飛成功。消息傳出，舉國歡慶，世界矚目。

由中國航天通飛華南飛機工業(yè)公司研發(fā)的這架飛機，是為滿足森林滅火和水上救援的需要而制造的一種特種用途大型兩棲飛機，是國家應急急救體系建設急需的重大航空設備。它的首飛成功，使我國成為繼俄羅斯、日本、德國、加拿大等國之后，具有大型兩棲飛機制造能力的航空大國之一，是我國民用航空工業(yè)發(fā)展的又一個重要里程碑。

鯤龍AG600，從2009年6月國家批復列項，到2012年攻克氣水動融合布局設計等技術難關，再到2016年總裝下線，2017年12月首飛成功，前后經(jīng)歷8年時間。國內(nèi)共有20個省市、150多家企事業(yè)單位和科研院所、數(shù)以萬計的科技人員參與協(xié)作攻關，歷盡艱辛，方得完成。如今，它與我國另外兩款大型飛機運-20和C919一起，并稱為中國大飛機“三劍客”、“三兄弟”。它們共同笑傲藍天，體現(xiàn)出我國由航空、海洋大國向航空、海洋強國的戰(zhàn)略升級。

結(jié)構(gòu)性能

AG600是按照“水陸兩棲、一機多型、系列發(fā)展”的思路設計的，在滿足森林滅火和水上救援要求的同時，兼顧到改裝成海洋環(huán)境監(jiān)測和保護等多種用途的可能性和靈活性。

AG600的大小約與一架波音737飛機相當。這架上半身是飛機、下半身是船、被譽為“大國重器”的飛機取名“鯤龍”，寓意頗深。鯤是中國古代神話中一種在水中是魚，上天即是鳥的大型動物，以此命名，形象地體現(xiàn)出它是個多用平臺，除了森林滅火、水上救援外，還可以在海洋巡邏、海洋監(jiān)測、島礁運輸、旅游觀光以及航行安全保障等方面發(fā)揮重要作用。

AG600整個機身長37米，高12.1米，翼展38.8米，是目前世界上最大的水陸兩棲飛機。采用懸臂式上單翼，前三點可收放式起落架，單船身水陸兩棲飛機布局，由4臺國產(chǎn)渦漿六發(fā)動機提供動力，最大起飛重量53.5噸，最大續(xù)航時間12小時，可在水源與火場之間長時間、多頻次往返投水滅火——20秒內(nèi)一次可汲水12噸，單次投水救火面積可達4000余平方米；加油一次，最大投水量可達370噸。最大巡航速度可達500千米/小時，是航速最高的救撈船的10倍以上，前往1000千米之外的海難事發(fā)地來回只需4小時，最大航程4500千米，一次可救援50名遇難人員或裝載相應重量的救援物資。它具備良好的水陸起降和低空低速飛行特征，可在復雜氣象條件下實施救援行動，起降抗浪能力不低于2米。由三亞起飛可到達南海海域的任何地點，實現(xiàn)全海域巡航，成為捍衛(wèi)我國海洋權(quán)益的利器。

技術難點

AG600在研制過程中攻克了一系列技術難關，包括氣水動融合布局設計與試驗技術、高抗浪船體設計與試驗技術、高支柱起落架設計制造技術、抗腐蝕防護與控制技術、氣水密鉚接制造技術、機翼薄壁高筋整體壁板噴丸成型技術和多曲變截面船體結(jié)構(gòu)裝配制造技術等等，形成了一套具有自主知識產(chǎn)權(quán)的水陸兩棲飛機設計制造技術體系，為我國新型水面飛行器的發(fā)展奠定了堅實基礎。這些技術的難度可歸納為四個方面：

其一是獨特詭異的氣動外形設計。37米長的機身中間頂部鑲嵌一塊38.8米的狹長平直機翼，它結(jié)構(gòu)合理，承載性好，是飛機獲得大升力、小阻力的最佳選擇，有利于飛機在水中順利躍起。機體后部的垂尾和高聳的水平尾翼，有利于保證飛行中至關重要的縱向和航向的安全、穩(wěn)定與平衡。

其二是安全高效的強勁動力系統(tǒng)。AG600的機翼兩側(cè)各安裝兩臺WJ6渦輪螺旋槳發(fā)動機，這是罕見的（波音737和空客350機翼兩側(cè)都只有1臺）。4臺各帶6個葉片螺旋槳的發(fā)動機，除了通常帶有的壓氣機、燃燒室、燃氣渦輪和尾噴管外，還多加了一個減速器以及與之相連的多葉片狀的螺旋槳。螺旋槳轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生向前的強大拉力，高溫高壓燃氣流從尾噴管沖出時會產(chǎn)生向后的推力，這樣一拉一推，兩股合力共同驅(qū)動飛機快速向前，并與平直機翼互相配合、相得益彰，能夠完全滿足兩棲飛機的大起動力、遠航程飛行的要求。這種動力系統(tǒng)已批量生產(chǎn)，并大量應用在我國運-8、運-9等大型飛機上，證明技術成熟，安全可靠。

其三是水面起降的特殊要求。首先，水和空氣的阻力不一樣，飛機在水面起飛時二者的臨界階段的阻力會發(fā)生劇烈變化，導致飛機的氣動特性、流體特性會發(fā)生很大改變，要想克服這些困難飛起來，很不容易。其次，飛機在水中收起了起落架，在水面滑行時如何操控方向是個難題，故需要新的控制方式——水舵，這個特殊裝置的工作狀態(tài)是下一步水上首飛時要驗證的重要內(nèi)容。再者，兩棲飛機對飛行員的要求比岸基試飛員的資質(zhì)要求更高，因為他還要具備抗浪涌的能力。

其四是一機多用的兼容潛力。AG600這樣的平臺，經(jīng)改裝后，除了可廣泛應用于多個民用領域外，還可以實現(xiàn)“民轉(zhuǎn)軍”，成為軍民融合的一種大型武器裝備——它可以改造成反潛巡航機，裝載用于巡邏、偵察、反潛和反艦的大量武器彈藥；還可以改裝為水陸兩棲預警機，協(xié)助我海軍航空部隊提升整體戰(zhàn)斗力。目前我國航母上只能搭載直升機預警機，但它們的航程遠不如兩棲預警機；兩棲飛機雖然上不了航母，但可以降落在航母附近進行油水補給，配合航母執(zhí)行各種任務。此外，它無需改裝就可用于戰(zhàn)時的水上救援，特別是在我國目前海空力量奔赴遠海常態(tài)化訓練日益頻繁，遠海島礁運輸補給和救援已經(jīng)刻不容緩之際，兩棲飛機入役正是一個上佳的選擇。

前景展望

AG600飛機的首飛，標志著型號研制從試制轉(zhuǎn)入試驗試飛階段，飛機的型號合格審定等工作將逐步展開，后續(xù)任務還十分艱巨繁重，還須經(jīng)歷各種各樣的考驗和歷練，不斷完善、改進和提升，才能最終成長為新一代兩棲飛機之王。

綜觀我國航空工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，水上飛機數(shù)量稀少且機體陳舊，成為我國海上遠程救援的一大短板。由于AG600運用領域廣，特別是具有執(zhí)行多項特種任務的強大功能，因此可以彌補短板，市場潛力巨大。盡管這種飛機目前尚處在試驗試飛階段，卻已經(jīng)受到國內(nèi)外一些客戶的青睞——目前已接到國內(nèi)訂單17個，國外的銷售也在接觸洽談中。相信隨著AG600技術定型和量產(chǎn)化的實現(xiàn)，必將進一步打開國際航空市場的大門，為提升我國的綜合國力做出重要貢獻。