航空崛起

    林鹏也认真在本上子，记录着刘总师讲述的话，这些都是很重要的。

    刘大江继续道:“咱们的涡扇九发动机，刚刚通过定型审查，就发生了这样奇怪的事情，我本人也有些搞不明白了。从发动机控制系统的角度来说，一般情况下，只有当某个传感器出现故障，才有可能导致控制系统无法正常控制发动机，导致发动机推力失去控制，超过标定最大推力。但是从现在的监测数据来看，当时包括后来检查，两台涡扇九发动机没有任何传感器出现故障！”

    在座的专家们，对航空发动机也不陌生，因为很多专家，都是国内几所航空大学毕业，基本上都是学习过航空发动机原理，包括航空发动机控制的。

    林鹏也不例外，在西工大的时候，他就学习过航空发动机原理这门课程，其中就有发动机控制的一些知识。

    航空发动机的控制包括了很多，状态控制，过渡态控制等，其中状态控制就包括了航空发动机启动控制，加减速控制，加力接通，断开控制等。




第三十六章 航空史上的类似事件
    林鹏也是想起了航空史上曾经发生过的一段趣闻，这也是和航空发动机控制系统有关。

    毛熊的米格二十五战斗机，堪称一代传奇战机，在一九七一年第四次中东战争前，有四架米格二十五侦察型战机，被秘密部署到了中东某国。

    当然这四架米格二十五是带着任务来的，那就是侦察以斯烈的情报，从高空进行照相。

    有一天以斯烈地面雷达终于发现了，天空中高速移动的目标，米格二十五狐蝠战机。

    于是以斯烈空军也派出了性能最好的f4鬼怪战斗机，去拦截那架米格二十五，由此上演了一场狐蝠大战鬼怪的好戏。

    狐蝠的飞行员发现了以斯烈空军的鬼怪战斗机，便撒开丫子狂奔了，要知道米格二十五战机，可是拥有两台强大的航空发动机，它的型号为r15，当时这种发动机还并不是专门为米格二十五研制的，而是给一种超级巡航导弹用的。

    r15发动机军推约为七十五千牛，加力推力达到一百一十千牛，这是一种涡喷发动机，当然油耗也是惊人的，并且它本来是给巡航导弹用的一次性使用发动机，虽然经过改进，寿命也是比较短。

    当时米格二十五战机的发动机上，就加装了发动机电子控制器，使r15发动机不能超达额定的最大推力工作，因为一旦超过了，这台发动机恐怕就要直接烧起来了。

    再说以斯烈鬼怪战机的飞行员，见敌人逃跑，便追上去，哪知道这一追才发现，敌人的战机速度太快了，鬼怪不但追不上人家，距离拉大得还很快。

    无奈这鬼怪战斗机的飞行员，便仓促的发射了导弹，想把那架侦察机打下来。

    哪知道响尾蛇导弹，竟然也追不上那架体积巨大的战斗机，最后导弹燃料耗尽，那架狐蝠逃之夭夭。

    而那架在导弹的尾追攻击下，还能从容的把导弹给甩在后面的米格二十一战机，当时也是直接在空中就把发动机烧坏了，因为这架米格二十五战机的发动机，也是离奇的出现了控制系统的问题，发动机爆发了，也许是被后面的响尾蛇导弹给逼急了，要拼命的逃啊，所以最终这架米格二十五战斗机，飞出了三点二马赫的最高速度，打破了世界纪录。

    当然这架米格二十五战斗机，还没有飞回基地，发动机就已经烧坏了，最后凭着飞行员高超的技术，飘回去的。

    林鹏想到了这段历史趣闻，哪知道此时刘大江总师也讲到了这个。

    刘大江道:“世界上第一种安装发动机电子控制系统的便是毛熊的米格二十五，在中东一架米格二十五战斗机，因为躲避以斯烈鬼怪战斗机发射的响尾蛇导弹，发动机意外失去限制，飞出了三点二马赫的极限速度，当时那架米格二十五的r15发动机，也直接在空中就烧毁了。”

    “但根据推测，当时那两台r15涡喷发动机，应该是失去了控制，发动机转速和加力燃烧室都以超标准的状态运行，因而打破了战斗机飞行速度的世界纪录。但那时候的发动机控制系统，远远要比现在的简单得多，所以这个问题还真是不好找出原因。如果不是硬件方面的原因，那么只有一种可



第三十七章 三余度三轴增稳数模混合自动飞行控制系统
    唐占文在众人注视下，继续道:“根据监测得到的数据分析结果来看，086号机在起飞爬升阶段，出现机头大幅度上仰，迎角超过八十度，继而产生了失速的姿态，主要原因有几个方面。”

    “第一方面的原因是气动布局设计上，歼轰七a继续沿用了歼轰七的后掠翼正常布局，主要的变动在于取消了翼刀，但是在主翼的前缘，我们并没有设计前缘襟翼。没有采用前缘襟翼的原因，相信大家也都清楚，我们对于战斗机前缘襟翼的技术研究确实还不够成熟，为了保险起见就没有采用。没有前缘襟翼，这造成了歼轰七a在低速下的升力显得不足，这的确是我们设计团队的问题。”唐占文一点儿也没有回避这个问题，直言不讳。

    如果有了前缘襟翼，战斗机的机翼升力系数会有比较大的提升，特别是在起飞阶段，就可以看到那些三代战机，都会把主翼上的前缘襟翼放下，以增加升力系数。

    特别是在大迎角下，战斗机主翼上的前缘襟翼向下偏转之后，就使得主翼前缘与吹来的气流之间角度减小，从而使得气流沿着机翼上表面流动得比较光滑，可以有效避免局部气流分离，这也等于是增大了翼型的弯度。

    飞机机翼前缘和后缘襟翼配合使用，可以进一步增升。

    林鹏在大学里学习空气动力学的时候，最开始也不明白飞机的升力到底是怎么来的，后来通过学习他才逐渐明白了。

    飞机机翼上下表面气流的速度是不一样的，正是这个速度差形成了上下表面的压力差，上表面速度大，所以压力就小，下表面气流速度小，压力就大。

    作为一名飞机设计师，在设计机翼的时候，就是要想办法让机翼上表面的气流速度增大，这样的话升力就增加了。

    战斗机强调大迎角能力的原因，便是因为迎角太大以后，巨大的压力差就会撕裂、揉碎原本附着在机翼上的规则气流，留在机翼上表面的都是很多紊乱的小分离漩涡；这时候机翼上下表面的规则气流之间的压力差就会迅速减小，飞机就进入丧失升力的失速状态。

    战斗机的前后缘机动襟翼，通过自动控制改变机翼弯度，来兼顾平飞时的低阻力与大迎角时的高失速极限。但是自动控制襟翼，是一项非常复杂的设计，需要相关的传感器获取实时数据，计算机控制它来工作。

    当然也不是说采用了前缘襟翼的战机，就必须是全电传飞控，歼七e战机就是机械飞控系统。

    所以歼轰七a没有设计前缘襟翼，只有后缘襟翼，它的后缘襟翼也只用于起飞降落时，改变升力系数。因此歼轰七以及歼轰七a的机翼设计，相对比较落后，机翼上气流容易分离，这才有很多军迷诟病的锯齿和翼刀。

    很多军迷都知道，翼刀是落后的象征。

    唐占文继续道:“当然这只是一方面，还有一方面的原因，是我们有歼轰七a的飞控系统设计上，采用的三余度三轴增稳数模混合自动飞行控制系统，这的确又是一个比较落后的设计，这同样是受制于我们的技术水平。三余度飞控计算机，采用了同构型三通道主备兼容错



第三十八章 优先级与反转
    唐占文顿了顿，话峰一转道:“关于歼轰七a飞控软件开发，我想还是请六一八所的高明同志来说一说吧，因为这套飞控系统是由两所共同合作完成，除了控制律软件外，基本上是由他们主要负责的。”

    这时候大家伙儿都把目光投向了一名中年人，六一八所的飞控专家高明。

    在歼轰七a的设计研制当中，六一八所负责了飞控系统的大部分研制开发工作，作为中国航空工业集产品设计、开发、生产、服务于一体的导航、制导与控制技术研发中心，涉及多个行业和国防科技领域，产品横向覆盖多类飞行器，纵向贯穿从零部件制造到系统集成的全过程。

    无论是歼八二飞机的电传系统研制，还是歼十战斗机的飞控系统开发，都有它的身影，也就是说，整个国内战机的飞控软件编写，都是六一八所负责完成。

    高明便是经验非常丰富的飞软系统专家，参与了多型飞机的飞控系统开发工作，在歼轰七a项目中，高明便是飞控软件开发总体负责人。

    高明沉声道:“各位领导，专家，下面我就从飞控的角度说一说这一次试飞事故的原因分析，关于飞控系统硬件的研制和软件的程序编写，是由我所完成，由我本人总体负责，因为我们对这次试飞事故，也进行了认真的分析。关于飞控软件，刚才唐总师说了，采用了容错技术，发生错误的概率基本上没有，大家也都清楚，飞控软件缺陷发生的概率在千万小时分之一以上，也就是说咱们的歼轰七a战机，飞行时间累积一千万小时，可能会出现一次错误，大家想想这是不可能出现的。”

    “而且这套软件，虽然是由我所负责编写，但也是由主机所进行了检查，然后共同安装检测，当时的评审会上，专家组也明确表示非常好。所以在飞控软件上的缺陷，是不可能有的。两所共同对飞控系统可靠性进行对比分析结果显示，这套系统表现良好，我们攻克了飞控系统余度配置、同步算法、余度通道间信息交换与共享、电磁兼容、故障检测隔离与重构、机内自检测等一系列关键技术。而这一次飞机姿态失控，我们认为与飞控系统无关，应是外界因素导致。”高明说完了，便不再多作解释。

    这下子，会议就陷入了僵局，如果说飞控系统也没有问题，试飞员的操作更是没有问题，那问题出在哪儿呢

    今天这个事故分析会，怕是分析不出个结果了。

    只有林鹏才知道，事故的真正原因，就是软件代码上的一个隐形错误导致的。

    但是他作为整个会议室里资历最浅的人，也不可能站起来说啊，再者他要站起来说了，恐怕也没有人会相信他的。

    更重要的是六一八所的专家自己都说了，飞控软件不可能有问题，他这时候要是站起来说有问题，那不是打别人的脸吗当然这也是打六零三所，打一飞院，打唐总师的脸啊！

    可是这个问题怎么才能解决呢

    林鹏也陷入了纠结当中，怎么样才能让大家知道问题出在哪儿，然后去解决它，但是又不能伤了和气和脸面，更不能让人知道他是怎么知道飞控软件代码有问题的。

    这个林鹏还真是犯难了。

    此时会议室里的专家们也是议论纷纷，交头接耳，现在谁都知道，出了这么大的问题，恐怕大家都不想问题出在自己身上。

    唐占文总师也不知道该说什么好了，因为飞控软件的确是两家合作的，当



第三十九章 直指问题根源
    而且当时发现这个问题也很有意思。出现问题后，航空航天局喷气推进实验室的工程师们，花了很多时间在实验室里，对火星上探路者上一模一样的系统进行了反复的检测。

    检测了一个星期，却没有再现那种情况，最后当所有的工程师都以为不会再发生同样问题的时候，重启的情况再现了。经过数据分析，找出了原因，那就是优先级反转。

    它并不具有特定性，而是具有偶然性。

    之所以给唐总师发条短信，也是因为林鹏知道问题在哪儿，并且在大名鼎鼎的f35闪电战斗机的飞控系统中，也曾出现这个问题，当然那是后来，现在f35闪电战斗机的飞控问题并没有出现。

    f35闪电战斗机的飞控系统是全世界所有战机里面最复杂的，庞大的软件系统，使得彻底的检测变成了一个不可能完成的任务，使得系统的可靠性变得不可以预测。

    f35闪电战斗机上的软件代码多达八百万行，比f22猛禽战斗机上多四倍，当然歼轰七a战斗机上面的软件代码就远远不如了。

    当然f35闪电战斗机是全数字电传飞控，并且它的软件架构也是最先进的，这一点歼轰七a同样没办法比。

    所以f35战斗机的第一个完整版本的软件系统，到二零一八年才开发完成。在二零一五年才具备初始作战能力，都是因为软件的问题。

    军方代表见无人再发表意见，便道:“各位领导专家们，难道今天的事故分析会，就分析不出一个最终的结果吗大家再好好想想，集思广议，歼轰七a战机是咱们国家重点型号，耽搁不得啊！”

    唐占文站了起来，洪声道:“我再来说几句吧！我还是认为，很可能是我们的飞控系统软件代码，可能存在难以发现的错误或者缺陷。大家还记得m国火星探路者事件吧我想咱们这一次发生的试飞事故，会不会和m国火星探路者发生的优先级反转事件，有些相似呢”

    专家们一听唐占文的这段话，不由得都大为震惊，有的一副恍然大悟的样子，他们又开始小声议论起来。

    唐占文继续道:“我们的飞行控制系统软件，是飞控系统重要组成部分，它要完成控制律计算，工作模态转换，系统自动测试，故障监控，参数调整等一系列的功能，在开发飞控软件的时候，就按总体架构划分为若干个功能块，分别进行开发。控制律是我所完成的，它包括了俯仰回路控制，纵向外回路控制，发动机推力控制等，其余部分为六一八所负责完成。大家也知道，开发无错误的软件是相当困难的，要进行大量的软件试验，我们这个项目也不具备这个条件，没有铁鸟台等关键设备。”

    “飞控软件的各种故障模式，对飞机的姿态控制，会产生很大影响，如控制信号错误或者延迟，以及失真等，这就会让本级的作动器动作出现问题，从而进一步影响上一级的飞机姿态控制，我想会不会是在咱们的飞控软件故障模式功能模块当中，某一条软件代码，或者是多条代码，存在某种偶然性的，被某种外因引起的故障模式问题缩小到这个范围，我想应该能找到问题的原因！”唐占文也希望原因真的在那里啊，要不然真的丢脸丢大了。

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第四十章 唐总师也有深度改进歼轰七A的想法
    接下来发生的事情，便是很快查清了当时歼轰七a086号机发生姿态异常，继而失速的原因，确实是因为飞控软件故障监控模块有一条代码，会在某种特定的情况下，发生异常，导致飞控系统出现严重问题。

    这下好了，唐占文总师立刻就成为了大家热议的对象，因为唐总师不是专门搞飞控的，竟然一针见血的找到了原因，这就不得不让人敬佩了。

    当然唐占文总师知道了事故原因，竟然真的是一条代码出错，一方面他感到很欣慰，因为这个问题的原因被发现了，这对歼轰七a，对整个设计团队，对所有参与歼轰七a研制的单位，对部队来说都是好事。

    原因找着了，把这个有问题的代码给修改过来，以后就不会再出现这样的问题了，隐患得到排除，不留后患，同时下一步就可以再择机进行低空大表速的试飞了。

    歼轰七a战机的进度也不会受到多大影响，这是好事。

    但另一方面，唐占文总师也是震惊，林鹏这个新人，竟然再一次的展现出他天才一般的智慧来，他不得不再重新对林鹏这个新人进行评估了，他不仅仅是一个好苗子，更有可能是一匹千里马！

    唐占文总师相信，假以时日，这个林鹏的成就，一定还会在他之上。

    这一点唐占文总师倒是预测正确了，因为林鹏的确有这个条件，他不但是一个重生的飞机设计师，有重生这个金手指，更有脑机融合感知这个特殊的功能，这个甚至比重生的优势还要大。

    所以有了这两根金手指，林鹏要是还跟前世一样平庸，哦，也不能说他前世就平庸了，只是相对来说要平庸了，那就真的是太对不起老天爷了。

    当然，唐总师并不知道这些，他知道这件事儿，最大的功臣就是林鹏，可是现在也只能将错就错了，如果让所有人都知道，试飞事故的原因竟然是林鹏找到的，那对林鹏来说，并不好。

    有时候风头太盛，不是好事，唐占文也深知这一点，出于保护林鹏的目的，所以他并没有否认，试飞事故原因在飞控软件代码那个判断就是他提出来的。