揭秘美著名飛行實驗機：機翼密布傳感器

據國外媒體報道，數十年來，美國加利福尼亞州西南的莫哈韋沙漠經歷過無數種最先進新機型的重要試飛任務，美國宇航局也在那里對一些最先進的飛行儀器或飛行技術進行測試。在試飛任務中，飛行實驗機的作用至關重要。多年來，美國宇航局采用了許多種機型充當飛行實驗機，對創新性的飛行儀器或技術進行測試和試用。如今，F-18戰斗機成為了美國宇航局德萊頓飛行研究中心的主要飛行實驗機之一，F-18飛行實驗機身上的零件和補丁見證了各種先進飛行技術的發展歷史。近日，攝影師走進美國宇航局飛機棚，揭開著名的第853號F-18飛行實驗機的神秘面紗。

　　1. 第853號F-18飛行實驗機

第853號F-18飛行實驗機　　美國加利福尼亞州西南的莫哈韋沙漠是世界最著名的試飛場地，那里經歷過無數種最先進新機型的重要試飛任務。比如，二戰期間美國第一架噴氣式飛機在那里起飛、1947年查克-雅格在那里成為了第一位超音速飛行員等，甚至美國宇航局的航天飛機也是從這片沙漠首次飛向太空。座落于莫哈韋沙漠愛德華茲空軍基地一角的美國宇航局德萊頓飛行研究中心，就是在這片沙漠上對一些最先進的飛行儀器或飛行技術進行測試。如今，F-18戰斗機成為了美國宇航局德萊頓飛行研究中心的主要飛行實驗機之一。每位工程師只要有新的思路或想法，就會馬上到某架F-18戰斗機上進行測試。這些新技術或新儀器一旦安裝上去，就很少再拆除。因此，F-18飛行實驗機身上的零件和補丁見證了各種先進飛行技術的發展歷史。在所有經過重大改裝后的F-18戰斗機中，第853號最為著名。第853號F-18飛行實驗機曾經在多項試飛任務中接受改裝，比如它的機翼曾經被改造成彎曲造型，它曾經接受過失去一個機翼的情況下飛行實驗。本圖顯示的是，2004年，第853號F-18飛行實驗機飛行于莫哈韋沙漠上空，接受一項有趣的飛行實驗--“主動氣動彈性機翼技術”試驗。

　　2. 日常養護

日常養護　　在美國宇航局德萊頓飛行研究中心的一個巨大飛機棚中，工程師們正在對第853號F-18飛行實驗機進行日常養護，并取走此前試飛中所取得的證據。一些實驗儀器和設備還將繼續留在飛機上，因為它們還可以再次使用；還有一些留在飛機上純粹是因為拆卸它們很麻煩，不如直接扔在上面。當然，這些儀器遺留下來的前提是不能影響飛機的整體性能。德萊頓飛行研究中心擁有一個飛機編隊，其中包括多種不同類型的飛機。除了第853號F-18飛行實驗機外，德萊頓飛行研究中心還有其他3架F-18戰斗機。這3架F-18戰斗機主要用作觀測機或安全機，它們與接受測試的F-18實驗機協作完成試飛任務。此外，如今試飛員還會駕駛F-15戰斗機作為實驗平臺。德萊頓飛行研究中心近期獲得了多架F-15戰斗機，并準備將它們改造成為新的飛行實驗機。

　　3. 機載研究測試系統

機載研究測試系統　　第853號F-18飛行實驗機的前端是一組導航設備以及多種研究設備，如機載研究測試系統。機載研究測試系統其實就是一臺計算機，工程師們可以利用它快速、簡易地測試某項任務中的新軟件和未配備專用計算機的設備。本圖中，機身前端下部的灰色盒子就是機載研究測試系統。

　　4. 左翼

左翼　　第853號F-18飛行實驗機左翼上的點點“補丁”見證了它的試飛歷程。它與剛剛出廠的F-18戰斗機相比，無論是在外觀方面，還是在機翼的平滑度方面，都有著很大的差別。它的機翼上密集點綴著各種傳感器、裝備以及因為焊接各種儀器所留下的傷疤。本圖所示，一位工程師正在對第853號F-18飛行實驗機的左翼進行日常養護，以保證它處于最佳狀態。除了日常養護外，工程師們還要為下一項研究項目安裝其他儀器。

　　5. 傳感器

傳感器　　在“主動氣動彈性機翼技術”實驗項目中，第853號F-18飛行實驗機的官方名稱為X-53。為了能夠在實驗中精確地測量和監視機翼的變化，機翼各種傳感器負責測量空氣的壓力以及機翼結構的扭曲程度。如圖所示，機翼上的這排圓圈顯示了一些小孔的位置。在這些小孔的位置上，可以測量試飛過程中的空氣壓力。黑色的菱形標記主要用于測量機翼的扭曲程度。

　　6. 反射鏡

反射鏡　　機翼上還安裝有一些小型反射鏡。機身上的光線發射儀發出的光經反射鏡反射到特定傳感器上，工程師們從而可以精確地測量機翼變形的三維數據。在第853號F-18飛行實驗機上，工程師們共安裝了350多個變形測量儀。

　　7. 光線發射儀和接收傳感器

光線發射儀和接收傳感器　　這個藍色的盒子中裝有光線發射儀和接收傳感器，它們與反射鏡共同協作測量機翼變形情況。所有這些傳感器和其他設備都通過電線相連，第853號F-18飛行實驗機上的電線總長達數英里。第853號F-18飛行實驗機就利用機翼的變形來控制顛簸。

　　8. 靜態壓力傳感器

靜態壓力傳感器　　第853號F-18飛行實驗機翼梁上突出的這些管線將接到機翼上的靜態壓力傳感器上。這些傳感器將用于測量機翼頂部的空氣壓力，從而有助于測量不同飛行環境中的氣流。機翼產生的向上抬升力主要依賴于機翼周圍的氣流。如果能夠精確地測量機翼上的空氣壓力，工程師們就可以更好地了解不同飛行環境中的機翼變形情況。當實驗結束時，許多傳感器及儀器部件都會遺留在飛機上。它們既見證了各種先進飛行技術的試飛歷史，又可以用于將來的試飛任務。

　　9. 最老飛行實驗機

最老飛行實驗機　　美國宇航局研究人員發現，在接近音速或超音速狀態下，通過軟件對機翼變形情況進行管理從而實現顛簸控制比傳統的顛簸控制方式優點更多，如可以減少阻力，可以提高靈活性。第853號F-18飛行實驗機是目前仍在服役的最老飛行實驗機。

　　10. 試飛員座艙

試飛員座艙　　本圖所示的是美國宇航局德萊頓飛行研究中心試飛員的座艙。它也許并不是最大或最舒適的工作間，但卻是最好的試飛實驗室之一。德萊頓飛行研究中心試飛任務中的飛行員大多數都是前軍事飛行員，他們都畢業于空軍或海軍試飛員學校。(彬彬)