战机坠落

从10月14日中午开始，电话几乎被打爆。记者提的问题，都是当天在陕西通用航空大会上进行航空表演因发生意外而坠落的“飞豹”歼击轰炸机。当时我也是刚看到新闻，如果简单判断，无外乎就是人为、天候和设备的问题。按说无论是飞机试飞还是飞行表演发生坠毁并不少见，只是根据经验和感觉，人们都认为只要飞机本身具有一定的可靠性，是可以对人为、天候可能造成的潜在隐患进行预警和修正的。因此打来电话的记者，大部分都对“飞豹”的可靠性十分关心。但实际上，这个问题确实不是一两句话可以说清楚的。

可靠性最早的概念确实是出自两次世界大战间的航空领域。当时飞机已经成为一种高效的交通工具，但空中的飞行事故也不断增加。因此当时设计有多台发动机的飞机时，要求每一台发动机在设计时，确保在一定飞行时间内不发生故障的概率。这就是最初可靠性的概念。最早的可靠性定义出自1957年美国电子设备可靠性咨询委员会的报告：在规定的时间和给定条件下，无故障完成规定功能的概率。在此后的20多年里，美国军用装备的可靠性工程经历了探索、发展、成熟的过程。这是一个非常复杂且知识内涵非常多的过程。简单地说，将武器装备的作战能力、生存力、部署机动性、维修人力和保障费用等因素都考虑进来后，可归纳为“可靠性、维修性、保障性工程”。具体到战机的例子上，比如美国第二代战斗机F-4E，在设计时就没有展开系统的可靠性和维修性设计，因此每飞行小时故障间隔时间为1.1小时，每飞行小时维修工时为33小时，为此装备一个F-4E中队需要588名维修人员。而进行了可靠性和维修性设计的第三代战斗机F-15，就比F-4E在这两方面提高了一个数量级。到了上世纪90年代开始研制的第四代F-22战斗机时（现也称第五代战机），可靠性指标又比F-15提高了一倍，而维修人员又减少了一倍。

从美国战机采用“可靠性、维修性、保障性工程”前后的变化就可以看出，战斗机在保证其作战性能的同时还要提高可靠性，就必须在可接受的经费支出下，通过技术手段对飞机进行可靠性设计。若没有设计进而造成维修性差，不仅费时费力，且会因为环节多，稍有疏忽就可能发生事故。具体到中国的“飞豹”，本身提出来是上世纪60年代中后期，作为“轰-5”飞机的后继型，后因发动机无法落实和设计人员不足暂停。此后引进了英国罗—罗公司的MK-202中速涡轮风扇发动机后，于1977年再次提出项目研制。经过5年“一机两型”（海军为串座型/空军为并座型）的方案论证后，于1982年正式列为常规武器装备重点研制项目，海军的串座型先走一步。当时刚好赶上国家实行“上轻下重”的经济改革，军费大幅度削减，军品订货从计划转为合同制。最终于1988年决定在有限的经费下，保留研制海军的串座型。根据当事人的回忆，在“飞豹”的研制过程中，曾多次因经费和合同签订等问题耽搁。而其中的机载成品、材料、工艺等项经费也切了块，海军只好与4家单位签订合同，其中涉及可靠性的只是一些小合同。实际上，在1988年3月23日国防科工委才批准发布国家军用标准《装备研制与生产的可靠性通用大纲》（GJB450）的顶层文件。而在1988年12月首飞的“飞豹”，一些设计和技术状态已经被固化。后来经过10年的验证试飞，“飞豹”终于在1998年珠海航展亮相。

虽然此次“飞豹”在飞行表演时的坠机，可能并不是源于设计缺陷或维修保养不到位，但对于最大起飞质量与第三代战机F-15E同级、作战半径与苏-27接近的“飞豹”，其设计、研制时的缺陷，无疑是经费投入不足和缺少一个完善的科学管理流程。事实上，从“飞豹”开始研制到亮相的1982～1998年，刚好是中国军费占GDP的持续下降期，从相关法规颁布的时间节点上看，也是中国军工行业对装备研制中的“可靠性、维修性、保障性”的消化、吸收期。值得注意的是，就在“飞豹”坠毁的当天，美国新上任的参谋长联席会议主席登普西首次表示F-35B战机可能由于技术和经费的问题下马。很显然，“一机三型”中的F-35B垂直/短距起降战机在经费无法保证的情况下，无法兑现1991年美国国防部对可靠性的新定义——系统及其组成部分在无故障、无退化或不要求保障系统的情况下执行其功能的能力。■

（文 / 宋晓军） 空军武器可靠性战机坠落战斗机可靠性设计