简述我国浮空器的标准化工作

摘要：浮空器技术的飞速发展对浮空器领域的标准化研究工作提出了更高的要求，如何根据浮空器的技术发展现状开展标准化研究工作，是我们亟需面对的一个问题。

关键词：浮空器;标准化;发展

1我国浮空器的发展历程

我国最早进行浮空器研制和使用的是中科院大气物理研究所，研究的目的是利用气球进行大气物理探测。上世纪90年代，由于载人飞艇市场的限制，其研制工作基本局限于技术研究层面。近10年中，我国的无线电遥控飞艇得到了迅猛发展。中国特种飞行器研究所在此期间先后研制了20多种型号100多艘遥控飞艇，全国陆续成立了10多家研制遥控飞艇的研制单位。

进入21世纪，中国特种飞行器研究所于2002年完成了FK200载人飞艇设计工作，并于2004年成功研制出我国第一个具有自主知识产权的移动式系留气球平台，填补了我国该项航空产品的空白。平流层飞艇属于浮空器发展的一个重要领域，这也是美俄日等航空发达国家正在研究的一个新领域。中国特种飞行器研究所密切关注国际先进技术动向，于2003年成功研制了平流层飞艇平台低空试验艇，经过试飞，各项技术指标均满足设计要求，并且达到了国际先进水平。

2国内外浮空器技术发展现状

2.1国外浮空器技术发展现状

迄今为止，国际上有多个国家正在大力开展浮空器方面的研究。美国国防部十分重视超大型飞艇和高空飞艇。美陆军的联合防御对地攻击巡航导弹空中组网传感器系统（JLENS）项目中正在研制71m长的系留浮空器，主要用于探测巡航导弹。美国导弹防御局（MDA）负责开发的用于监视和通信中继的高空飞艇（HAA）项目，美国防部先进研究计划局（DARPA）计划发展的“海象”巨型飞艇，旨在验证使用大型升力飞行器将陆军一个作战单位及其装备从驻防区运送至战区的可行性及生存性。海军正计划发展的类似于“海象”的混合超大型飞艇（HULA），HULA能在缺乏接收设施的地区运输超大型货物。美国约翰斯·霍普金斯大学正在开发的高空飞艇称之为HARVE验证飞艇，旨在研究设计低成本、高空飞艇的关键技术。

2.2国内浮空器技术发展现状

我国自上世纪70年代中期开始浮空器的研究工作。由最初的课题研究、遥控飞艇研制，发展到今天可独立进行载人飞艇大型和系留气球平台的研制，对平流层飞艇进行技术验证。30多年来，我国在浮空器总体设计、气动力计算、飞行控制、数据传输、升降与回收、材料工艺、任务设备等技术领域得到了全面的发展和提升，尤其是进入本世纪后，载人飞艇和系留气球平台的应用范围日益广阔，相继诞生了一些国有或民营的研究及制造机构，在全国已形成若干集设计开发、产品制造、销售与服务于一体的研发基地。

3国内外浮空器标准研究现状

3.1国外浮空器标准研究现状

目前收集到国外浮空器标准2项，一项是英国民航适航性要求《Q部软式飞艇》，另一项是美国运输部联邦航空局的FAA–P–8110–2《飞艇设计规范》（1987年11月2日颁布并经1992年7月4日第一次更改）。在国际上，对在超低空飞行的遥控飞艇尚无相关标准。系留气球的研制技术水平较高的美国TCOM公司和LORAL公司，其产品已经系列化，但见诸文献的只有一些探讨性的论证资料，其企业标准尚未公开。

3.2国内浮空器标准研究现状

目前，国内浮空器标准有中国民用航空总局航空器适航司于1997年4月颁布的AC–21–08《载人自由气球适航标准》和AC–21–09《飞艇适航标准》。从现有标准来看，载人飞艇研制有3项标准可参照，载人自由气球（也称为热气球）只有1项标准可参照，并且这些标准都是适航标准。目前，有关浮空器设计、制造工艺、试验、使用、维护和材料等方面的专业标准还很少。我国的FK4型载人飞艇参照的标准是英国的《Q部软式飞艇》，而遥控/自主控制飞艇、平流层飞艇和系留气球平台研制无标准可循。中国特种飞行器研究所正在编写《飞艇设计、生产、试验规范》和《系留气球设计、生产、试验规范》等企业标准。

4浮空器领域对标准的需求

4.1浮空器标准不足造成的影响

由于相关浮空器标准的不足，对设计开发工作造成的影响主要表现为以下几点：

（1）现有标准种类不全面，制约了浮空器的發展。

（2）现有标准对专业的覆盖面不全，对设计、生产试验过程的指导性存在一定的局限性。

（3）新产品的研制难于实现系列化、组合化和通用化，设计与生产质量得不到充分的保证。

（4）国内现有多个浮空器研发机构，涉及多个行业，其采用的标准也各不相同，使技术水平的发展受到很大程度的制约。

4.2浮空器的产品开发对适航标准的需求

AC–21–09《飞艇适航标准》颁布实施多年，随着新的设计和制造技术的发展，为了保持标准的先进性，发挥适航标准对产品研制开发和市场开拓的指导作用，需要对该标准进行修订。目前尚无适航标准的几种浮空器对标准的需求体现在以下几方面：

（1）无线电遥控/自主控制飞艇

随着自主控制飞艇研制技术的日趋成熟，可将这两种飞艇归为一类，适用同一项适航标准，即无线电遥控/自主控制飞艇适航标准。控制与飞行安全可靠性对标准的需求尤为突出。

（2）系留气球平台

系留气球平台在我国已得到实际应用。系留气球平台的稳定性、安全升空与回收、空中系留与地面系泊、雷电释放等问题是系留气球平台适航标准重点考虑的内容。

（3）载人系留气球

载人系留气球需制定其专门的适航标准，以保证载人飞行安全。

（4）平流层飞艇

目前，世界上只有中低空的平流层试验飞艇，还没有实际应用的平流层飞艇，平流层飞艇适航标准可借鉴载人飞艇适航标准的相关技术内容。

5结束语

随着浮空器技术的日益发展，我国在浮空器研制领域工作取得了丰硕的成果。为满足浮空器研制领域日益增长的对标准的需求，进一步开展浮空器标准化研究，必将使我国的浮空器领域迈上一个新的台阶

参考文献

[1]美国系留气球载监视系统发展分析[J].汪岸柳.西安航空学院学报.2018（03）

[2]飞艇研制及发展[J].曲东才.航空科学技术.2018（02）

[3]AC-21-09-1997.飞艇适航标准[S].1997

作者简介：李向林（1984.9—）安徽舒城人，高级工，主要从事浮空器全工艺流程研究