以下內(nèi)容摘自圖書《中國試飛》，有刪改
首飛試飛員李剛駕駛著中國人自行研制的四代戰(zhàn)機，心情十分激動，感覺特別美妙。他很自信：一定會圓滿完成定型試飛，讓這款戰(zhàn)機早日裝備部隊。因為，他身后有實力雄厚、專業(yè)齊全的試飛科技人員和各類保障人員。
第四代戰(zhàn)斗機研制在中國首次采用驗證機試飛，進行飛機平臺系統(tǒng)及隱身設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)驗證和型號方案設(shè)計風(fēng)險釋放。整個型號工程采取邊研制、邊試飛的原則，能力漸進提升，批次增量交付部隊。這就使得試飛工作只能采取總體規(guī)劃，分階段與設(shè)計研制工作并行交替，逐步推進。
由于該型號新機研制過程正處在國家軍隊重大改革和武器裝備研制管理重大變革時期，要在近似實戰(zhàn)環(huán)境等條件下充分檢驗裝備性能指標(biāo)及其邊界條件，兼顧考核裝備作戰(zhàn)與保障效能，加之采用新而復(fù)雜的核心技術(shù)和關(guān)鍵系統(tǒng)，這就對型號試飛，基于能力的性能試飛總體規(guī)劃、試飛技術(shù)、研保條件、隊伍建設(shè)、安全高效推進以及向使用試飛拓展方面提出了更多更高的要求。
為此，航空工業(yè)試飛中心未雨綢繆，預(yù)先做了一系列有效的技改準(zhǔn)備，諸如過失速機動特性試飛條件建設(shè)，結(jié)構(gòu)完整性試飛測量系統(tǒng)建設(shè)，矢量推力發(fā)動機試車臺建設(shè)，隱身特性動態(tài)測試評估系統(tǒng)建設(shè)，光電綜合測量系統(tǒng)建設(shè)，多目標(biāo)綜合安全監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)，數(shù)字化協(xié)同平臺建設(shè)以及試飛場務(wù)保障設(shè)施建設(shè)，等等。這些措施顯著提高了試飛效率和試飛安全，確保了殲20飛機試飛任務(wù)順利推進，為實現(xiàn)中國三代機向四代機試飛能力的跨越提供了條件保障。
這些建設(shè)項目，使場務(wù)獲得10余項省部級成果獎，獲得各種專利20余項，并在多個型號試飛中發(fā)揮了重要作用。同時，研保條件建設(shè)對試飛中心的試飛專業(yè)建設(shè)、技術(shù)發(fā)展、核心能力提升和人才培養(yǎng)起到了有力的推動作用。
由于殲20采用許多全新技術(shù)，諸如隱身、武器內(nèi)埋等，這些技術(shù)都需要前期驗證。在此背景牽引下，決定先投產(chǎn)驗證機，通過科研試飛，重點驗證平臺性能、結(jié)構(gòu)完整性、總體環(huán)境、隱身及武器內(nèi)埋，兼顧控制操穩(wěn)和飛機系統(tǒng)等方面的關(guān)鍵新技術(shù)，評估總體方案的可行性，獲取設(shè)計所需的試驗數(shù)據(jù)，暴露飛機平臺設(shè)計的缺陷和問題，為殲20飛機狀態(tài)凍結(jié)和優(yōu)化提供參考，這是所有三代機設(shè)計前所未有的。
殲20驗證機設(shè)計采用新的氣動與結(jié)構(gòu)布局，具有內(nèi)埋式武器彈艙和高隱身性能等特點。其試飛內(nèi)容新，技術(shù)難度大。為了能夠更好地完成試飛任務(wù)，在試飛準(zhǔn)備階段需開展驗證機試飛技術(shù)攻關(guān)課題研究。
首先對試飛測試實行了一體化設(shè)計改裝。
試飛總師田福禮：傳統(tǒng)的改裝工作模式一般將改裝劃分為兩個階段：第一階段是架內(nèi)改裝，第二階段是架外改裝。改裝工作與主機廠所的飛機研發(fā)流程之間是一種串行關(guān)系。驗證機的測試加改裝要求用數(shù)字一體化方式進行設(shè)計，即機載測試系統(tǒng)改裝與飛機研制同設(shè)計、同制造、同實施，改裝工作與飛機研制工作并行展開，首開試飛測試一體化設(shè)計改裝先河。
2009年3月，正式啟動殲20驗證機試飛測試一體化改裝工作，航空工業(yè)試飛中心成立測試改裝團隊，到飛機研制廠所開展改裝設(shè)計及跟產(chǎn)等工作。
數(shù)字一體化設(shè)計改裝方法相對于傳統(tǒng)測試改裝方法是個重大進步，首次應(yīng)用數(shù)字化電氣設(shè)計平臺，使用基于數(shù)據(jù)庫的先進的數(shù)字化電氣設(shè)計平臺，結(jié)合三維設(shè)計模塊，通過軟件接口進行兩個設(shè)計平臺間的數(shù)據(jù)交流，完成原理圖、電路圖、線圖、三維線束建模等工作，并自動生成接線表、物料表等報表。整個項目的相關(guān)數(shù)據(jù)通過專用平臺進行管理，同時使用其他辦公軟件做到無紙化設(shè)計。該平臺在國內(nèi)是首次應(yīng)用到飛機電氣設(shè)計領(lǐng)域，主機廠所之前均未使用過，對該平臺的應(yīng)用處于探索接觸階段。全新的飛機加之全新的設(shè)計工具導(dǎo)致大量的反復(fù)迭代，最終設(shè)計流程的確認(rèn)幾乎是試錯試出來，傾注了改裝設(shè)計團隊大量的心血及時間。
測試改裝一體化不同于以往主要以飛機實體為基礎(chǔ)的工作方式，而是要求全部設(shè)計工作在數(shù)字樣機上開展，既不依賴實體樣機也不需等待原型機生產(chǎn)制造完成，打破了傳統(tǒng)的試驗機“架內(nèi)”和“架外”測試改裝的概念。在飛機設(shè)計和制造階段進行測試集成，就是說在數(shù)字樣機上開展測試加改裝設(shè)計盡早發(fā)現(xiàn)其中的潛在問題和不足之處，并快速修正設(shè)計錯誤、改進設(shè)計方案，可減少對實物樣機的依賴，并縮短了測試改裝周期，提高飛行試驗效率。
一體化設(shè)計測試改裝方法探索了一種適合試飛測試改裝的數(shù)字化設(shè)計方法和工作流程，完成測試系統(tǒng)向飛機設(shè)計過程中的集成，保障殲20驗證機測試改裝工作的順利進行，同時為新型號研制測試改裝設(shè)計開創(chuàng)一種新的工作模式和方法。
在首飛僅僅幾個月之后的一天，試飛中心機務(wù)隊在滾滾熱浪中整齊列隊，滿懷期待地眺望著天際。當(dāng)天是綽號為“威龍”的殲20飛機轉(zhuǎn)場來院后的首個飛行日，也是對試飛機務(wù)保障團隊的第一次“大考”。
殲20新機轉(zhuǎn)場來院后，機務(wù)保障團隊的每個成員都像上足了發(fā)條一樣，連續(xù)三天，每天圍著飛機忙忙碌碌。“這可是真正的新一代飛機啊，咱們一定要加倍小心。”機務(wù)人員一邊互相提醒著，一邊不約而同地戴上鞋套。這種情況在原來的機務(wù)維修工作中是從未有過的。原來，從接到殲20飛機機務(wù)保障任務(wù)的那一天起，機務(wù)團隊就開始了一系列準(zhǔn)備工作，他們赴西南跟產(chǎn)學(xué)習(xí);回院后及時總結(jié)，伏案編寫了大量工作卡片及工作程序，涵蓋了飛機地面準(zhǔn)備及維護維修的所有環(huán)節(jié)。為了不想一丁點兒雜物帶上飛機，他們統(tǒng)一定做了鞋套，對飛機的呵護比對家里的親人還要細膩。
當(dāng)試飛員駕駛殲20飛機呼嘯著降落在跑道上，平穩(wěn)地滑回停機坪時，機務(wù)人員的心仍提在嗓子眼;當(dāng)試飛員在飛行工作卡上寫下“良好”二字，并笑著對他們說“飛機狀態(tài)一切正常”時，大家抑制不住心中的狂喜，興奮得跳了起來。
殲20飛機設(shè)計采用了大量新結(jié)構(gòu)、新材料，飛機全新的結(jié)構(gòu)強度設(shè)計必須通過真實的飛行驗證，設(shè)計團隊也急需通過載荷強度飛行試驗結(jié)果凍結(jié)狀態(tài)結(jié)構(gòu)設(shè)計。面對一系列節(jié)點要求，試飛團隊果斷提出“載荷指導(dǎo)設(shè)計”理念，再次刷新了中國航空工業(yè)飛機研制的理念。
基于殲20飛機技術(shù)新、載荷強度難度大、進度緊等特點，殲20飛機載荷強度試飛“黨員先鋒隊”以“敢于第一個吃螃蟹”的膽魄，在飛機結(jié)構(gòu)受載分析、地面載荷校準(zhǔn)試驗、載荷模型建立、載荷邊界試飛方面成功采用了多項新技術(shù)，在試飛中發(fā)現(xiàn)了副翼載荷超限、飛機非指令性上仰等許多設(shè)計工作未曾預(yù)料的嚴(yán)重載荷狀態(tài)，并在確保飛行安全的情況下，第一時間為設(shè)計團隊提供了嚴(yán)重載荷狀態(tài)的飛機真實受載結(jié)果，為后續(xù)殲20狀態(tài)結(jié)構(gòu)更改、狀態(tài)凍結(jié)提供了強有力的技術(shù)支撐。
2012年12月18日9時40分，殲20驗證機即將開始高速滑行試驗，機上遙測發(fā)射機開啟，監(jiān)控大廳內(nèi)地面安全監(jiān)控系統(tǒng)信號良好。10時左右，飛機左、右發(fā)動機開車，一切正常。3分鐘后，監(jiān)控畫面卻顯示數(shù)據(jù)異常，綜合告警燈告警。但此時，機上卻顯示正常。地面指揮員果斷下令：終止試驗!事后分析，如果再晚2～3分鐘，就有可能發(fā)生重大事故。而促使指揮員果斷下達“終止試驗”命令的，就是試飛中心自主研發(fā)的地面安全監(jiān)控系統(tǒng)。
2016年5月17日，另一架殲20飛機試飛過程中，多個監(jiān)控軟件及時、準(zhǔn)確預(yù)警了某故障，指揮員及試飛工程師通過監(jiān)控系統(tǒng)立即通知了試飛員，并且同時還給出了相應(yīng)的處置決策，保證了飛機安全返航。
其實，早在2010年，殲20飛機被列上試飛中心議事日程，型號管理、空勤和測試人員就開始了地面安全監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)和建設(shè)工作。研發(fā)團隊通過對各種信息收集梳理，分類細化，以及對關(guān)鍵點集中歸納，將參數(shù)判據(jù)、故障清單、試飛員手冊等內(nèi)容輸入自主開發(fā)的專用軟件，實現(xiàn)了系統(tǒng)中各對應(yīng)關(guān)系準(zhǔn)備，并可方便調(diào)用。“全面監(jiān)控飛機狀態(tài)，風(fēng)險關(guān)口向前移”的要求首次在殲20飛機研制試飛過程中徹底落地。
2016年，殲20飛機轉(zhuǎn)場高原，在國際公認(rèn)海拔最高的固定翼飛機場站開展試飛，一面鮮紅的“黨員先鋒隊”旗幟獵獵飄揚。高原環(huán)境惡劣，經(jīng)常前一刻是溫暖如春的陽光普照，下一刻就是大風(fēng)乃至雨雪冰雹。更糟的是，因為空氣稀薄，飛機發(fā)動機動力性能下降。受著高原反應(yīng)帶來的折磨，“黨員先鋒隊”隊員們拼搶“時間窗”，對某系統(tǒng)展開高原驗證并獲成功，再次創(chuàng)造了奇跡。無論是酷暑還是寒冬，殲20飛到哪里，哪里就有“黨員先鋒隊”的旗幟在高高飄揚。
這是來自《中國試飛報》特約記者李亮亮的報道
戈壁大漠，風(fēng)沙肆虐，人人嗓子紅腫。起飛線一側(cè)，機械師用帥氣的手勢發(fā)出一道道指令：啟動，自檢，桿舵檢查，關(guān)閉艙門，狀態(tài)確認(rèn)，撤離輪擋，允許滑出，殲20疾速躍起，直刺蒼穹。往往在冬夜凌晨時分，憑借著微弱的燈光，機務(wù)人員就開始了一天的工作。盡管轉(zhuǎn)向外場前他們就針對當(dāng)?shù)氐牡蜏丨h(huán)境做好了各種準(zhǔn)備，但零下20℃的嚴(yán)寒還是導(dǎo)致飛機油氣液管出現(xiàn)問題。機務(wù)人員迅速采取措施，很快就將飛機恢復(fù)到可飛技術(shù)狀態(tài)。這時，各種保障車輛也因為酷寒無法正常起動，機務(wù)人員卻顯得胸有成竹，有條不紊地開始啟用早就準(zhǔn)備好的應(yīng)急放飛流程，成功保證當(dāng)天的試飛任務(wù)。
“為了殲20飛機的設(shè)計定型，試飛人輾轉(zhuǎn)多地，屢破難題;他們勇于擔(dān)當(dāng)，不斷挑戰(zhàn)自我，即使身處險境也始終無畏向前;他們信念如磐、意志如鐵，遇到挫折撐得住，關(guān)鍵時刻頂?shù)米?，扛得了重活，打得了硬仗，有力地保證了這款最先進的新一代戰(zhàn)斗機的設(shè)計定型，并且取得了很多突破。”
——試飛總師田福禮
通過飛機氣動特性驗證試飛，解決了多個問題;同時開展了武器艙門擴展包線試飛，為后續(xù)的殲20飛機氣動特性優(yōu)化改進等工作奠定了基礎(chǔ)，逐步把四代機變成舒適、好飛、適于戰(zhàn)斗的好戰(zhàn)機。
2019年10月13日，在慶祝人民空軍成立70周年航空開放日活動上，空軍新聞發(fā)言人介紹，殲20飛機已經(jīng)列陣人民空軍“王牌部隊”。殲20的成功，讓中國真正跨進世界航空大國的行列。由此成為繼美國之后，又一個裝備本國研制生產(chǎn)的第四代戰(zhàn)斗機的國家。
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