
从YF-12A到SR-71,在细节设计上有了很多不同
标准的SR-71串列安装了两个座舱。后座乘员(RSO)没有飞控装置,但他是特制机载系统的专家。不过,凯利和我达成一致,在首次试飞时,我将一个人驾驶飞机。
汤普森:首飞前讨论过哪些细节?
吉利兰:到了我进行首飞的时候,有379项“公开”项目…都是些无用的项目。我们曾多次与工程师开会,以确定我们必须完成的工作。当然,唯一的准则是飞行安全。任何新飞机在首飞时,都都不会象往常那样收起起落架。但凯利不但想收起起落架,还打算进行超声速飞行。这意味着更大的风险,他和我就此做了讨论。我告诉他,这对我算不了什么,因为如果出现重大故障,我总是可以“弹出来”。我们对这架飞机信心十足,他决定收起起落架,让我们进行超声速飞行。

美国空军接收的第一架SR-71A-LO 61-7950
汤普森:首飞的目标是什么?
吉利兰:同任何首飞一样,最重要的目标是着陆!当然,我们还是希望完成几件事,凯利和我制订了试飞卡片,这个清单被粘在我腿上面,这样我在飞行时就能轻易看到它。但在首飞之前,我们必须通过所有的程序,就像准备起飞那样。首先必须进行高速滑行试验,这给予我们一个机会来检查所有的仪器和系统。发动机启动后,我对一一检查了所有的事项,然后发出OK信号,移走轮档。开动、转入主跑道后,我把油门前推至军用推力位置,飞机的速度在快速增加,我扫视了一下仪表板,接着把加力打开了几秒钟,然后把油门拉回怠转。这时,我释放了减速伞,并对防滑制动系统进行了测试。慢下来以后,我丢掉减速伞,滑行返回机库。所有的设备都要接受检查,以确保我们为几天后的首飞做好准备。

SR-71首飞照片,上面有凯利的亲笔,祝贺吉利兰首飞成功

吉利兰亲笔签名的SR-71首飞照片

吉利兰亲笔签名的SR-71首飞照片
我在1964年12月22日完成了这次飞行。起飞后爬升至25000英尺、进入“包线”中间,再关闭增稳装置,是我们要做的最重要事情之一。我们必须发现这样做对飞机的操控会产生怎样的影响。没有它,SR飞得非常粗糙。这表现出了飞机在所有三轴…滚转、俯仰和偏航上的固有气动特性。
在后来的试验中,空军要求演示在最高马赫数下关闭增稳的表现,以证明飞机可控,并且能够安全返回基地。这项工作必须在“黑鸟”投入使用前完成。

“黑鸟”结构图
汤普森:对于首飞,你还能记起些什么?
吉利兰:一切都是很久以前的事情了,但我仍记忆犹新。在那次首飞中,有三架F-104“追逐”飞机与我相伴。通常应该只有一架。这次试飞极其重要,一切都要记录在案。其中两架F-104为双座型,可以在后座搭载一名摄影师,我要求他们保持一定的安全距离,因为我在座舱里实在太慢,无暇分心留意他们。我离开帕姆代尔,亚声速向北方的塞拉内华达山飞去。所有的东西都按我们预想的方式工作着,在小心翼翼的转了一个弯后,我朝着基地回航,到了该开始超声速飞行的时候了。如果随着速度的增加而发生意外,我不必考虑如何让“黑鸟”转向。我加大推力,一点点的加速、爬升。飞机的响应一如我们预料,但当我的空速达到马赫1.2时,指示座舱危险的红灯亮起。我知道那些在“臭鼬工厂”设计的座舱的伙计们已经是倾尽全力。我认为可能是在空气动力的作用下,座舱罩上方形成了一个低压区,致其略微上移,触动了一个微型开关,导致红灯亮起。这样思考了几秒钟后,我再度加大推力。红灯一直亮着。我继续爬升、加速,升至50000英尺的预定终止点。在我收小推力、开始下降前,SR-71飞出了马赫1.5。这次飞行持续大约一个钟头,返回帕姆代尔的地面后,座舱罩接受了检查,正如我所判断的那样,肇因来自空气动力方面。

SR-71在首飞中,因为座舱盖产生的升力,导致略微抬升误触报警开关
汤普森:如何能推动SR-71进行这样的高空飞行?
吉利兰:SR-71的发动机非常独特。它们属于混合设计,与进气道结合在一起,部分是涡喷,部分是冲压发动机。这飞机就是这样实现高效率的。如果你画一张X-Y图表,用X轴代表速度,Y轴代表效率,就会看到,涡喷的效率随速度的增加而下降,冲压发动机则正好相反…你飞得越快,它的效率越高。因此,我们把这两种曲线在大约马赫2.3处结合到一起。随着速度的增加,我们从涡喷模式转向冲压模式。要记住我们不得不达到这样的高效率,否则就无法实现我们想要的航程。一开始,凯利告诉我,如果航程能达到1200海里,他就会感到高兴,但最后的结果是这个数字的两倍。他和工程人员们在优化SR-71的航程和效率上做出一件了不起的工作,其强项是在极高的高度和高马赫数下,安全的从A点直线飞往B点。

NB飞机的NB发动机,在高速时变成冲压模式,与进气道一起成为性能强大的冲压发动机
汤普森:在试飞中遇到过什么样的困难?
吉利兰:早期所有的试飞几乎都出现过问题,而且常常是多个紧急事件一道爆发。大部分试飞员都喜欢挑战、危险和激情。你会沉湎其中。正如查克•耶格尔所说,“我们试飞员全都是肾上腺素瘾君子。”我还记得,在一次飞行中,我的85000英尺失去了两台发动机,一直下降至12000英尺才得以将其中的一台打着。我几乎就要“弹出去”了,对我来说,那天的环境十分糟糕,因为那天地面上刮着约30节的大风。爱德华兹的试飞员中流传着这样的话:“在30节与一棵短叶丝兰握手”。
我还记得另外几次发生问题时的情景。有一次,我遇到了电气故障,完全无法传输燃料。当你进行超声速飞行时,你的升力中心会后移,所以我们设计了重心(CG)系统,以通过特殊的的程序来使用燃料箱。在飞机被配平达到航程和效率最佳、不会产生不必要的阻力时,你需要把CG控制好。如果你必须用副翼升降舵进行盘旋,就像在飞行中猛踩了一脚刹车一样。CG是自动编程的,如果它不能正常工作,飞行员就不得不“进入回路”,使它工作正常。必须在将配平阻力压倒最低的情况下,通过副翼升降舵来修正升力中心和CG。
