12月17日，第二架C919大型客機(jī)在上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)完成首次飛行。澎湃新聞?dòng)浾?賴鑫琳 圖
12月17日，第二架C919大型客機(jī)在上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)完成首次飛行，這意味著C919大型客機(jī)逐步拉開(kāi)全面試驗(yàn)試飛的新征程。試飛對(duì)一架客機(jī)來(lái)說(shuō)到底有多重要？航空專家給予相關(guān)解答。
一問(wèn) 將在哪些地方試飛？
C919計(jì)劃制造6架試飛飛機(jī)，第1—3架飛機(jī)主要承擔(dān)性能、結(jié)構(gòu)、操縱性等方面試飛；第4架飛機(jī)主要進(jìn)行航空電子設(shè)備、照明等方面試飛；第5架飛機(jī)主要進(jìn)行艙內(nèi)環(huán)境控制、客艙系統(tǒng)、高溫高寒等試飛科目；第6架飛機(jī)主要承擔(dān)客艙系統(tǒng)、功能可靠性等試飛科目。
其中3架飛機(jī)將以陜西閻良為基地開(kāi)展試飛，另外3架飛機(jī)將以山東東營(yíng)為基地進(jìn)行試飛。根據(jù)需要，C919也將會(huì)到其他機(jī)場(chǎng)進(jìn)行特定科目試飛。
二問(wèn) 何時(shí)能夠完成試飛？
一款民用飛機(jī)型號(hào)的適航取證周期與本國(guó)航空工業(yè)所處階段和具備的實(shí)力緊密相關(guān)。歐美等航空發(fā)達(dá)國(guó)家一款新機(jī)型從首飛到取得型號(hào)合格證的時(shí)間一般為2至3年，而我國(guó)這個(gè)時(shí)間大都在6至8年左右。
受適航驗(yàn)證經(jīng)驗(yàn)匱乏、資源不足、體系不健全等因素制約，中國(guó)ARJ21新支線客機(jī)曾經(jīng)走過(guò)了6年多的艱難試飛歷程。雖然經(jīng)過(guò)ARJ21的開(kāi)拓性實(shí)踐和帶動(dòng)，目前中國(guó)民用飛機(jī)適航驗(yàn)證條件有了顯著改善，但關(guān)鍵試驗(yàn)技術(shù)、設(shè)施、資源和條件不足的矛盾依然突出。加之C919大量采用新技術(shù)、新材料、新工藝等，這些都將大大增加驗(yàn)證工作的不確定性，從而遲滯取證進(jìn)度、給項(xiàng)目進(jìn)展帶來(lái)巨大時(shí)間壓力。
三問(wèn) 為什么要試飛？
為保證飛行安全、維護(hù)公眾利益，各國(guó)紛紛對(duì)進(jìn)入本國(guó)市場(chǎng)的民用運(yùn)輸飛機(jī)實(shí)施強(qiáng)制性審查認(rèn)證。因此，C919大型客機(jī)同其他民用飛機(jī)一樣，必須按照國(guó)家頒布的適航標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，必須有合適的體系保證飛機(jī)的設(shè)計(jì)滿足適航標(biāo)準(zhǔn)，必須通過(guò)計(jì)算、分析、檢查、試驗(yàn)等方式，驗(yàn)證其是否符合適航標(biāo)準(zhǔn)。只有經(jīng)過(guò)中國(guó)民用航空局適航審定并取得適航合格證后，C919才能進(jìn)入市場(chǎng)。
這套制度和實(shí)踐在航空業(yè)內(nèi)被稱作“適航”，其中一個(gè)重要內(nèi)容就是俗稱的“試飛”。在航空界有句話叫“民機(jī)發(fā)展，適航先行”。適航也是一個(gè)國(guó)家航空綜合實(shí)力的核心組成部分。
四問(wèn) 要進(jìn)行哪些試驗(yàn)試飛？
從首飛到取得型號(hào)合格證，一款新型大型客機(jī)主要經(jīng)歷研發(fā)試飛、表明符合性試飛、型號(hào)合格審定試飛等階段，要完成高溫、高濕、高寒、大側(cè)風(fēng)、濺水、最小離地速度、失速、顫振等1000多項(xiàng)符合性驗(yàn)證試驗(yàn)。
同試飛一樣，地面符合性驗(yàn)證試驗(yàn)也是適航驗(yàn)證的重要組成部分。比如，強(qiáng)度試驗(yàn)就包括了全機(jī)極限載荷靜力試驗(yàn)、全機(jī)疲勞試驗(yàn)、機(jī)頭鳥(niǎo)撞試驗(yàn)、部件疲勞試驗(yàn)和部件鳥(niǎo)撞試驗(yàn)等。
中國(guó)自主研制的ARJ21噴氣支線客機(jī)在完成了300項(xiàng)地面試驗(yàn)科目、528個(gè)驗(yàn)證試飛科目，累計(jì)試飛2942架次、5258飛行小時(shí)以及398條適航條款關(guān)閉、3418份符合性報(bào)告得到審批后，才取得了中國(guó)民航局頒發(fā)的型號(hào)合格證。
五問(wèn) 試飛有危險(xiǎn)嗎？
一款新型飛機(jī)開(kāi)始試飛，也就意味著進(jìn)入了適航驗(yàn)證的“深水區(qū)”和“風(fēng)險(xiǎn)期”。這些安全危險(xiǎn)主要源于兩個(gè)方面：一是飛機(jī)設(shè)計(jì)、制造、試飛等環(huán)節(jié)中存在的適航偏差或背離，或者環(huán)境、條件等未知因素導(dǎo)致的意外，試飛正是要發(fā)現(xiàn)和排除這些；二是必須要進(jìn)行的風(fēng)險(xiǎn)科目試飛。開(kāi)展失速、顫振、最小離地速度、自然結(jié)冰等風(fēng)險(xiǎn)科目試飛，目的是要找出飛機(jī)在特殊條件或狀態(tài)下的性能極限，確定安全飛行的邊界“紅線”。這類試飛，風(fēng)險(xiǎn)最大，稍有不慎，后果不堪設(shè)想。所以有人說(shuō)此類試飛是“刀尖上跳舞”。
當(dāng)然，試飛也要確保安全?，F(xiàn)代適航制度不僅使進(jìn)入航線運(yùn)行的飛機(jī)保持了很高的安全水平，同樣也努力守護(hù)著飛機(jī)每一次的試飛——飛機(jī)必須在經(jīng)受民航部門的適航檢查、被確認(rèn)為處在安全可用狀態(tài)、獲得特許飛行證后才能飛行。
六問(wèn) 試飛主要技術(shù)困難有哪些？
試驗(yàn)試飛是對(duì)飛機(jī)設(shè)計(jì)、制造的技術(shù)驗(yàn)證，這些驗(yàn)證本身也需要相應(yīng)的技術(shù)手段來(lái)開(kāi)展和實(shí)現(xiàn)。
試飛中經(jīng)常需要對(duì)飛機(jī)的硬件進(jìn)行更改，這些更改往往實(shí)施部位不同、機(jī)上貫徹時(shí)間長(zhǎng)短不一，對(duì)飛行產(chǎn)生復(fù)雜和交聯(lián)的影響。比如，試飛需要盡早凍結(jié)軟件構(gòu)型，但剎車控制系統(tǒng)、自動(dòng)飛行控制系統(tǒng)等卻需要在試飛中不斷獲得數(shù)據(jù)、調(diào)整參數(shù)后，才能逐步凍結(jié)設(shè)計(jì)軟件。
試飛的試驗(yàn)手段、方法、工具、技術(shù)，是大飛機(jī)研制必須掌握的核心技術(shù)。安全、高效地驗(yàn)證一款飛機(jī)，也是一個(gè)國(guó)家重要的航空發(fā)展能力。當(dāng)今世界，確保一架客機(jī)所必須達(dá)到的適航標(biāo)準(zhǔn)，是公開(kāi)透明、可以共享的。但如何去實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證這些標(biāo)準(zhǔn)，卻是需要舉國(guó)家之力和航空大家庭之力，系統(tǒng)、反復(fù)、持續(xù)探索和實(shí)踐才能完成的重大課題。
通過(guò)ARJ21新支線客機(jī)，中國(guó)先后攻克了鳥(niǎo)撞試驗(yàn)、全機(jī)高能電磁場(chǎng)輻射試驗(yàn)、閃電防護(hù)間接效應(yīng)試驗(yàn)等重大試驗(yàn)技術(shù)難關(guān)，掌握了失速、最小離地速度、顫振、自然結(jié)冰、起落架擺振等關(guān)鍵試飛技術(shù)。但如何去驗(yàn)證C919設(shè)計(jì)、制造中突破和采用的控制律、復(fù)合材料等一大批新技術(shù)、新材料、新工藝，是全新的重大技術(shù)課題。
七問(wèn) 有沒(méi)有申請(qǐng)國(guó)外型號(hào)合格證的計(jì)劃？
為加強(qiáng)國(guó)際市場(chǎng)開(kāi)拓，C919大型客機(jī)向歐洲航空安全局提出適航申請(qǐng)并得到受理，但審定工作的細(xì)節(jié)尚未確定。以中國(guó)第一款向美國(guó)聯(lián)邦航空局提出適航申請(qǐng)并得到受理的ARJ21—700為例，該飛機(jī)自2003年起開(kāi)始接受美國(guó)聯(lián)邦航空局適航審查，2014年完成影子審查的現(xiàn)場(chǎng)工作，但到目前仍未取得型號(hào)合格證。
