試飛是飛機(jī)適航驗(yàn)證的重要方式之一，目的是把一款新飛機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)摸遍、摸透，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”。只有試飛過(guò)關(guān)了，新飛機(jī)才能投入航線運(yùn)營(yíng)。而失速是民用飛機(jī)在航線飛行中極力避免出現(xiàn)的危險(xiǎn)狀態(tài)，飛機(jī)失速后，隨之而來(lái)的就是掉高度、抖振、滾轉(zhuǎn)甚至失控。防止飛機(jī)失速一直是民用飛機(jī)設(shè)計(jì)的一大技術(shù)難題，同樣也是C919大型客機(jī)取證審定期間的重要驗(yàn)證科目。作為“試飛國(guó)家隊(duì)”的航空工業(yè)試飛中心，是承擔(dān)C919飛機(jī)失速試飛的主力軍。今天我們就一起來(lái)認(rèn)識(shí)這樣一群勇闖藍(lán)天的試飛精英。
(資料圖)
航空工業(yè)試飛中心C919大型客機(jī)試飛工程師杜毅潔：這是飛行中的C919飛機(jī)，現(xiàn)在我們看到的這些不銹鋼的圓筒，里面都放著水，這是水配重系統(tǒng)，是調(diào)整飛機(jī)的重量重心的。這兒有一個(gè)應(yīng)急離機(jī)出口，當(dāng)飛機(jī)發(fā)生問(wèn)題的時(shí)候，這里有一個(gè)小小的炸藥包會(huì)把這個(gè)門(mén)炸開(kāi)。這個(gè)位置就是我的工作崗位，在這個(gè)地方我們能看到很多的監(jiān)控畫(huà)面，我們就在這個(gè)地方去監(jiān)控飛機(jī)的參數(shù)。
在這架僅用于飛行試驗(yàn)的飛機(jī)里，機(jī)長(zhǎng)趙鵬和同事正在忙著進(jìn)行失速試飛前的準(zhǔn)備。水配重系統(tǒng)、測(cè)試機(jī)柜、電腦，密密麻麻的測(cè)試線纜，幾張飛行工程師的座椅，用于試飛的C919客機(jī)，跟我們平時(shí)乘坐的飛機(jī)大不一樣。
失速，是飛機(jī)迎角增大到一定程度，導(dǎo)致飛機(jī)的姿態(tài)迅速變化、飛行高度快速降低或飛機(jī)過(guò)度振動(dòng)，并最終導(dǎo)致飛機(jī)失控的一種現(xiàn)象。飛機(jī)失速時(shí)會(huì)急劇下降，在十幾秒之內(nèi)，掉高度少則一兩百米，多則上千米，因此，失速是挑戰(zhàn)極限的試飛科目之一。
航空工業(yè)試飛中心副主任C919大型客機(jī)試飛機(jī)長(zhǎng)趙鵬：它這個(gè)極限主要體現(xiàn)到在真實(shí)的大氣環(huán)境當(dāng)中，可能每一秒鐘你現(xiàn)在是可控的，不代表下一秒是可控的，如果發(fā)生了我們前期非預(yù)期的滾轉(zhuǎn)和偏航，如果改出不好飛機(jī)是很容易超載的，飛機(jī)機(jī)體會(huì)出現(xiàn)裂紋、斷裂甚至解體，你再有本事你可能一個(gè)機(jī)翼掉了，還是比較難以回來(lái)了。
在航空工業(yè)試飛中心，機(jī)長(zhǎng)趙明禹因?yàn)锳RJ21飛機(jī)試飛期間，飛失速次數(shù)最多，被同事稱為“失速哥”；機(jī)長(zhǎng)趙生則因?yàn)樯瞄L(zhǎng)飛自然結(jié)冰，被稱為“結(jié)冰哥”。而趙鵬，年輕試飛員都叫他“六邊形戰(zhàn)士”。
航空工業(yè)試飛中心C919大型客機(jī)試飛員劉帥：國(guó)外評(píng)價(jià)咱們中國(guó)乒乓球，說(shuō)馬龍是“六邊形戰(zhàn)士”，沒(méi)有缺陷，趙院(趙鵬)就相當(dāng)于這樣人，太完美了。
同事眼中的“六邊形戰(zhàn)士”趙鵬，是ARJ21飛機(jī)的首席試飛員，也是C919飛機(jī)的試飛機(jī)長(zhǎng)，曾先后試飛過(guò)ARJ21、波音、空客等30多個(gè)飛機(jī)機(jī)型，安全飛行超過(guò)一萬(wàn)小時(shí)。 2007年，趙鵬赴美國(guó)進(jìn)行了幾個(gè)月的學(xué)習(xí)培訓(xùn)。學(xué)習(xí)期間，他扎實(shí)的理論功底和過(guò)硬的駕駛技術(shù)引起了美國(guó)國(guó)家試飛員學(xué)校負(fù)責(zé)人的關(guān)注，經(jīng)他推薦，趙鵬成為中國(guó)首位被國(guó)際試飛員協(xié)會(huì)認(rèn)定的國(guó)際試飛員。
這些貼在機(jī)翼上的絲線，是檢驗(yàn)飛機(jī)是否進(jìn)入失速狀態(tài)的信號(hào)之一。它們會(huì)隨著氣流運(yùn)動(dòng)，如果氣流正常，絲線會(huì)向后飄；如果機(jī)翼表面發(fā)生氣流分離，絲線就會(huì)亂飛或者卷曲，這也意味著，飛機(jī)進(jìn)入了失速狀態(tài)。
航空工業(yè)試飛中心C919大型客機(jī)試飛工程師杜毅潔：絲線開(kāi)始變化的時(shí)候，當(dāng)時(shí)我就給趙院說(shuō)了一句，看見(jiàn)氣流分離了，聲音很高。等我們飛機(jī)平穩(wěn)了之后，趙明禹隊(duì)長(zhǎng)他問(wèn)趙院說(shuō)剛才杜毅潔說(shuō)了一句什么？然后趙院說(shuō)她看見(jiàn)氣流分離了，我當(dāng)時(shí)都能感覺(jué)到趙院的語(yǔ)氣，你看她這么大驚小怪的樣子，很沒(méi)有見(jiàn)過(guò)世面的感覺(jué)。
在失速試飛中“沒(méi)見(jiàn)過(guò)世面”的杜毅潔，2006年碩士畢業(yè)于西北工業(yè)大學(xué)航空發(fā)動(dòng)機(jī)專業(yè)，2013年，被航空工業(yè)試飛中心公派到法國(guó)國(guó)家航空航天學(xué)院學(xué)習(xí)一年多。即使是在歐洲，能當(dāng)上試飛工程師的女性也是鳳毛麟角。
航空工業(yè)試飛中心C919大型客機(jī)試飛工程師杜毅潔：我是覺(jué)得非常幸運(yùn)，也很感謝。我2019年的時(shí)候，38歲，我覺(jué)得我很普通，而且是一個(gè)中年女性的這么一個(gè)角色，單位能讓我去做這個(gè)事情，給我信任，包括飛行機(jī)組給我這種信任，給我這種幫助。
剛?cè)胄袝r(shí)，在杜毅潔這個(gè)試飛領(lǐng)域的“菜鳥(niǎo)”的眼中，身經(jīng)百戰(zhàn)的趙鵬無(wú)論遇到什么事情，都是那么從容。
航空工業(yè)試飛中心C919大型客機(jī)試飛工程師杜毅潔：我有時(shí)候就說(shuō)我說(shuō)趙院(趙鵬)你們就像老虎獅子一樣的，那個(gè)狀態(tài)就是那樣子的，很松弛的，但是我就總像一只兔子一樣的，尤其是最開(kāi)始的時(shí)候，我遇到一點(diǎn)問(wèn)題其實(shí)是非?；艔埖?。
飛機(jī)在失速后可能出現(xiàn)滾轉(zhuǎn)，過(guò)大的滾轉(zhuǎn)對(duì)飛行安全危害很大。因此，在開(kāi)展失速試飛前必須先進(jìn)行大滾轉(zhuǎn)試驗(yàn)，驗(yàn)證飛機(jī)的滾轉(zhuǎn)改出能力極限，以應(yīng)對(duì)失速試飛中可能出現(xiàn)的極端情況。由于設(shè)計(jì)的進(jìn)步，C919飛機(jī)的控制律設(shè)定了保護(hù)，正常情況下，滾轉(zhuǎn)坡度不會(huì)超過(guò)66度。但是在失速試飛中，機(jī)組需要探索飛機(jī)能力的邊界。
工程師經(jīng)過(guò)分析認(rèn)為，90度是一個(gè)很有代表性的臨界坡度，從60度開(kāi)始，到70度、85度，趙鵬開(kāi)始逐步逼近90度滾轉(zhuǎn)的極限。
航空工業(yè)試飛中心副主任C919大型客機(jī)試飛機(jī)長(zhǎng)趙鵬：只有在試飛的時(shí)候，為了規(guī)避失速帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，才去做這樣的機(jī)動(dòng)動(dòng)作，而飛航班不可能去做這樣的，我把飛機(jī)做一個(gè)90度，乘客也受不了。我們做的105度，感覺(jué)到飛機(jī)依然是可控的，心中有數(shù)。
通過(guò)小火箭發(fā)射引導(dǎo)，從飛機(jī)尾部打出來(lái)的失速傘，是根據(jù)國(guó)際慣例進(jìn)行失速試飛的標(biāo)配。
航空工業(yè)試飛中心副主任C919大型客機(jī)試飛機(jī)長(zhǎng)趙鵬：我們需要在尾部放一個(gè)傘，把飛機(jī)從這種急滾轉(zhuǎn)盤(pán)旋下降的這樣一個(gè)狀態(tài)下改出來(lái)，然后飛機(jī)退出俯沖，這也是最后救命的辦法。
C919飛機(jī)進(jìn)入中國(guó)民航局審定試飛程序以后，一場(chǎng)爭(zhēng)論困擾了整個(gè)試飛團(tuán)隊(duì)。在飛101架機(jī)的時(shí)候，為了試飛安全，航空工業(yè)試飛中心給飛機(jī)安裝了失速傘。但是，民航局審定試飛任務(wù)要用103架機(jī)來(lái)完成，103架機(jī)要不要裝失速傘？如果裝失速傘，整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)度可能會(huì)拖延半年。而不裝，萬(wàn)一在試飛過(guò)程中出了安全事故，責(zé)任誰(shuí)來(lái)承擔(dān)？
航空工業(yè)試飛中心C919大型客機(jī)試飛總師周占廷：這就是相當(dāng)于你這個(gè)車前面有個(gè)安全氣囊，你說(shuō)裝不裝？有的人說(shuō)了，我開(kāi)了一輩子車，安全氣囊從來(lái)沒(méi)用過(guò)，我裝那干啥？對(duì)吧？如果你不裝，萬(wàn)一出現(xiàn)了事故，那對(duì)型號(hào)來(lái)講就是災(zāi)難性的。
根據(jù)任務(wù)安排，局方審定試飛最遲要在2022年9月前全部完成。此時(shí)，大部分局方審定的試飛科目還沒(méi)有開(kāi)始飛。時(shí)間不等人。如何抉擇考驗(yàn)著決策者的智慧和擔(dān)當(dāng)。
航空工業(yè)試飛中心C919大型客機(jī)試飛總師周占廷：因?yàn)槊媾R很多抉擇，有的時(shí)候是安全和進(jìn)度的抉擇，你到底是保安全還是保進(jìn)度。有的時(shí)候是長(zhǎng)期利益和短期利益的抉擇，你到底是往前趕快地走，還是停下來(lái)，把這個(gè)事兒弄清楚，更有利于長(zhǎng)遠(yuǎn)。沒(méi)有掉過(guò)淚，但是淚水都是咽到肚里面。
鏡頭前每一次看似順利的起飛背后，每一步都采取了很多預(yù)防措施來(lái)把風(fēng)險(xiǎn)降到最低。2014年，C919飛機(jī)還沒(méi)有首飛，航空工業(yè)試飛中心就派出了近百人的科研人員常駐上海，跟中國(guó)商飛一起為試飛進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)，測(cè)試改裝。C919飛機(jī)早期規(guī)劃的測(cè)試參數(shù)是5萬(wàn)左右，但在試飛過(guò)程中，這一數(shù)字最終增加為9萬(wàn)多個(gè)。每個(gè)參數(shù)記錄下來(lái)后都要分析處理，并找出它的規(guī)律。
航空工業(yè)試飛中心C919大型客機(jī)試飛總師周占廷：飛機(jī)如果出現(xiàn)一些不安全的特性，我們要實(shí)事求是地把它的特性記錄下來(lái)，不能造假。我們對(duì)數(shù)據(jù)、對(duì)我們的結(jié)論是要負(fù)責(zé)的，要經(jīng)得起歷史的檢驗(yàn)。再過(guò)幾十年，大家都認(rèn)為你當(dāng)時(shí)做的是正確的。
正是因?yàn)橛辛嗽鷮?shí)的數(shù)據(jù)積累，在經(jīng)過(guò)充分的技術(shù)分析后，試飛團(tuán)隊(duì)和設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)達(dá)成了一致：在103架機(jī)失速試飛時(shí)不裝失速傘，為后續(xù)的試飛節(jié)約了半年時(shí)間。
航空工業(yè)試飛中心C919大型客機(jī)試飛副總師丁軍亮：一定要有技術(shù)自信，101架機(jī)我們已經(jīng)完全摸透了飛機(jī)的失速特性，103架機(jī)雖然和它構(gòu)型上有區(qū)別，但是我們會(huì)通過(guò)地面實(shí)驗(yàn)，通過(guò)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)，能提前模擬仿真，進(jìn)行一個(gè)計(jì)算分析。
不裝失速傘，為后續(xù)的試飛節(jié)約了半年時(shí)間。2021年12月24日，中國(guó)民航局失速審定試飛拉開(kāi)序幕，到2022年1月19日，在25天試飛里累計(jì)進(jìn)入失速148次，試飛結(jié)果達(dá)到了取證適航標(biāo)準(zhǔn)。
作為中國(guó)首位國(guó)際試飛員協(xié)會(huì)的會(huì)員，也是飛波音和空客十年以上的飛行員，對(duì)C919飛機(jī)的未來(lái)，趙鵬信心滿滿。
航空工業(yè)試飛中心副主任C919大型客機(jī)試飛機(jī)長(zhǎng)趙鵬：在同行之間如果去介紹一款飛機(jī)是好還是不好，最典型的語(yǔ)言可能就是wonderful aircraft，那么到底是不是wonderful？我們?nèi)×俗C之后，很快能走向世界各地。那個(gè)時(shí)候等世界各國(guó)的飛行員在操縱我們的C919的時(shí)候，也發(fā)自內(nèi)心地說(shuō)出wonderful，我覺(jué)得真正的力量是不需要更多語(yǔ)言的。
