大家好,我是锦锦,关于c919图片,以及中国东方航空C919图片相关的一些知识点可能大家还太了解,锦锦给大家总结了一些相关知识点,现在让我们一起来看看吧!
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C919客机即将面世,它的魅力在哪?全面解读C919!
我相信大家最近一定关注到了C919大型客机即将首飞这一消息。可是为什么这个大型客机c919图片的面世受到全国乃至全世界的关注,难道只是因为它经历了8年辛苦的研制和探索吗? 我想当然不是。接下来让我对C919客机的面世进行全面解读。
(图片为中国商飞公司提供)
该客机为什么取名“C919” ?
C919是中国首款按照最新国际适航标准研制的干线民用飞机,在2008年开始研制,计划在2016年取得适航证并交付给用户。外文名为COMAC C1909。COMAC为这款飞机的制造单位中国商用飞机有限公司的英文缩写,C919中C是China的首字母,也是商飞英文缩写COMAC的首字母,第一个“9”的寓意是天长地久,“19”代表的是中国首型中型客机最大载客量为190座。另外C919中C还有一层意思,表明了C919与空客(Airbus)首字母A,波音(Boeing)首字母B的竞逐蓝天之心。
C919的基本型混合级布局155座,全经济舱布局169座,高密度布局175座。C919与波音737和空客A320属同一级别:有效载荷为20.4公吨c919图片;巡航速度0.785马赫c919图片;最大飞行高度12,100米;标准航程为4075公里,增大航程为5555公里;经济寿命达9万飞行小时。
(图片为中国商飞公司提供)
与其c919图片他大型飞机的对比,展现实力
如果我们要初步了解C919的实力,那么对比波音737就是好的方法。
机身高度C919:4.166米,B737:4.01米。
C919长度:38.9米,B737长度: 39.5米。
C919翼展:33.6米,B737翼展:35.79米。
C919飞行速度:900千米/时,最大航程:5555千米,飞行高度:12100千米。B737飞行速度828千米/时,最大航程:5765千米,飞行高度:12500千米。
经过对比,我们不难发现C919大客机完全有能力与世界著名的大客机相匹敌,实力雄厚!
(图片为中国商飞公司提供)
C919的设计技术是怎样的?
1. 采用先进气动布局和新一代超临界机翼等先进气动力设计技术,达到比现役同类飞机更好的巡航气动效率,并与十年后市场中的竞争机具有相当的巡航气动效率;
2. 采用先进的发动机以降低油耗、噪声和排放;
3. 采用先进的结构设计技术和较大比例的先进金属材料和复合材料,减轻飞机的结构重量;
4. 采用先进的电传操纵和主动控制技术,提高飞机综合性能,改善人为因素和舒适性;
5. 采用先进的综合航电技术,减轻飞行员负担、提高导航性能、改善人机界面;
6. 采用先进客舱综合设计技术,提高客舱舒适性;
7. 采用先进的维修理论、技术和方法,降低维修成本。
我们可以清楚的看到所有采用的技术前都有先进两字,我们中国人自己制造的大客机能力非凡啊!
设计上,有特色!
C919中型客机的发展目标是为8到10年后的民用航空市场提供安全、舒适、节能、环保、具有竞争力的中短程单通道商用运输机。在市场定位上,以中国国内为切入点,同时兼顾国外市场,提供多等级、多种航程的产品。
在材料的使用上,C919将采用大量的先进复合材料、先进的铝锂合金等,其中复合材料使用量将达到20%,飞机内部的细节设计使得飞机重量下降。另外,飞机将会使用占总量20%-30%的国产铝合金等材料,彰显了中国工业能力的提升。大量复合材料的运用,使得机舱隔音效果较好。
在减排方面,C919将是一款绿色排放、适应环保要求的先进飞机,环保的理念。减少碳排量。
舒适性是C919机舱设计的主要目标,机舱座位布局将采用单通道,两边各三座,中间座位宽大,给人宽敞的感觉。C919采用先进的照明设计,给人们提供了更大观察窗,更好的客舱空间。舒适性得到很大提升。
(图片为中国商飞公司提供)
C919采用四面式风挡。技术较为先进,它的风挡面积大,视野开阔,由于开口相对少,简化了机身加工工业,减少了飞机头部气动阻力。工艺难度大,风挡玻璃相对较大,制造工艺复杂,成本高。
(图片为中国商飞公司提供)
C919采用了5000PSI(磅/平方英寸)压力的液压系统,可提供更大的动力。压力的增加意味着可使用较小的管道和液压部件传输动力,减轻了重量。
C919 每个机翼都有36米长,除了装有起落架之外,还能储存燃油,提升储油空间。C919采用了双侧杆正杆飞行控制系统,其特色在于采用两种不同构型的4个独立主飞行控制系统。C919采用电-液动作系统使其在动力资源上具备更大的灵活性,增加了冗余性,提高了安全性能。
发动机采用的新技术包括有空心宽弦弯掠风扇叶片、压比为15的6级高压压气机、双环腔预旋流燃烧室(TAPS)、锯齿形喷管(使噪声降低3分贝)、高效低成本低压涡轮(零件数减少35%)、低成本控制系统和先进的噪声抑制技术。
(图片为中国商飞公司提供)
(图片为中国商飞公司提供)
C919的面世,有什么意义?
首先,C919是以合作方式学习国外先进技术,提升本国技术水平的承前启后者。
在经济方面,C919能使中国民航不再依赖于从欧美进口波音和空客的中层干线客机,打破欧美航空巨头垄断,为国家节省大量外汇。
在军事方面,因运20过于肥硕的身躯和200吨的最大起飞重量,并不适合改装为特种飞机。C919完全可以实现一个平台、军民融合、系列发展的模式,实现军民两用。
在社会效益方面,C919项目能带动上下游产业发展,增加大量高收入的就业岗位,拉动地方经济发展。
在技术方面,C919能锻炼中国航空工业在干线客机方面的设计和制造能力,锻炼一批航空人才,提升中国民用航空工业水平。
在国际地位方面,C919也是中国参与先进制造业国际合作的成果,是中国开放的名片。
当今的中国科技快速发展,在某些领域已经是世界上的领先者。加强综合国力是我们的目标,但这更是体现在科技的发展上。C919客机的面世不仅代表航空领域的发展和进步,更是代表中国国力的增强。这给了我们更多信心去继续发展科技,中国已经迈入世界大国的行列!
编辑:纪阿黎
(作者:钱航,吕轩熠,原创作品,转载请注明出自知识就是力量)
C919首飞在即,国产大飞机原来是这样的!
出品:科普中国
制作:南京航空航天大学大学生科学与技术协会戚耀文
监制:中国科学院计算机网络信息中心
C919大飞机即将首飞啦!C919是中国首款按照最新国际适航标准研制的干线民用飞机,于2008年开始研制,2015年11月2日,C919大型客机首架机正式下线;2017年3月,国内63名院士和专家组成的评审委员会一致同意通过国产大型客机C919首飞技术评审;2017年4月16日,C919在上海浦东机场进行了首次高速滑行测试;2017年4月23日,C919在上海浦东机场成功进行了高速滑行抬前轮测试,标志着C919的首飞已进入“读秒”状态......
2015年11月2日,我国自主研制的C919大型客机首架机,在中国商飞公司新建成的总装制造中心浦东基地厂房内正式下线。新华社记者丁汀摄
2017年4月23日,国产大型客机C919在上海浦东机场进行高滑抬前轮试验。王脊梁 摄
外形:小干线家族中的“大块头”
C919为双发涡扇中型机,毕竟是干线客机,长38.9米,连翼展35.8米,高12米,就算身高1米9的乘客走在机舱里也不会觉得不适,最大起飞重量为72吨,虽然没有波音777那么大,但已经是小干线家族中比较大的机型了,最大可容纳190人之多。
C919机身线条流畅,值得一提的是,飞机的机体从设计、计算、试验、制造全是中国自己做的,强有力地回应了对飞机制造自主性的诸多质疑。飞机采用了新一代超临界机翼,自主发展“一分钟”快速成型的方法提高了机翼曲面的质量,改善跨音速范围内的可控性,减少飞行阻力从而节省了很多燃料。为了全面认证C919的气动设计,满足对CFD技术的不同精度和效率的要求,不同构型、雷诺数的全、半膜的风洞测试不断开展,包括测力、测压、动力影响,增升装置设计方案选型、验证、确认等一系列超过15000的风洞“吹风”试验,从而拥有了比现役同类飞机更好的巡航气动效率。
再看看它的造型,就是霸气,像是戴着一副俊酷的墨镜。相比需要6块挡风玻璃的传统飞机,C919只有4块,机头更具流线型,使得飞行员视野更开阔,减少阻力。但是这种挡风玻璃工艺更复杂,制造难度也大。这也使得C919独特到只看脸就可以辨认出来。
由于飞机重量比较重,其发动机甚至比现役的波音737的都要大,所以C919采用了第三代铝锂合金材料,锂元素的加入使其比同等机型轻了5%-10%。飞机上使用的复合材料主要是碳纤维增强树脂基复合材料,具有高耐腐蚀、质量轻等特点,但价格大约是常规铝合金材料的几十倍,所以在机体结构用量只占到了12%。
发动机:技术创新运营成本降低
航空发动机作为“航空之花”,可以说是航空技术和工业积累的完整体验。C919的发动机为LEAP-X1C发动机。
LEAP-X1C型发动机是由国际公司美国通用电气与法国SNECMA各以50%资金比例合资建立的大型客机发动机生产商CFM国际公司研制的大型喷气客机发动机。它采用了18片赛峰公司研制的碳纤维复合材料风扇叶片以及美国通用电气公司研制的陶瓷基复合材料涡轮部件。
它采用了许多行业内领先的创新性技术,包括超高压比核心机、采用三维编织树脂模传递成型技术制造的复合材料风扇叶片、复合材料风扇机匣、第三代三维气动设计压气机和涡轮叶片设计技术、第二代双环预混旋流器(TAPS II)燃烧室技术、可变面积外涵喷管和先进材料等。发动机和短舱将作为一体化推进系统来设计,拥有先进的进气道、声学处理和电动反推力装置,可以充分发挥其气动性能、重量和声学优势。
这款先进的新型涡扇发动机较CFM之前生产的波音737的发动机有了许多先进性提升。LEAP-X1C发动机燃油消耗可减少16%,二氧化碳排放量可减少16%,氮氧化物排放量可减少至不足60%,且更为安静。相比于其他发动机,LEAP-X运营成本可以比其他发动机降低15%,这是一项巨大的优势,这也是最终选定LEAP-X系列发动机作为动力装置的最重要原因。
航空发动机(图片来源于网络)
为啥发动机不是国产的?
有人会问,C919的发动机为啥不用国产的呢?航空发动机的研制都有哪些难题呢?
中国的现代化工业起步比国外晚,技术也比较落后,这让中国的航空发动机水平和中国航空整体水平相比比较低,这个短板影响了整个航空工业的实力。而我国在大飞机的发动机上落后很久,上世纪轰动一时的运10所用发动机就是波音707所用JT3D-7发动机。当时虽然已经开始着手研制我国自己的发动机,但是因为种种原因运10下马,科研资料全部销毁,致使我国发动机事业停滞不前。
难点1:四高
简单而言,喷气式飞机发动机就像是一个两端都开口的圆筒,从前端吸入的空气经过压气机、燃烧室等一系列的内部结构,而后变为高温、高速的燃气从后端喷射出去,就产生了向前的反推力。所以,飞机发动机的特点是“高温、高压、高转速、高负荷”。
这四高,简直是个大难题。一般喷气发动机内部某些部位的温度在1600℃左右,而发动机风扇后的压气机进口空气和出口空气的压强都要比大气压强要高得多。
与发动机相比,大飞机用的大涵道与发动机和战斗机的小涵道又有不同,所谓涵道比就是发动机外涵道与内涵道之比,抛开种种晦涩的技术细节不谈,普通人能够直观明白的是,大涵道比发动机比小涵道比发动机的油耗小、推进效率好、经济性能高,不过制造要求也更高,稳定性更强,比如前者的风扇叶片起码有一米多,而后者则只需0.3—0.4米左右。
拿一款非常高端的发动机来说,罗尔斯·罗伊斯公司为A380生产的发动机内部的最高温度达到了太阳表面的一半,发动机内部的压力达到了50个大气压,涡轮叶片叶尖的运动速度达到2000公里/小时,而它的叶片有3米多长。这四高两低简直是制造民用大飞机发动机的紧箍咒。
难点2:经济性与舒适度
除了四高难题以外,民用客机的发动机还必须考虑经济性能和舒适度,也就是说,油耗要低,噪音也要低。而这些林林总总的问题也正导致了我国飞机发动机发展缓慢。
难点3:发动机的材料和工艺
此外,材料和工艺难题也是不能忽略的,要保持燃油火焰在以每秒100多米高速流动的高压气流中稳定燃烧,这与在狂风中保证手中火炬不灭一样困难;同时要保护燃烧室火焰筒壁不被高温燃气烧蚀,不仅需要耐高温材料和耐热涂层,还要通过燃烧室结构设计,采取冷却手段,降低燃烧室筒壁温度。
目前国外发达国家的发动机主轴承的寿命都在1万小时以上,而我国的基本在900小时以内,差距还很大。而现代高性能航空发动机都采取一些高强度、耐高温材料,包括钛、镍、铝、复合材料以及镍基和钴基超耐热合金。有分析认为,中国现在超耐热合金还不能完全自给,据估计中国每年超耐热合金的生产量约为10000吨,而需求量则为20000吨。更有专家指出,制造发动机风扇的复合材料目前国内做不出来。
机上电子设备
C919采用了双侧杆正杆飞行控制系统,其特色在于采用两种不同构型的4个独立主飞行控制系统。其中包括两个常规液压动作系统和两个电-液动作系统。C919采用电-液动作系统,这使其在动力资源上具备更大的灵活性,增加了冗余性,提高了安全性能。针对先进的气动布局、结构材料和机载系统,研制人员共规划了102项关键技术攻关,包括飞机发动机一体化设计、电传飞控系统控制律设计、主动控制技术等。
与此同时,C919在机内采用先进的电传操纵和主动控制技术,提高飞机综合性能,改善人为因素和舒适性;另外,先进的综合航电技术减轻了飞行员负担,提高导航性能,改善人机界面。
但必须承认的是,C919上也有很多设备是现在甚至是较长时间内,国内都无法提供具备竞争力产品的类型。一个典型例子就是机载液压系统。飞机上的各个气动舵面偏转、舱门和起落架的收放等等,无不依赖于液压系统的驱动——这个以极小的体积和重量,就能传递极大的功率的神奇设备。
C919首飞意味着什么?
航空制造业差不多代表了一个国家制造业的顶尖水平,我国在上世纪放弃了运-10计划导致国内航空制造业十年的断档和大量的人才流失,此次首飞标志着我国的大飞机制造业重新崛起。
有人说,我们只是造一个壳子把所有的东西塞进去。但这正是我们所取得最大进步所在,航空制造业与其他制造业的有一个不同之处就在于集成的难度,飞机特别是商用的大飞机,讲究耐用率与经济性,这就带来了对气动布局的近乎苛刻的要求,既要有可靠的结构强度同时又要做到尽可能轻便,而一个气动布局所涉及到超算模型与风洞模拟,又不是一般小国家可以做到的体系化建设。可以说造出一个壳子是一个系统的工程,考验的是一个国家的完整工业体系与庞大的工程师队伍。
在全球化的时代里,一味讲究国产率实际上并没有太多的价值,737和A380上面也有不少零件来自于中国制造商。C919使用了美法合资CFM公司的LEAP-1C的发动机,其实波音与空客的飞机也用了这个发动机,C-919用了它可以消耗比同级别飞机少15%的燃油,降低10%的座公里直接使用成本,还可以减少50%的碳排放量,别人的好东西可以拿来用为什么不用呢?
当然这也不意味着我们可以不必发展发动机,C919的航电、飞控、空气管理系统供货商均为欧美公司,这些关键技术上面我们尚还没有能力做出和西方欧美公司一个水准的产品,但是只要我们可以利用他们的技术造出我们的飞机,并且可以投入运营并盈利,自然会有国内的厂家来研发我们自己的航电、飞控系统,如果一蹴而就全部国产,可能带来的结果是C919项目的失败,这会导致国民对整个国产飞机产业链失去信心,国产飞机失去市场,行业逐渐崩溃,想要再一次打开市场,困难可想而知。
C919以高达百分之五十的国产率下架,打破了欧美在大型客机领域的垄断地位,是超出预期的成功。作为一款商业用途的飞机,大量使用国际一流的发动机与航电、飞控技术以增强稳定性,并以此加大通过美欧主导的适航认证的概率,更为之后的国产化积累了经验。
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c919整机有多少零件是国外的
c919燃油、油箱惰化和液压系统供应都是国外的。
燃油、油箱惰化和液压系统由派克汉尼汾公司(Parker Hannifin Corp.)供应、CFM国际公司(CFM International)是发动机供应商;霍尼韦尔国际公司(Honeywell International Inc.)供应飞行电传飞控系统 。
美国联合技术航空系统公司(United Technology Company)供应照明系统(包括整个外部照明、驾驶舱、机舱、货舱照明、紧急照明和客舱LED照明等)、除冰和风挡雨刮系统以及自动油门台和驾驶舱控制系统、防火系统。
美国汉胜公司(UTX’s Hamilton Sundstrand Corp )供应电源系统、飞机驾驶员控制系统和防火及过热保护系统 。
扩展资料:
c919采用国外零部件的原因
1、大飞机重大专项是党中央、国务院建设创新型国家,提高我国自主创新能力和增强国家核心竞争力的重大战略决策,是让中国的大飞机飞上蓝天,是国家的意志,人民的意志。但是当时中国没有自己的核心技术,采用外国的零件在所难免。
2、世界著名的波音飞机的零部件也是来自全世界各个地方的,所以采用外国的零件很正常。
3、商用要考虑到市场和盈利的问题,要想节约研发成本同时打入市场,成熟可靠的技术才是更好的选择。加上适航证也是一个问题,与大量的外资合作也是为了能顺利拿到各个国家地区的适航证。所以尽管C919的核心部件都来自国外,但是它仍是国产骄傲。
参考资料来源:百度百科-C919
参考资料来源:百度百科-适航证
为什么有运20还要造C919?
终于,国产大飞机C919成功首飞!
但首飞只是一个开始,所谓首飞,即第一次试验飞行,接下来还有第二次,第三次乃至第N次试验飞行,很少有人知道,在接下来的试验飞行中,大飞机还要面临多少更大难度的挑战。
今天推送一篇旧文,详细记录了同样是国产飞机ARJ21的故事,它在首飞之后经历的种种试飞细节,《把危险试遍》。这些经历,将来很可能都要在C919身上上演。
正前方10公里处是一座高山,飞机却还在以450公里/小时的速度前行,如果不改变方向,只要1分20秒,飞机就会撞到山体,机毁人亡。
警报响起,10秒、9秒、8秒……“拉起!改出!”这个钢铁做的庞然大物突然抬起头来,陡然爬升,就在最后几秒钟,飞机几乎是擦过山顶,与山体最近的距离只有30米,而对于翼展还不到30米的飞机,这已经达到了极限。
虚惊一场!
从外表来看,这架飞机和普通的客机无异,但客舱内的测试机柜还是透露出这是一架试飞用的原型机——中国第一架拥有自主知识产权的民用支线客机ARJ21(先试飞ARJ21,接下来试飞的就是今天的大飞机C919,编者2017年5月5日注),飞机上乘坐的也只有试飞机组。刚才这一幕正是他们在进行地形提示警告系统的验证试飞。
很多人对试飞员并不陌生,然而站在他们背后默默指挥着实验任务,与他们并肩承担着所有潜在风险的试飞工程师则很少走进公众视线。近日(是2013年的某天,编者注),中国青年报记者走近中国商飞试飞中心驻扎在陕西阎良这座航空城的队伍,零距离感受这一群体和他们的工作过程。
来一场不可预期的风险之旅
探寻飞行中最危险的点,是这些试飞工程师的重要任务。失速、27节正侧风、发动机停车、舵面卡阻等等,这些人们平时听上去就毛骨悚然的险情,以及那些航空史上超过几万飞行小时才出现一次的小概率事件,却是他们经常要面对和处理的。
刘立苏第一次感到机头“往下掉”时,脸吓得煞白,尽管这位试飞工程师此前曾通过重重的“心理测试”。
普通民航飞机哪怕是接近失速,听到告警,“机组就会被罚款”,但刘立苏和自己的搭档张大伟要做的,却是要关掉失速保护系统,让飞机进入一个自然失速的状态,“要让飞机的升力突然丧失。”张大伟说。
要搞清楚失速,必须先明白“飞机是靠什么浮在空中的”,这个看似简单的问题却经常使人误解,用试飞工程师王虎成的话说,“很多人以为飞机是靠发动机飞在空中的,这话只对了一半,因为发动机只提供了飞机向前的推力。”那么使它飘起来的力又是什么呢?
这个队伍里酷爱动漫的工科男打了一个有趣的比方,“我们通常乘坐的民用飞机既不是小叮当,也不是阿童木,前者是旋转翼飞机,后者是火箭,都是直上直下的牵引力和反冲力,而飞机靠的是升力。”
具体来说,升力就是依靠飞机机翼自身的设计,使得飞机在运动中机翼上下翼面的气流流速不同,通过上下翼面的压力差产生升力。当飞机向前的速度增加时,机翼下方和上方的压力差越来越大,大到一定程度后,便可以将飞机“抬”起来。
就像人们通常能看到飞行员所做的一个动作是,向后拉驾驶杆,这个时候飞机就会“抬头”,往上飞了起来,但这并非是让飞机的发动机“往下喷”,而是增大了飞机的迎角,增加其升力。
然而,当飞机的仰角大到一定程度,机翼表面气流会发生分离,飞机便会颠簸,在飞机上的刘立苏有种“飞机整个都站了起来”的感觉,他的背一下子压在了座椅上。
接下来,很快,飞机开始往下掉。那种感觉就像“一个人托着你,但突然,那只手没了”。如果没改出来,就意味着飞机将会很快从“失速”进入到“尾旋”状态——就像一只投掷出去的纸飞机,在空中飞行一会儿后螺旋向下,从上面看,其尾巴来回盘旋,接着自由落体,一头栽下去,直至触地。
尾旋在军机领域被称作是“死亡之谷”,曾有不少军机在这里跌倒,再没“爬”起来。
事实上,所有试飞工程师在参加培训时都曾参加过“尾旋”训练。凌宁回忆起一个细节,登机前,培训老师把跳伞包塞到他手里说,“出现意外的话拉这个就行了”,然后,“老师就走掉了”,凌宁手里捧着这个只在电视上见过的大家伙茫然失措。“都没告诉我要拉哪里,根本就是心理安慰啊!”凌宁说。
不过,体积要大上几倍的民用飞机是不会走这种“糊涂运”的,因为他们一旦掉进去,就“改”不出来了。因此,试飞人员的每一次进入都是一次极具“心理压力”的挑战。
尽管刘立苏也曾做过一个在离地20多米的情况下把飞机拉起来的试飞科目,其危险程度在于“再过两三秒,飞机就要撞地了”,但他仍认为相比之下失速更危险!
如今的他,因为“一天飞了120多个失速”,已经是团队里最新一位的“失速哥”,用张大伟的话说,“老是低头,抬头,低头,抬头……相当于一天坐了120多次过山车,其难受程度可想而知。”
把危险试遍
当刘立苏在天上饱受“颠簸”之苦时,殷湘涛却在经历着地面的一个类似“机尾擦地起飞”的高风险动作,这位曾在整个团队里保持过登机飞行时间最长的试飞工程师在面对记者时只说了一句:“有一点怕吧,可能”。
业内统计,90%以上的重大飞行事故都是在起飞或着陆时发生的。印度尼西亚雄狮航空公司一架“麦道-82”型客机曾在印尼中爪哇省梭罗市机场降落时冲出跑道,造成近百人死伤。
没人敢想象,面前这个带上近百名乘客后重量可达40吨的ARJ21,一旦刹车失控将会是什么样的景象?
殷湘涛要做的就是把这种可能性降到最低,并在最危险的情况下验证飞机“还是安全的”。
之所以让机尾擦地起飞,是为了确定飞机的最小离地速度。从外面看,飞机处于后仰的姿态,说白了,看起来就像是飞机的大半个“屁股”在地上擦着。他们在飞机的尾端加装了“尾撬系统”和一种特殊的金属材料。试飞中,飞机尾部一旦触地,传感器会立即给驾驶舱一个信号,提示试飞员注意。
飞机开始滑行后,尾部火花四溅,二十多公分厚的钢板被刮掉了厚厚一层,此时,机舱里的殷湘涛还在和试飞员开着玩笑:“哥们儿,你屁股烫不烫?”
人们从没有想过,飞机上的油箱还能被晒“爆”了?直到1996年7月环球航空公司一架波音747客机在纽约长岛上空发生爆炸事故,造成230人丧生,人们才渐渐认识到这个问题。此后,任何一架新客机试飞,都要完成热气候燃油试飞科目。
当然,ARJ21也不例外。
起飞前,王虎成要做的是“把油箱里的油加热”到54.5℃,比预定的54℃略高一些,以保证航油的温度不会很快冷却下来。而飞机航油的“闪点”是38℃,这意味着,只要飞机上出现一个电火花,就有可能引起爆炸。此外,他还要在这个特意挑选好的高温天气下立即起飞。
至今还让罗海麟捏着一把冷汗的要属“单发失效”了,即关闭本要同时打开的两台发动机的其中一台,看看飞机在这种条件下的飞行状态。说白了,就是看看当飞机遇到这一突发情况时,能否“拖着病体”飞回到机场。
供应商给罗海麟提供了一个理论包线,包线之内的速度和高度是安全的。他所做的就是去验证其“真实性”,比如当飞机飞行到5000米高度时,双发的飞机会关闭其中一台发动机再重新起动,看看能否在高空中顺利重起,如果能,就说明包线理论范围“没有问题”。
发动机并非在任何状况下都能够起动,尤其是在高空,高度越高,氧气越稀薄,发动机吸入的空气就越少,涡轮旋转速度就越慢,如果此时飞机下面就是一座大山,飞机无法下降“让发动机温度升高或吸入更多空气”,就很有可能起动不了。这和汽车发动机有类似之处,比如冬天太冷,有的汽车发动机便启动不起来。
供应商说了一句“在5000米高空时,你不用降低飞机高度依然可以重新启动发动机”,罗海麟要做的就是飞到5000米的高空,去验证到底发动机在此状态下能否启动。
要替公众“把危险试一遍”,这些“必须要做”的科目有上千个,需要试飞上千个架次。朱卫东告诉记者,“我们做得越细,涉及的边线越充分,对公众来说,在正常飞行下的飞机就越安全。”
空中舞台剧的幕后编导
对试飞工程师来说,外行很容易将其身分与设计飞机的工程师和驾驶操控飞机的试飞员搞混。
以前者为例,设计人员考虑的是“要让我设计出来的系统满足适航要求”,因此,为了达到这一目的他们更多关注最后的数据而非具体的飞行过程。而试飞工程师不仅要获得数据为验证提供支持,还要考虑飞行安全的因素,毕竟,他们自己“也在天上”。
就在记者造访的几天前,在一项验证发动机性能的试飞工作中,朱卫东就和设计人员发生了意见分歧。
设计人员的考虑是,让飞机在某一个高度平飞,将发动机推力推到最大,以验证其能否达到某个数值的最大功率,但他们忽略了一点:“在最大功率下,飞机是不断加速的,而飞机飞行有一定速度限制,这在实际操作中是不可行的。”
朱卫东打了个通俗的比方:“这就好比是汽车在高速路上行驶,限速120迈,不可能一下子从100迈加到200迈,要慢慢来,当速度加到120迈的时候,就不能再往上加速了,不然就超速了。”
千万别把试飞工程师,简单地理解为站在飞机上的工程师了。在一次去东营的外场试飞中,试飞工程师乐娅菲将18张任务单大刀阔斧地缩减至8个架次执行。
一般来说,一个任务单就是一个架次,而一个架次的费用就是20万,如果从节省成本的角度来衡量,这就是价值。
乐娅菲是这支前线队伍中唯一的一位女试飞工程师,她负责的是ARJ21-700飞机103架机的试飞工作,这位复旦大学毕业的高材生脑袋里装满了有关试飞工作的专有名词,从任务单会签、相关科目任务协同、飞行监控,到飞行后讲评、制定跟踪架机计划、编制架次报告等一系列试飞环节。
不过,这一切归结到试飞工程师的工作,也就是一句话,“让飞机安全地飞起来,并试到其应有的某种性能”。
这天早晨,乐娅菲穿着一件蓝色工作服,拿着一份任务单,准备登机了。这是头天下午“下任务”的任务单,她和她的飞机今天要做的所有试验点,都写在这张A4大小的纸上。在业内,试飞工程师们将用于检验飞机性能的标准称之为“条款”和“大纲”,简单说,当大纲上每一个条款后面都打上对勾时,这架飞机的试飞工作才能称得上完成了。
不过,试飞工程师所作的工作更细,细到“不仅要完成任务”,还要把“每一步任务怎么完成”给写明白。记载这些细节的就是她手里的任务单。
事实上,在国际同行那里,试飞工程师被誉为试飞的灵魂,试飞员在空中执行试飞任务单中的动作,但是该动作具体怎么做,为什么这么做,是由试飞工程师根据适航条款、飞机的本体与系统特性进行设计的,并充分考虑试飞安全与风险降低因素。
在美国,一半的试飞员是从资深的试飞工程师中选拔培养的,而这部分试飞员因为前期有扎实的理论功底,在经过了飞行技巧的培训后,通常能成为最为优秀的试飞员。
“如果将试飞员比作空中的舞者,那么试飞工程师就是这出空中舞台剧的幕后编导。”乐娅菲说。而她手里的任务单就是她的剧本。
冲出莫哈韦沙漠和鸵鸟之都
从2010年开始,中国商飞先后4次选拔了34名技术人员参加为期1年的专业试飞工程师培训,每个人的费用约为350万人民币。地点有两个,一个是南非鸵鸟之都奥茨胡恩,另一个是美国加州莫哈韦航空基地。
“冲出亚马逊”,王俊杰第一次听到这个“用重金打造的人才计划”时,他脑子里就蹦出了这个电影的名字,一想到电影里的主人公在狂风大作的极端天气下,在风雨交加的操场上做特种动作的训练,他心里就有按捺不住的兴奋。
当王俊杰真正站在距奥茨胡恩市区十几公里的机场,看到机场跑道边停满了707、747、F4鬼怪等“奇形怪状”的退役飞机,和那些贴湖面低空飞行、“在天空中画大圈”等从未见过的“航空表演”时,他才发现这一切和他想象中的相差无几。
恶劣的自然环境包围着看似光鲜亮丽的机场,在距离跑道600米的荒野中,他们找到了一处最佳数据观测点,但是,那片荒野里长满了淹没膝盖的灌木丛,没有可以行车的道路,没有地方可以坐下来休息,也没有地方可以遮蔽烈日。
而为了获取最佳数据,要暴晒在40多℃的烈日下,每天在观测点待命至少五六个小时,当他们顺利完成所有测试任务,那片原先没有道路的灌木丛已经被硬生生地趟出了一条小路。
很快,王俊杰便体会到了“经过这场特种兵般地训练就能改变人生”的感觉。
事实上,当包括王俊杰在内的这些人成为百里挑一的培训对象的那一刻,他们的职业生涯就已经和此前不再“接轨”。此后,在中国航空界,他们的业务岗位只有一个名字——试飞工程师。
就像同事们说乐娅菲的那样,如果没有这次培训,这个学飞行器设计的女孩子,或许还依然像其他工作在上海的20多岁的女孩子一样,在设计实验室里朝九晚五地工作一天,下班则会习惯地过着逛街、唱K、玩桌游的悠闲生活。
她却选择了冲向位于加州兰开斯特以北40公里的莫哈韦航空基地,即美国国家试飞员学院。
第一关是“体检”、“心理测试”、“外语”、“理论基础”等四门大考。不过,通过原地转圈和倒立的体检,并不意味着在今后真正的理论训练和实际操作中,她和她的队友们就能“躲过”真实高空飞行带来的不适。
那是一个沙漠旁边的机场,培训教师基本是美国最顶尖的飞行员,自然,他们对学生的要求也非常之严格。
学员们几乎没有周末,他们的生活以三周为单位——这种划分的方法是跟着培训的节奏来的——这三周是理论课、考试、飞行和报告交替,通常第一周的理论课会有三至四门不同的课程,每门课程都相当于大学一个学期的内容,学完即进行考试,并在后两周中将所学内容直接应用于试飞条款和实际飞行中,在第三周完成所有试飞数据的处理与分析后,形成口头和书面报告。
在凌宁的描述中,整个一年他们都过着“每天早8点上课,下午6点下课”,“星期一到星期四上课,星期五考试”,“每三周仅休息两天,快赶上中国高考”的日子。而课程难度之高,就连“那些听着本土母语长大”的试飞学员都很吃力。
作为整个队伍里少有的航空专业科班出身的学员,乐娅菲最终以平均分90分的成绩毕业。但并非所有人都像她那样幸运,当凌宁看到第一周的学习任务是厚厚一本空气动力学的英文教材时,这个本该搞3G的通讯专业男生感到“力不从心”,他实在搞不清楚“仅凭空气动力,这么简单的四个字就解释了飞机是怎么飞起来的”。
为了搞清楚某个发动机的参数,他用了一整夜的时间搜索了200多页的谷歌才找到。回到宿舍后,凌宁简单做了晚饭,剩下的时间都交给了“看PPT,复习”,“看书,预习”。
与此同时,在奥茨胡恩机场,这会儿还是准试飞工程师的罗海麟和王俊杰刚刚花了半年的时间学了8个多月的课程,尽管这两个30岁不到的年轻人有着与“当地吊儿郎当的飞行员”所不同的“好学”和“认真”,但在面对最终的大考时,还是露了怯。
给你一架飞机,设计一个试飞方案!学校把他们拉到约翰内斯堡,让他用模拟器做具体的任务单,但直到头一天晚上,学员们才抽签知道自己是飞哪种机型。
“完全懵了!”他至今回忆起来仍心有余悸,“有一个拳头那么厚的一本飞行手册,要在一天时间里压缩成一张A4纸!”
大考展示时,学校把所有教过他们的老师都请过来当评委,“你在上面讲着方案,下面的老师像挑刺儿一样见缝插针地问你,这个表达好像不太对吧,那个好像也有点问题,胳膊应该抬起来演示好一些……”
把每个人都推到前台!罗海麟回忆说,“这不仅是锻炼你的表达能力,更是想让你知道,你要负起这个责任,站在前台,就像站在飞机上一样,你要有勇气撑起这一切!”
和生命做个约定用青春搏击长空
记者来访时,正赶上试飞工程师在ARJ21飞机上的“飞行时间超1000小时”庆生会,马菲、张大伟、乐娅菲、凌宁、殷湘涛5位“个人飞行时间过百”的试飞工程师,领取奖励证书,并依次发言。
彼时,他们身上没有一丁点的“江湖气”,红润的脸庞以及胸前的大红花,让他们看起来像一个个刚接过三好学生奖状的中学生。
就在两天前,在和记者同行的大巴车上,凌宁这个30出头的男人还在述说着他自己如何受到“当机械师的父亲的感召而加入这支队伍”,以及他房间里摆放着六七个飞机模型。
他们给出“选择进入”或是“选择留下”的理由都很简单,“就是喜欢”。
乐娅菲的不少大学同学“转行”到投行做金融工作,只有她怀揣着对“专业”的敬畏来到一家飞机公司。她本以为自己已经足够喜欢飞机了,但当她遇到了这些工科男们后,她才发现“自己原来连没有水平和垂直尾翼的俄罗斯‘电鳐’就是传说中的第六代战机都不知道”。
“试飞员或试飞工程师一般没头发,或者是很短。”这和人们通常在影视剧中看到很帅的飞行员形象并不相符,在现场,记者也看到许多头发少甚至脱发的试飞员,一个很重要的原因就在于辐射很大,“脱发厉害”,试飞工程师还因此有个自嘲的比喻即“头发越少,飞行水平越高”。
而这群年轻人在谈论这个话题时并没有太多“担忧”的情绪,更多地是一些戏谑或是玩笑话。
“我昨天梦到我秃头了。”这话出自赖培军。在阎良的试飞场地,他是试飞工程师当中少有不上飞机的,另一位即是王俊杰。
“知道威廉王子为啥头发一年比一年少吗?经常开飞机啊!”王俊杰说。
趁着这个话题,几位工科男也趁机拿乐娅菲这位前线唯一的一位女试飞工程师“开涮”,“虽然我平时觉得自己头发不多,但有一次理发店老板告诉我,女生是没有秃头基因的,我就放心了。”
乐娅菲话音未落,男孩子们就噼里啪啦把损话扔了过来,“会有的会有的”,“真的有,女的不像男的从头顶秃,是从前面开始脱”,“别安慰自己了,我都见过有女的秃头了!”
就在他们渐渐爱上试飞工程师岗位的这一年,几乎每个人的背后都发生着诸多不为人知的辛酸——
一位兄弟出去培训时,孩子刚刚出生,他说出国培训让我错过了孩子的出生,而外场跟飞又让我错过了孩子的成长。
另一位兄弟,本来女朋友处得挺好,就因为在外地跟飞太久而分手了。
还有两位本来就单身的“适龄”兄弟,如今也只好将这种状态延续下去,“不现实啊,再过一两年还是要回去,在这边找不是耽误人家吗。”
这和他们背井离乡在外驻扎有很大关系。就像罗海麟所说的,在国外培训时,中国商飞试飞中心成立,2012年9月他从国外回到上海,但国庆过后,罗海麟很快就来到了西安阎良这座航空城,“上一趟‘出差’回上海,才意识到,原来上海大本营里大多数人都不认识。”
“外面就是跑道,每天听着试飞机场上的飞机在天上飞来飞去,我们是试飞工程师,如果不在离飞机最近的地方,又有什么意义呢?”朱卫东说。
尽管也在一线,但王俊杰和赖培军的工作不在天上,而在地上的监控大厅,这里同样需要试飞工程师,他们要和设计工程师通过遥测数据和监控软件实时监控飞机的各项参数,确保安全完成飞行试验任务。
事实上,34名试飞工程师中,除了他们11位,剩下的23名都在上海本部。当然,这23位也并未闲着,他们在编制C919飞机试飞大纲。
他们心里都明白,不论是在第一线指挥舞台的,还是目前仍在幕后作为编导的,都将因他们“第一代”的身份而成为“艰难困苦的开拓者”。这是中国商飞试飞中心副主任、西安外场试验队副大队长谭祥升的一句话。
在中国商飞没成立之前,这位技术工程出身的中年男人在另一家航空企业干了近半辈子,才干出两个型号来。他告诉记者,“体验过,才知道干型号、干试飞对年轻人来说不容易,是件‘付出青春’的事。”
34位平均年龄只有30岁的年轻人和青春做了笔“交易”:这一边,是年轻人累计飞行3823小时的青春,另一边,是ARJ21获得13家客户的252架确认和意向订单,而C919也已获得16家国内外用户400架订单。
“和生命做个约定,用青春搏击长空。”马菲说。
文字综合中国青年报·中青在线报道,作者:邱晨辉。图片来源于央视和中国商飞试飞中心。微信编辑:邱晨辉。
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