繼7月23日宣布C919大飛機(jī)項(xiàng)目01到06架試飛機(jī)全部完成試飛任務(wù)后，在8月1日建軍節(jié)當(dāng)天商飛官方發(fā)布賀電慶祝C919完成了取證試飛。
這一點(diǎn)可能會(huì)讓人有些迷惑，這C919不是說(shuō)7月19號(hào)就完成試飛科目了么，還擺了個(gè)“大象漫步”來(lái)慶祝，怎么這里又有個(gè)賀C919完成取證試飛？難道是拿了適航證？
商飛慶祝C919完成所有取證試飛
得先說(shuō)明下，這里的斷句是：完成/取證試飛，而不是完成取證/試飛，也就是這次慶祝的是完成了一個(gè)重要的任務(wù)節(jié)點(diǎn)。至于7月份完成的試飛任務(wù)，是指由C919的01到06架試飛機(jī)所執(zhí)行的試飛任務(wù)，也即占總試飛任務(wù)絕大部分的試飛任務(wù)，但不是全部試飛任務(wù)。C919項(xiàng)目的試飛科目中有一項(xiàng)是功能性和可靠性試飛，該項(xiàng)試飛要執(zhí)行300飛行小時(shí)，其中包括150小時(shí)的模擬航線運(yùn)行。這300小時(shí)的功能性和可靠性試飛中有一半由01-06架完成試飛，剩下的一半（也即150小時(shí)）則是由07架完成試飛。
也因此細(xì)看商飛公告可以看出區(qū)別來(lái)，7月23日宣布的是“01架到06架試飛任務(wù)完成”，而8月1日宣布的是“全部試飛任務(wù)完成”，差別就在這07架所承擔(dān)的試飛任務(wù)上。而隨著07架完成了試飛任務(wù)，C919的試飛之旅才算是徹底結(jié)束了——如果之后民航局沒(méi)有要求補(bǔ)充試飛的話。
6架C-919在試飛院同框進(jìn)行“大象漫步” 圖自@航空物語(yǔ)
對(duì)C919項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，完成所有試飛項(xiàng)目是一個(gè)意義極大的節(jié)點(diǎn)，其重要性不亞于飛機(jī)首飛。試飛是一架飛機(jī)走完全部研發(fā)流程與定型的關(guān)鍵，是對(duì)飛機(jī)進(jìn)行測(cè)試、采集飛行各種數(shù)據(jù)，驗(yàn)證各種環(huán)境下飛機(jī)可靠性以確保飛機(jī)有足夠的性能與安全性的重要程序?？梢哉f(shuō)試飛就是一場(chǎng)全面測(cè)試飛機(jī)各項(xiàng)性能的考試，通過(guò)這場(chǎng)考試來(lái)確定飛機(jī)是否真的滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)，是否真的滿足適航要求，以及發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。如果飛機(jī)試飛中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，那么還來(lái)得及進(jìn)行修改與完善，但如果試飛時(shí)沒(méi)發(fā)現(xiàn)、沒(méi)解決，等飛機(jī)投入運(yùn)行時(shí)才暴露出來(lái)那就會(huì)釀成種種事故與悲劇，而這在世界航空史上屢見(jiàn)不鮮。
最為典型的就是臭名昭著的737MAX裝載的MCAS系統(tǒng)，在試飛中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)（或者說(shuō)隱藏）其潛在的危險(xiǎn)性，直接帶來(lái)兩起慘重空難。而對(duì)一架新飛機(jī)進(jìn)行試飛考驗(yàn)的不僅僅是飛機(jī)的性能與質(zhì)量，對(duì)主考飛機(jī)的考官（也即飛機(jī)制造商）來(lái)說(shuō)也是一場(chǎng)考驗(yàn)，因?yàn)轱w機(jī)的試飛與測(cè)試有著極為苛刻的要求，要全部滿足考試大綱才能進(jìn)行，其中就包括天氣因素。目前關(guān)于C919的試飛細(xì)節(jié)尚未公布，但并不妨礙我們通過(guò)ARJ21當(dāng)年的試飛之路來(lái)一窺C919的試飛。
從2008年11月ARJ21首次試飛成功之后ARJ21就開(kāi)始了長(zhǎng)達(dá)六年的試飛之旅。ARJ21的試驗(yàn)與試飛工作是嚴(yán)格按照適航要求開(kāi)展的，對(duì)中國(guó)航空工業(yè)來(lái)說(shuō)里面大量試驗(yàn)試飛項(xiàng)目是首次進(jìn)行，一片空白。也因此在ARJ21的試驗(yàn)試飛過(guò)程中人員、設(shè)施、方法、判據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)等方面也從無(wú)到有建設(shè)成了一套體系，而這套體系在C919的試驗(yàn)試飛中起了極大的作用。
在ARJ21的試驗(yàn)試飛過(guò)程中，天氣因素始終是個(gè)繞不過(guò)去的坎。ARJ21在2010年的1月就開(kāi)始了高寒試飛科目，用來(lái)驗(yàn)證極寒溫度下飛機(jī)是否能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。然而根據(jù)適航要求，需要在零下四十度以下才能進(jìn)行測(cè)試，非常的“靠天吃飯”，而零下四十度的天氣屬于可遇不可求。在2010年到2014年這五年間，ARJ21先后四次來(lái)到海拉爾追逐極寒天氣進(jìn)行極寒試飛，但前三次都沒(méi)能遇到符合條件的天氣。而到了2013年12月第四次來(lái)到海拉爾時(shí)ARJ21 03機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)卻啟動(dòng)異常且因?yàn)樘鞖膺^(guò)冷無(wú)法在當(dāng)?shù)匦迯?fù)，只能帶著故障回到西安閻良完成修復(fù)后再飛回海拉爾進(jìn)行高寒試飛，最終于2014年1月終于完成了高寒試飛。
你看，這高寒試飛溫度高了不行溫度太低了也不行，就是這么折磨人。
商飛試飛團(tuán)隊(duì)在海拉爾進(jìn)行高寒測(cè)試
而自然結(jié)冰試飛雖然前后持續(xù)的時(shí)間比高寒試飛要短一點(diǎn)，但也持續(xù)了4年，最終成為了ARJ21試飛過(guò)程中著名的“跨國(guó)尋冰”。我國(guó)的適航條例CCAR25部的要求與美國(guó)FAR25部一致，其中最大結(jié)冰試驗(yàn)時(shí)要求大氣中液態(tài)水的含量要達(dá)到每立方米0-3克且直徑在15-50微米，這種苛刻的氣象條件堪稱懸浮在空中的湖泊。而如此苛刻的氣象條件自然很難尋獲。
在2011年4月到2014年2月之間ARJ21四次在新疆地區(qū)嘗試尋找合適的氣象條件，但始終未能遇到理想天氣，四年間僅記錄到一次有效數(shù)據(jù)，但是依然無(wú)法完成自然結(jié)冰試飛。直到后來(lái)在高人指點(diǎn)之下將目光從國(guó)內(nèi)放到國(guó)外，才找到合適的試飛區(qū)域：加拿大東南部的五大湖區(qū)域。畢竟CCAR25是參考FAR25，而美國(guó)的FAR25自然是基于北美的氣象條件制定。
于是2014年3月ARJ21前往加拿大進(jìn)行尋冰之旅，僅僅用了幾天的時(shí)間就順利完成了此前四年都未能完成的自然結(jié)冰試驗(yàn)，終于給這項(xiàng)試飛科目圓滿的畫上了句號(hào)。
上述兩項(xiàng)試驗(yàn)試飛項(xiàng)目只是ARJ21歷時(shí)六年的試驗(yàn)試飛之路的縮影。在ARJ21的試飛中我們可以看到經(jīng)驗(yàn)不足，可以看到設(shè)施設(shè)備不夠靠人來(lái)補(bǔ)，也可以看到看天吃飯的無(wú)奈。然而ARJ21的一個(gè)重要作用就是給C919項(xiàng)目在前面趟路，而ARJ21也確實(shí)完美的完成了這個(gè)任務(wù)。300項(xiàng)試驗(yàn)任務(wù)、528個(gè)試飛科目、2942起降架次以及5257小時(shí)的試飛時(shí)間讓中國(guó)航空工業(yè)發(fā)現(xiàn)了自己的不足并彌補(bǔ)上。
經(jīng)驗(yàn)不足？現(xiàn)在有ARJ21的經(jīng)驗(yàn)了。
設(shè)施設(shè)備不夠？那我們?cè)鞂Ｓ迷O(shè)備，就算趕不上ARJ21也可以給C919用。
看天吃飯？別忘了中國(guó)有句老話，人定勝天！
2014年我國(guó)在西安閻良開(kāi)始建設(shè)飛機(jī)綜合氣候?qū)嶒?yàn)室，其規(guī)模與功能可以與美國(guó)麥金利實(shí)驗(yàn)室相媲美，用以在可以容納整架飛機(jī)的巨大實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬地球上絕大部分極端天氣及環(huán)境。ARJ21的試飛取證之所以耗時(shí)六年，等待天氣是一個(gè)重要原因，而氣候?qū)嶒?yàn)室的建成則讓飛機(jī)足不出戶就能完成各類設(shè)施設(shè)備及飛機(jī)機(jī)體在極端氣溫下的地面測(cè)試以大幅節(jié)約時(shí)間。
要嚴(yán)寒？零下五十度，整上！要暴風(fēng)雪？安排！要狂風(fēng)暴雨？這就來(lái)！風(fēng)吹日曬樣樣能模擬，需要來(lái)多少次就多少次。當(dāng)然與氣候相關(guān)的試飛科目還是沒(méi)法在氣候?qū)嶒?yàn)室里完成的——畢竟我們還沒(méi)造出天氣控制儀來(lái)——但大量的地面測(cè)試在氣候?qū)嶒?yàn)室這個(gè)高度可控可復(fù)現(xiàn)的環(huán)境下進(jìn)行依然節(jié)約了大量的人力物力以及最寶貴的時(shí)間，也免去試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)在嚴(yán)寒與酷暑之中苦等理想天氣的艱辛。
當(dāng)年ARJ21試飛團(tuán)隊(duì)在長(zhǎng)沙進(jìn)行高溫測(cè)試，地表大氣溫度達(dá)到50度
C919在氣候環(huán)境實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行測(cè)試
極端氣候下的地面測(cè)試可以在氣候?qū)嶒?yàn)室內(nèi)進(jìn)行，那么極端氣候下的試飛科目呢？是不是還得看天吃飯？是，也不是。說(shuō)是因?yàn)槲覀兡壳耙廊徊痪邆鋵?duì)大自然環(huán)境下的氣候進(jìn)行控制的能力；說(shuō)不是則是因?yàn)殡m然我們沒(méi)法制造天氣，但我們可以發(fā)現(xiàn)天氣。
2020年11月，航空氣象研究中心在試飛院掛牌成立。氣象研究中心成立的任務(wù)之一就是進(jìn)行特殊科目氣象條件保障的研究。之所以成立這機(jī)構(gòu)的原因很簡(jiǎn)單：國(guó)外疫情嚴(yán)重，C919沒(méi)法像ARJ21一樣飛加拿大進(jìn)行自然結(jié)冰試飛，那就只能想辦法國(guó)內(nèi)就地解決了。而航空氣象研究中心就是為C919保障這一試飛科目。在成立的一年后氣象研究中心利用搭載專業(yè)設(shè)備的飛機(jī)在各地進(jìn)行氣候數(shù)據(jù)采集，在一年多的采集之后已經(jīng)掌握了西安周圍的氣象條件與結(jié)冰情況，并總結(jié)出了結(jié)冰預(yù)測(cè)方法與數(shù)據(jù)庫(kù)。
功夫不負(fù)有心人，在21年12月C919進(jìn)行自然結(jié)冰測(cè)試飛行時(shí)，依靠氣象研究中心強(qiáng)大的天氣預(yù)測(cè)能力成功在空中遭遇到了自然結(jié)冰試驗(yàn)所需要的氣象條件，給了試飛團(tuán)隊(duì)極大的信心。隨后在22年的1月和2月試飛團(tuán)隊(duì)連續(xù)作戰(zhàn)，完美的完成了自然結(jié)冰所涉及到的所有科目。而值得一提的是21年12月到22年2月西安正經(jīng)歷著新冠疫情，試飛院及試飛團(tuán)隊(duì)所處的閻良也在疫情封控區(qū)域之內(nèi)。在疫情影響之下依然圓滿完成了此前只有去加拿大才能完成的自然結(jié)冰試驗(yàn)。
國(guó)內(nèi)進(jìn)行自然結(jié)冰實(shí)驗(yàn)
在國(guó)內(nèi)自行完成自然結(jié)冰試驗(yàn)的意義并不僅僅局限于C919完成了這一科目。正如上文所說(shuō)中國(guó)民航的適航規(guī)章CCAR25部在很大程度上借鑒參考了美國(guó)FAR25部條例，甚至將一些北美特色氣象條件下的要求也一起“照抄”。這一方面是因?yàn)橹贫?span lang="EN-US">CCAR25部時(shí)我國(guó)航空基礎(chǔ)尚無(wú)法與美國(guó)相比，縱使“知其然而不知其所以然”也先借鑒了再說(shuō)。但如今有著氣象研究中心的豐富數(shù)據(jù)，有著C919國(guó)內(nèi)自然結(jié)冰試飛成功的經(jīng)驗(yàn)，我們完全可以在這基礎(chǔ)上制定適合中國(guó)國(guó)情的適航條例而不用照搬國(guó)外的條例，變成“知其然，知其所以然”。
C919長(zhǎng)達(dá)五年的取證試飛終于結(jié)束，對(duì)C919項(xiàng)目來(lái)說(shuō)這是一場(chǎng)大考，民航局頒發(fā)的型號(hào)合格證將是這場(chǎng)考試的合格證書(shū)。而對(duì)商飛這個(gè)教練以及民航局這個(gè)考官來(lái)說(shuō)，這何嘗不是一次對(duì)他們的考驗(yàn)與鍛煉？縱使有ARJ21在前面趟路，但大飛機(jī)的試飛與審定到底和支線飛機(jī)有不小的區(qū)別，有些領(lǐng)域依然是從零開(kāi)始摸索并最終獲得了喜人的成就。
詳盡、符合規(guī)章的完整試驗(yàn)試飛流程是證明飛機(jī)可靠可用的基礎(chǔ)，是對(duì)大飛機(jī)項(xiàng)目的負(fù)責(zé)也是對(duì)國(guó)家對(duì)人民負(fù)責(zé)這是必須的。歷時(shí)5年試飛，總飛行小時(shí)數(shù)近萬(wàn)（預(yù)計(jì)）的試飛歷程終將證明C919不會(huì)辜負(fù)中國(guó)人民對(duì)大飛機(jī)的期望，而這是僅有164飛行小時(shí)試飛的運(yùn)十所無(wú)法做到的。
（張仲麟：民航工作者，民航業(yè)評(píng)論員）