ARJ21飞机11年适航审查路
自2003年起,中国民航举全国之力,从无到有地组建起一支适航审查队伍,首次严格按照国际标准对一款国产喷气式飞机进行适航审查。其间,我国民航运输类飞机审定中心——民航上海航空器适航审定中心——成立,中国民航运输类飞机第一支专职适航审定试飞队伍组建,局方试飞员“把危险科目都飞个遍”,在试飞中完成了中国民航史上多个“第一次”,填补了多项国内适航审定试飞空白,为中国商用飞机产业的发展与空中飞行安全奠定了坚实基础。
中国民航于2003年3月受理了ARJ21-700飞机型号合格证申请。从当年9月正式开展适航审查工作,到2014年12月30日中国民航局向中国商飞颁发ARJ21-700飞机型号合格证,已经经历了11年3个月。走过这条历时11年多的艰苦曲折适航审查路,中国民航用严格的国际标准向世人证明了这款国产民机的安全和可靠。
“飞机设计制造也好,适航审定工作也好,都是要怀着对生命的敬畏之情,抱着对人民负责、对历史负责的态度才能从事的事业。”中国民航ARJ21-700飞机型号合格审查组组长沈小明这样对记者说。
为公众飞行安全设“地板”
适航审查是政府对新型号飞机按照适航标准进行的审查,是通过对航空器安全性设计的批准来履行对公众安全负责职责的一种政府监管制度。通过审查后,政府将颁发“型号合格证”(即TCType Certificate),表示此款飞机的安全性设计符合适航标准规定的“最低安全性要求”,这是给航空器的安全性能铺设的“地板”。飞机的安全性能只能比这一标准更高,而这个标准也可以说是政府确保飞机安全的“红线”。
中国民用航空局是按照中国民用航空规章第25部《运输类飞机适航标准》(简称“CCAR-25部”)的要求对ARJ21-700飞机进行型号合格审定的。法律赋予中国民航适航审定部门要代表国家、代表公众行使这份权力,保障民用航空安全,确保国产民机安全地翱翔蓝天。
正是因为这份神圣的职责所在,中国民航的适航审查队伍用了超过11年的时间开展对ARJ21-700飞机的审查。
举全国之力组建审查“国家队”
在2003年的中国,一个从未真正发展过民用航空制造业的国家,要组建一支适航审查队伍,其难度可想而知。
受理了ARJ21-700飞机型号合格证申请后,中国民航便举全国之力,从民航几大地区管理局、航空院校、科研单位中抽调适航审定专家组成ARJ21-700型号合格审查组。这支队伍在业内被称为“国家队”。这支队伍人数最多时有80多人,平时保持在60人左右。就是在这样的艰难中,中国民航开始了第一次严格依照国际标准CCAR-25部对一款国产喷气式飞机进行适航审查。
随着ARJ21-700飞机研发的进一步深入,为加强航空器适航审定工作,满足我国民用航空制造业发展的需要,尤其是满足ARJ21-700飞机项目适航审定工作的需要,2006年底,民航总局决定组建我国民航运输类飞机审定中心,承担民航运输类飞机项目适航审定的技术支持工作。在上海审定中心成立后,又从民航运输类飞行员中选拔了3名政治素质过硬、驾驶技艺高超、具有工程背景、英语流利的飞行员作为试飞员进行出国培养,组建起中国民航运输类飞机第一支专职适航审定试飞队伍。而此前,在我国适航审定系统中,试验飞行是一张白纸。
审批报告厚度“10层楼”
“2014年12月26日21时21分,ARJ21-700飞机型号合格审定委员会(TCB)最终会议决议:同意颁发ARJ21-700飞机型号合格证!”那天夜里,很多ARJ21-700飞机参研参试的工作人员都收到了这样一条短信。尽管他们不是在会议现场得到这个好消息,但拿着手机的他们无论身在何处都激动地互相转发、分享喜讯。
如果了解从2003年9月ARJ21-700飞机的适航审查工作启动开始,审查组是经历了怎样的11年才完成对该款飞机的型号审查的,就能体会那一刻与ARJ21相关的人们得知同意颁发型号合格证时的激动心情。沈小明告诉记者,按照工作程序,审查组仅召开各类专题审查会议和现场办公会议便多达2380余次。如果除以11年零3个月的时间,平均每1.5天就要开一次会。记者在2011年、2012年都参加过审查组的现场办公会。这种会议,在外行眼里往往就像“吵架”,专家们吵的内容也许是对适航条款的不同理解、也许是对审查过程中问题的不同解决方式,但最终吵的一定是如何确认航空器的性能安全、可靠。
型号合格审查这11年,审查组依照审定要求、审定计划,对照审查条款“逐条逐项”的进行审查、试验。“逐条逐项”说起来简单,操作起来却异常困难。“标准是美国人制定的,但是却没有告诉你如何操作”。如何符合标准?数据的确定、分析结论的验证、技术的实现,都要靠试验人员一一摸索。沈小明把自己比作“生产队长”,适航条款好比文件要求。他说,“我向队员们派工,告诉他们按照文件要求‘认真干活、精耕细作’,可是具体如何才能算精耕细作呢?实现的路径是什么?”这就需要审查人员根据适航条款的笼统表述,“摸索”出具体的、合适的验证方法,并收到符合的验证效果,“正如摸索出秧苗的间距是多少就算精耕细作一样。”
对于一个条款的审查工作就可能费九牛二虎之力,想象一下在型号合格审定的11年时间里,审查组共检查了300项地面试验,审查和批准了243个试飞项目、1301个试飞点的审定试飞大纲。此外,审定试飞累计761架次、1141小时57分钟,审查和批准的符合性验证报告达3418份,共计30多万页,厚度达30米,相当于10层楼那么高。
把危险科目全部飞个遍
为确保审查的严格性和验证的充分性,ARJ21-700的局方试飞科目数量为申请人表明符合性试飞数量的80%,大大超过了国际上30%的比例。“把危险科目都飞个遍”是局方试飞员的责任感和使命感使然。公众的利益高于一切,局方必须完全确认飞机的安全与可靠。2012年2月29日,民航局第一位专职试飞员张放登机完成ARJ21-700飞机的第一个局方审定试飞科目——空速校准的审定试飞。自那天起,直到2014年12月16日完成功能与可靠性试飞——局方审定“最后一飞”,局方试飞一共进行了34个月。
在这34个月的时间里,局方试飞员张放、赵志强、张惠中和试飞工程师揭裕文、张彤、张海涛、徐骏驰、屈展文一直奋战在ARJ21-700飞机审定试飞的第一线。他们拿下了失速速度、大侧风、自然结冰、模拟冰型、振动以及抖振边界、最大刹车能量等多个国际公认的高风险试飞科目;他们上高原、飞盆地,在零下43摄氏度的海拉尔斗严寒、在长沙47摄氏度的客舱中战高温;他们一次次飞入云端寻找结冰云,甚至飞越大洋到北美,在试飞中完成了中国民航史上多个“第一次”,填补了多项国内适航审定试飞空白,为中国商用飞机产业的发展与空中飞行安全奠定了坚实基础。
以失速试飞为例,这是我国喷气式客机首次严格按照CCAR-25部要求实施的失速试飞。仅此一个科目,局方试飞员便飞了一个半月,累计飞行40架次,共87小时14分钟,完成局方审定失速试飞中所有试飞科目的190个试验点。失速试飞是ARJ21适航取证试飞最重要的科目,属一类风险科目。失速试飞技术要求高、难度大、风险高,世界上很多空难都是由失速引发的。试飞员在试飞过程中必须将飞机性能的边界数据全部飞出来,这种情况航空公司的飞行员也许一生也不会碰到,而试飞员则要刻意去飞到这种临界状态。在这项科目审定试飞中,局方试飞员赵志强一人完成其中六成以上的任务,被大伙儿亲切地唤作“失速哥”。
试飞小组组长张放说,通过ARJ21-700飞机局方审定试飞,试飞团队了解了飞机的各项性能指标和操纵特性,检查了飞机各个系统的功能,也发现了可能存在的问题,试飞团队的能力和作风都得到了锻炼。据不完全统计,他们通过审定试飞为ARJ21-700的设计优化提出了近千条建议,有效地消除了潜在安全隐患。
“探路”国产大飞机适航审查
ARJ21-700审查时间跨度这么长,很多审查组成员从审查之初就进入项目,过了退休年龄还在“超期服役”,比如ARJ21-700型飞机型号合格审查组第一任组长吴坚,已在2012年退休,却还在为ARJ21项目倾力奉献。吴坚多次告诉记者,ARJ21-700对于中国民机制造业、中国民航适航业而言都不仅是一款民机产品,更重要的是通过这个项目探索出了一条路。ARJ21飞机就是国产大飞机的“探路者”,中国民机制造和适航初步探索了一条“自主研制、国际合作、适航为准”的民机技术路线,为C919大型客机项目顺利推进开辟了道路,创造了有利条件。
沈小明说,11年来,通过ARJ21-700这个项目,中国民航适航审查队伍在艰苦的审查工作中磨炼,摸索出CCAR-25部相应条款的试验方法,打破了技术封锁,完成了局方审查任务,保证了飞机的性能安全。通过ARJ21-700这个项目,中国民航适航审查积累了很多很好的经验,对于以后的大飞机等各种型号的飞机适航审查很有信心。同时,他们向进行“影子审查”的美国联邦航空局(FAA)表明了中国民航局在运输类飞机适航审定方面的能力,并探索出了一条既保证审定质量,又不妨碍项目进度的行之有效的适航审定道路。
2014年12月30日,民航局局长李家祥在京向中国商飞董事长金壮龙颁发了型号合格证,向世界宣告中国民机制造迎来一个新的里程碑。颁证前,李家祥一行乘坐ARJ21-700飞机从上海飞抵北京。李家祥表示,他搭乘国产新支线飞机就是为了向世人证明,经过中国民航适航审查的ARJ21-700飞机是安全可靠的,广大旅客是可以放心乘坐的,“民机发展、适航先行”。他还说,通过这11年对国产ARJ21-700飞机艰苦而认真的适航审查,我国民航的适航审定能力得到了质的提升,这为接下来做好国产大飞机的适航审查工作奠定了坚实的基础。
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