南京航空航天大學操場上人聲鼎沸,因新冠肺炎疫情而中斷三年的南航運動會田徑比賽在這一天如約而至。
與此同時,距離南航400公里外的上海浦東機場,一架編號為B-001J的C919大飛機從第4跑道起飛,并于9時54分安全降落。這標志著中國商飛公司即將交付首家用戶的首架C919大飛機首次飛行試驗圓滿完成。
14年前,中國人大飛機的圓夢之旅正式起航,南航也與C919結下了不解之緣。在C919的研制過程中,南航教師和科研人員先后參與了大飛機項目的總體、氣動、強度、材料、航電、飛控、動力、環控、防冰、四性、適航眾多環節的科研工作,共承擔140余個項目,經費過億元。
時間回到14年前。
2008年5月11日,中國商用飛機有限責任公司在上海掛牌成立,標志著圓中國人大飛機夢想的大飛機之路正式起步。
為配合中國商飛做好大型客機初步技術經濟可行性論證工作,南航受邀遴選出29名骨干教師,直接參加中國商飛大型客機聯合工程隊,其中18名教師有半年時間都在上海參加方案論證工作。“在全國為數不多的參與高校中,南航是參與人員最多的高校。”南航聯合工程隊領隊、航空學院教授熊克說。
在論證工作結束后,聯合工程隊中的很多老師繼續參與了國產大飛機的研制,研究成果為C919大型客機型號研制提供技術支撐。
這其中就包括了長期從事飛機安全性和適航性研究的南航民航學院教授孫有朝。
在民機研制領域有這樣一句話——研制什么飛機聽市場的,如何研制卻要聽適航的。在這方面,C919的設計嚴格按照CCAR25-R4標準,這一標準比空客A320當時取證時采用的標準先進了20年,這也意味著C919適航取證更具挑戰性。
孫有朝團隊承擔了二十余項與C919安全性適航相關的項目,幾乎涵蓋了大飛機設計、制造、運營、維修的全壽命周期。因此,當自己為之奮斗多年的大飛機邁出交付使用的重要一步時,他的欣慰與激動難以抑制。
“這是一個里程碑式的節點。”孫有朝告訴《中國科學報》。這意味著我國的科研人員針對大型飛機的研制,走完了從自主設計、自主研制到自主適航取證全過程。這對于我國未來大型客機的研發和系列化發展,無疑起到重要的基礎作用。
當問及感受時,孫有朝想到的是大飛機研發的未來。和他“心有靈犀”的,還有負責C919模擬冰試飛項目的該校航空學院教授周光明和教師蔡登安。
“飛機在低溫氣象中,表面極易發生結冰現象,對飛行安全造成威脅。因此,結冰試飛工作極為重要。自然結冰試飛是一項高風險試飛科目。按規定,試飛前進行模擬冰試飛,以摸清飛機帶冰特性,進行臨界冰型性能的適航驗證。”蔡登安如此介紹他們的研究內容。
“壓力很大。”周光明告訴《中國科學報》,“模擬冰試飛是一個長期的工作,并不會因為此次C919的試飛成功而告一段落。更重要的是,我們肯定不會僅限于C919的研制,未來還會有大型寬體客機等,可以說任重道遠。”
不過,“好在這些年的工作已經為我們打下了很好的基礎”。蔡登安說。
為了打下這份“基礎”,每一位身在其中的科研人員都付出了艱辛的努力,有些甚至是難以想象的。
“大飛機研制是一個高度復雜的系統工程。對于我們來說,開始階段無異于面對一個技術‘黑箱’。要讓國產大飛機飛出這個‘黑箱’,憑的是我們一步一步的摸索。”孫有朝說。
技術上的困難自不必說。對孫有朝而言,由于飛機內部的某些機載系統依然需要國外供應商提供,因此,“在大飛機的研制過程中,如何與國外合作者溝通協調,使其能夠按時供應相關技術設備,有時可能會消耗更多的時間和精力”。
如果說孫有朝的困難在于“技術協調”,那么周光明、蔡登安團隊面臨的最大“非技術”問題,則在于大飛機試飛本身的不確定性。
模擬冰試飛工作雖然是大飛機適航取證的重要一環,但飛機何時試飛卻是由很多因素決定的,團隊成員對此并不能完全控制,加之C919的試飛地點分散在上海、江西、山東、陜西四地,這使得“我們有時甚至只有兩天改裝時間,必須在規定期限內完成安裝,給我們的工作帶來了很大的困難”。
2021年是C919適航取證關鍵年。當年4月,團隊接到任務,需要第二天將新冰型安裝完畢并安全試飛。“這等于要在20個小時內完成原本48小時的工作量。”蔡登安說。
接到任務的1小時內,團隊就與現場工作人員溝通,迅速確定改裝方案,現場改裝隨即開始。但也就在此時,停機坪上刮起大風,操作工具隨時可能被風吹走。
“站起來擋風!”
一聲令下,團隊成員深夜頂著寒冷的大風,搭起人墻為操作人員遮風,保障改裝順利進行。直到凌晨5點,當全部操作步驟完成后,所有人都癱坐在地。最終,這一緊急改裝任務于第二天中午順利完成,飛機于當天下午成功試飛。
回想這些年工作中遇到的困難,周光明在唏噓的同時,也很感謝研究、制造以及試飛機構的配合。“如果沒有團隊配合,我們很難把這些問題順利解決,這也是我們最終造出大飛機的重要保障。”
孫有朝告訴《中國科學報》,雖然我們開展飛機適航方面的研究已經有幾十年的歷史,但相關人才的系統培養卻是伴隨著大飛機項目的推進而開始的。
2010年,也就是大飛機項目立項兩年后,南航設立了航空器適航技術專業(后改名“飛行器適航技術專業”),并組建了本碩連讀的適航培優班,每屆選拔約30名學生,充實到適航專業人才隊伍中。
“通過大飛機項目,國內高校慢慢構建了一個從本科到博士的完整培養體系,并且實際構建起了安全性適航的相關學科體系,這可以算作是大飛機項目對相關學科發展作出的重要貢獻。”孫有朝說。
在大飛機研制的科研團隊中,這種人才的培養與傳承處處可見。
值得一提的是,早在12年前蔡登安還在讀本科時,作為導師的周光明就開始帶領他接觸試飛項目。目前,這個不大的課題組里,已經是“三代同堂”了。一年前那個寒冷的夜晚,在排成一排為施工改造擋風的人墻中,就有蔡登安的學生。
能夠親自參與大飛機項目的研發過程,對于這些年輕學子而言,本身就是一種激勵。正如親身參與了C919飛機模擬冰試飛現場改造工作的南航研究生熊信發所言,“以前看到的都是航空航天館里的模型,這次讓我摸到了真正的大飛機,再辛苦都值得”。
據韓聯社報道,僅一天后,韓國濟州航空的一架波音737-800客機再次出現起落架故障。這架飛機于當地時間30日早上從金浦機場飛往濟州的7C101航班在起飛后不久發現起落架異常,隨后被迫返航。視頻資料據悉......
航空業是全球溫室氣體排放的重要來源之一。為了應對氣候變化挑戰,減少航空業對環境的不良影響,推動可持續航空燃料(SAF)的研發和應用成為當務之急。全球最大的航空發動機制造商之一——通用電氣航空,正與生產......
新聞網訊7月15日,慶安集團有限公司-武漢理工大學航空作動光纖傳感工程應用研究中心揭牌儀式在校舉行。慶安集團有限公司黨委書記、董事長王波,總工程師、副總經理劉易平,校黨委書記信思金,副校長麥立強,中國......
4月7日,中國民航局在廣州黃埔正式向億航智能頒發EH216-S無人駕駛載人航空器系統生產許可證(PC)。據悉,這是全球eVTOL(電動垂直起降飛行器)行業內首張生產許可證,是自EH216-S成功取得型......
1月21日,“智止流言探求真知——2023年度‘科學’流言求真榜”在北京揭曉。具體包括,基因檢測能“劇透”孩子天賦;中國科學家測定月球年齡為20.3億年;航天員不能是近視眼,因為太空中不能戴眼鏡;電水......
航空事業是國家安全和國防能力的重要組成部分,是一個國家綜合實力的重要體現。在全面建設航空強國的歷史進程中,一代代科技人員做出了卓越的貢獻。顧誦芬就是其中的杰出代表。20世紀50年代,大批蘇聯專家來華,......
近日,中國航天科工集團有限公司與西北工業大學簽署全面戰略合作協議。中國航天科工表示,希望依托西北工業大學科技前沿高水平的豐碩成果,以此次簽署合作協議為契機,進一步加大合作力度,加速創新成果轉化,深入推......
南京航空航天大學航空學院的前身是創建于1952年的南航飛機系。學院目前下設直升機系、飛行器系、振動工程研究所、結構強度研究所、微納器件系統研究所、智能材料與結構研究所、精密驅動與控制研究所、基礎力學與......
主題為“海闊天空自主創新智能協同”的第二屆航天航空航海國際工程科技戰略高端論壇(三航論壇),12月15日以線下線上相結合方式在北京與成都兩地聯動舉行,包括60余位兩院院士在內來自全國各地的專家學者代表......
中新網北京12月16日電(記者孫自法)主題為“海闊天空自主創新智能協同”的第二屆航天航空航海國際工程科技戰略高端論壇(三航論壇),12月15日以線下線上相結合方式在北京與成都兩地聯動舉行,包括60余位......