我国自行研制的首架大型客机——运十

谢　京

20年前的9月26日，一架大型喷气式客机在上海大场机场一跃而起，直向蓝天飞去。这就是我国首架自行设计、自行制造的大型远程喷气式客机运十进行首次试飞的情景。至今，仍令人难以忘怀（请参看本期插页）。

运十飞机是由上海飞机研究所和上海飞机制造厂研制的四发远程喷气式客机。最早提出的设计方案是在1970年8月，当时的要求仅仅是在轰六飞机的基础上作局部更改，设计航程为5000公里。1971年4月，军委国防工业领导部门又重新下达了研制运十的任务，并提出新的设计要求。明确指出，一定要设计出我国自己的大型旅客机。

经过反复的方案论证，终于在1973年初开始了草图、工作图的设计，以及进行进一步的高、低速风洞试验和强度计算。1975年6月完成了全部工作图的设计。1976年9月用于做静力试验的01架样机制造完成。按原计划零批共制造3架飞机，其中01架用于静力试验，02、03架用于飞行试验。结果，由于多方面的原因，只制造了2架。1978年11月30日，01架飞机成功地进行了全机静力破坏试验。1980年6月，完成了02架飞机的制造，准备用该机进行飞行试验。

在这之后，又对02架飞机的操纵、液压、燃油、电网络四大系统进行了模拟试验。1980年9月26日，02架飞机在上海成功地进行了首次飞行。当时的飞行高度为1350米，飞行时间28分钟，飞行情况良好。

基本情况

运十飞机以美国1970年版联邦航空条例FAR－25的要求为设计基准。当时提出的具体要求是，航程要大于7000公里，时速要达到900公里以上，飞行升限12000米，起飞滑跑距离不超过1300米。动力装置为4台涡扇发动机，单台地面静推力8165公斤，载客100人左右。

运十飞机采用常规气动布局。机翼翼展为42.24米，机翼采用悬臂式下单翼双梁单块式铝合金铆接结构。除根部为反弯度翼型外，其余均采用尖峰翼型，机翼上反角为7°。

全机长42.93米，机身长度40.75米，机高13.42米。机身采用半硬壳式安全结构。机身横截面为由2段圆弧形构成的倒“8”字形状。共有87个隔框，1～74框之间为气密舱。尾翼为全金属结构。平尾为全动形式，最大可上偏2.5°，下偏12°。垂尾面积较大，位置在机体正中。

起落架采用前三点式，前机轮向前收入前机身下的舱内，主起落架向内收入机身下部的起落架舱内。

驾驶舱采用5人制空勤组，即正、副驾驶员、随机机械师、领航员和通讯员。

在驾驶舱后面是客舱。客舱长30.40米，宽3.48米，高2.20米。客舱可按三种布局：其一是用于远程国际航线，此时客舱分为前后两部分。前客舱是一级客舱，设有16个座椅，共4排，每排4人，排距为1.05米，过道宽0.5米；后客舱是按旅行级布局，内设有108个座椅，共有18排，每排6座，排距为0.88米，过道宽0.43米。按照这种布局形式，共可安排124个座椅。其二是用于国内航线时，全部采用经济级布局，共可安排149个座椅。其三用于中短程航线时，可将座位增至178座。

在前客舱前端设有服务间、厨房、储藏室、卫生间各一个。后客舱后部设有服务间、厨房、衣帽间、储藏室各一个、卫生间3个。

动力装置采用机翼中段下吊4台JT3D型短外涵涡轮风扇喷气发动机。耗油率为0.535公斤/公斤·小时。发动机有反推力装置，以便供飞机着陆时缩短滑跑距离用。

全机燃油均装在机翼整体油箱内和中央翼软油箱内。最大载油量为51吨。可采用压力加油或普通重力方式进行加油。在机翼4～10肋油箱的后部备有应急放油系统。发动机的起动系统有两套，一套是地面低压起动，另一套是机载高压冷气起动。

该机可通过手动操纵调整片实现对升降舵和副翼的人力操纵，通过液压助力器操纵扰流板和方向舵。襟翼操纵系统是由液压随动系统来实现的。为减轻飞行员的工作负荷，在升降舵、方向舵、副翼的操纵上，还设计了平衡板式气动配平系统。另外各系统均备有应急操纵系统。

该机设有完善的电子设备、电气设备、仪表设备、空调设备、氧气系统。此外，在机翼前缘、发动机进气道前还采用了热气防冰，驾驶舱玻璃采取了电热防冰措施。驾驶舱风挡玻璃使用了风挡雨刷和化学防雨液。机外的照明设备有，航行灯、防撞闪光灯、着陆灯和机翼探冰灯。

几大特点

运十飞机与伊尔－62、“三叉戟”以及波音707这些当时在航线上服役的飞机比较，有如下特点：

1.有较好的安全性。首先在设计上，运十飞机是以世界通用的美国FAR－25条例作为设计标准，这就为运十飞机的安全性和可靠性奠定了基础。同时，在该机的研制过程中，始终坚持了一切必须经过试验的原则。所以对该机进行了大量的试验，如在主要的风洞试验中，共设计制造了40套模型，进行了1400小时的吹风试验，从中获取了大量的气动原始数据；为了验证运十飞机的失速特性和尾旋特性，专门设计制造了3架自由飞模型，进行了11架次的试验，实验表明，运十飞机确实具有良好的失速特性和尾旋特性；对01架飞机进行的全机静力试验，一共有42项，其结果都满足了试验大纲的要求。对起落架的落震试验共进行了1200次之多。此外，还对飞机的操纵、液压、燃油、电气等各系统进行了地面模拟试验。

为确保质量，从1972～1979年先后进行了7次规模较大的设计质量复查，还邀请国内知名专家就运十飞机的结构疲劳、四大系统的模拟试验、风洞试验、气动外载荷等问题，进行了专题讨论。所有这些措施和试验都对确保运十飞机的质量和安全起到了重大作用。

2.有较好的速度特性。运十飞机与同级别的飞机相比，性能优于其它机型，如它的机翼阻力发散马赫数为0.85，比波音707的机翼阻力发散马赫数0.84大0.01，这是由于它采用了尖峰翼型的缘故；它的最大巡航速度为974公里/小时，高于伊尔－62和波音707；它的远程飞行马赫数为0.8，也高于波音707。

3.有较好的经济性。实践表明运十飞机的座公里油耗比伊尔－62和“三叉戟”飞机低，与波音707飞机相当。运十飞机载客178人时的吨公里耗油量为0.2635公斤/吨·公里，座公里耗油量为0.03233公斤/座·公里；波音707－320B飞机载客189人时的吨公里耗油量为0.25公斤/吨·公里，座公里耗油量为0.0324公斤/座·公里；伊尔－62载客186人时的吨公里耗油量为0.36公斤/吨·公里，座公里耗油量为0.0447公斤/座·公里；“三叉戟”载客115人时的吨公里耗油量为0.36公斤/吨·公里，座公里耗油量为0.0384公斤/座·公里。根据试验，运十飞机的上座率只要能达到60％，即可回收燃油费和飞机折旧费。

4.有较大的使用伸缩性。运十飞机基本型的商载为15吨时，航程为6400公里；装5吨商载时，它的航程可达8300公里；最大商载21.47吨时，其航程为3150公里。它的最大燃油量可达51吨，当装载客、货多时，燃油可少加些，航程就短些；如果载货少时，可多加些燃油，航程就远些。

5.有较好的机场适应性。运十飞机在国内航线使用，可以在波音707和“三叉戟”飞机不能起降的机场起降，很适合在西藏地区飞行。

6.有较大的可塑性。如果把运十飞机的发动机换成CFM56发动机，可使该机的燃油消耗率下降20％，可大大提高其经济性；噪声水平也可大为降低，这样可满足FAR－36规定的有关噪声标准的要求。如果把运十飞机的机身加长3.5米，可以大大提高该机的装运量，提高经济性。此外，还可在该机的机身左前方开一个口，将其改装成客货两用机，也可用于军用运输。

运十飞机是我国自行设计制造的首架大型客机，在该机上首次采用了一些新规范、新技术、新工艺。例如，它是我国首次采用美国联邦航空条例FAR－25部为设计标准的飞机，在这之前我国一直是沿用苏联的设计规范。又如，它是国内首次采用“尖峰”高亚音速翼型的飞机，是国内首次采用全翼展整体油箱的飞机，也是首次研制出的大容量气密型客舱的飞机，还是首次成功采用机翼下吊挂发动机的飞机。此外，该机在选用新材料，选用新成品，以及使用计算机设计方面都起到了领先作用，为我国民用飞机的发展打下了基础。

运十飞机从1980年9月26日首次试飞成功后，又进行了各种科研试飞，曾先后转场北京、合肥、哈尔滨、乌鲁木齐、广州、昆明、成都，并先后7次飞抵西藏拉萨，它是我国第一架首先飞越世界屋脊的自行设计的飞机。截止到1984年6月，在不到4年的时间里，该机共飞行了107个起落、155个飞行小时，最远航程3600公里，最大时速930公里，最大起飞重量110吨，最高飞行升限11000米，最长空中飞行时间4小时49分。这些充分证明运十飞机具有良好的性能，完全可以在国内承担客、货运输任务。

运十飞机的研制成功，当时引起了国际航空界和舆论界的普遍关注。国内外许多报刊杂志纷纷报道。国外一些飞机制造公司和航空管理机构对此也颇感兴趣。运十飞机从上海飞抵北京后，香港的《文汇报》、《大公报》都以头版头条报道了这一消息，美国各大报纸也都作了转载，他们认为：这是中国航空技术的重大发展。据《世界经济导报》引自外刊的评论说：运十飞机的研制成功，使中国民航工业同世界先进水平差距缩短了15年。美国道格拉斯飞机公司前总裁和副总裁说道：中国能自行设计制造运十飞机，这是一个飞跃性的进步，它表明中国飞机制造技术已具有相当高的水平。波音公司副总裁也说：运十飞机不是波音707飞机的翻版，更确切地说，它是中国发展设计制造运输机能力10年之久的锻炼。英国路透社说：在得到这种高度复杂的技术时，再也不能说中国是一个落后国家了。

运十飞机的研制前后整整用了10年时间，花费5亿多元人民币。虽然因多方面的原因未能设计定型和投入航线，但它在技术上获得的许多成果和取得的经验，为我国自行研制民用飞机创造了条件，并且得到了国外的广泛重视。该机的研制曾获得全国科学大会奖1项，航空工业部和上海市科技成果奖21项。