我送“翔凤”上九天

薜志毅

2008年11月28日，中国第一架具有独立自主知识产权的ARJ21—700支线客机(101架)首飞成功，为中国航空史写下了新的一页。但首飞仅仅是整个试飞工作的开始，为了把“翔凤”送上九天、翱翔世界，背后有很多生动感人的故事。

创新试飞技术

科研试飞是每一种新机型飞向蓝天的必由之路，它与论证、设计、制造并称为航空工业的四大支柱。每一种新型号在试飞中都要经过性能、操稳、强度、环控、救生、电子、通信、发动机等数十项的试飞，这里每一项还可以分为若干子科目，这些科目包含着探索、创新，风险、经济等方面的意义。因此，每一种新型号试飞都是蓝天探险，有的型号试飞甚至是由科研人员和试飞员们的生命铸成的。

对于ARJ21来说，要使其成为国际上普遍认可的民机，就需要对用户负责，对每一个乘客的生命安全负责。因此，必须按照国际认可的适航条例FAA25部(中文为CCAR25部)来飞，每一项试飞都要接受中国民航总局的适航认证审查。同时，对于这个型号的试飞，项目公司还要求为ARJ21的地面模拟器提供技术数据，这就使得ARJ21的试飞出现了前所未有的高要求和高难度，也是试飞院从过去的航空鉴定“法官”演变为中国民航总局适航审定的“对象”。

为了给ARJ21飞机打好试飞基础，几年前，中国试飞院就组织了一批专家翻译出版了数十万字的《民机试飞指南》，这就是美国的适航条例(FAA)，也是我们试飞ARJ21必须遵守的国际公认的条例，为ARJ121的试飞技术研究夯实了基础。

在这里，失速试飞就是个前所未有的难题。对于失速，中国试飞院过去在军机上飞过，但是大多数都是歼击机、歼击轰炸机和教练机等，而对于这种高平尾的、有70个座位的支线客机，他们还是第一次遇到。而且根据资料测定，这个机种容易失速，此科目必须飞，以后万一遇到飞机失速情况飞行员能很快改出，保障飞行安全。

为了将这一技术吃透，我国知名的航空失速尾旋专家王启负责这一课题研究。他看了大量资料，经过反复计算，终于设计出了中国第一个民机反失速伞。也就是说，将一个特制的伞加在ARJ21飞机的高平尾上，在飞机失速出现时产生一种反作用力，帮助飞机很快改出。

反失速伞、飞机平尾上的伞箱、固定的螺杆和位置等许多设计，既不能影响飞机的气动布局、结构，又要求满足课题研究的需要。课题组费了很大功夫，在寒冷的冬夜、在炎热的夏天，他们在实验室琢磨推算，将方案尽量设计到最佳、最有效。后经过模型自由飞试验，终于找到了最可靠的试飞方法，取得了满意的效果。

在ARJ21的预研项目中，由李勤红研究员负责抓总的有4个课题，即ARJ21民机空速系统校准、颤振、若干关键技术和飞行管理系统。他组织技术人员一起参与，从2003年立项后，4个课题组在运7飞机上试飞了近200个架次，对每一个细节都做到了严格验证。最后根据ARJ21飞机的特点，进行创新和探索，之后进行反复推算、验证、形成文件。经国防科工委组织的专家评审，得到了充分肯定。

这些课题反映了ARJ21飞机科研试飞的复杂性，也代表我国当前民机试飞技术的前沿，基本都是中国第一次，是我国试飞技术的重要创新。

熟悉FAA条例

为了彻底摸清ARJ21的科研试飞技术，学习世界上航空发达国家的经验。在2008年4月至8月，中国试飞院的5名航空工程师和5位ARJ21试飞员赴美国试飞员学校学习。目的是进一步搞清美国民航局颁布的、世界大多数国家认可的美国适航条例FAA25部的试飞方法。

美国试飞员学校位于美国北部的莫哈韦，是美国科研试飞人才培养方面的权威机构，学校的校长、教员大多数在试飞方面都有很高的造诣。刚去时，美方人员虽然面带笑容，但内心里是有些瞧不起人的。

中方赴美学习的试飞员和工程师全都是硕士毕业，英语基础好，在试飞方面也比较有经验。到美国以后，先是每天上午由美国教员带飞，不管是试飞员还是工程师都要上，下午则是由美国教师讲解适航条例FAA25部。对于上机飞行体验，5个中方试飞员倒是都能适应，没有什么问题，但是对于5个中方工程师来说，由于在国内从未上过机，开始时由于飞行动作太大，都不适应，呕吐得很利害，但仍然坚持着。

在学习中还有一个比较大的困难，就是生活不习惯。莫哈韦是一个偏远小镇，根本找不到中餐馆。这些来自中国西部的小伙子们都吃不惯西餐，好在试飞员陈明是四川人，会烧四川菜，于是他自告奋勇地当上了伙头军。他一边和大家一起学习，一边兼职为大家做饭。到了星期天，大家凑一起还可以包一顿饺子。

在生活上亲如兄弟，在学习上他们都很认真。在研究FAA25部时，试飞工程师张培田与试飞员赵鹏对条例上的一句话产生了争论，张培田认为是“航向”，而赵鹏则认为是“坡度”。两人各不相让，都认为自己有足够的证据。按说张培田和赵鹏都是中国的试飞精英，一个是研究室主任，一个是ARJ21首飞的试飞员组长。正因为他们学习认真、任何疑点都不放过，才有了这次争论。最后请美国教员解释，教员笑着说：“你们俩都对，这不是什么问题。原因有两个，一是美国FAA25部原文说得比较含混，二是中国CCAR25部翻译得不清楚。”

近4个月在美学习结业了，与全世界其他国家的学习人员一样，在最后的一段时间里，美国试飞员学校的领导要亲自看看中国试飞工程师的学习结果。张培田等经过讨论后写出论文，在结业时进行答辩。当他们答辩的时候，开始美国试飞员学校的领导还蹙着眉头，但听着听着都舒展开了，最后成了笑脸，并连声说“真不错，没想到你们的许多观点非常新颖，有些甚至超过了我们”。赴美学习的所有人都感到，学习虽然艰苦，但收获很大，为完成ARJ21的试飞任务打下了良好的基础。

一份合格答卷

按照美国适航条例FAA25部的规定，ARJ21需要检验的参数多达五六千个，比我们过去测试军机的参数指标要多得多。参数的取得是靠测试获得的，而测试就是将各电子元器件、传感器、采集器等通过电缆与微机连接起来，将所有变化信号采集下来，经过计算机处理，从而分析出新型飞机试飞过程中的温度、速度、压力、升限和振动等变化。

参数是飞机各种状态微小变化的反应，试飞科技人员就是通过这些变化来了解飞机的状态，从而找出问题所在，然后进行改进。这也就是科研试飞的目的，所有飞机只有在真实大气中经历各种严格的考核，才能最后从“丑小鸭”变为“白天鹅”。

同时，ARJ21飞机与军机不一样，在机翼和发动机上所留的测试空间特别小，现有的电缆都无法通过，这给测试工作出了很多难题。如何克服这些难题?试飞院调集ARJ21负责测试的副总师吴春麟带领技术人员来到上海，对飞机进行实地考察、测量和研究。

2007年1月初，正是暴风雪袭击长江南岸城市的时候，试飞院的工程人员正在上海飞机厂，每天都顶风冒雪，徒步往返于住地和工厂。在那里，他们一边认真测量飞机的尺寸、一边研究测试方案。经过艰苦细致的现场考察和测量，大家做到了心中有数。

为了提高试飞数据的处理效率，试飞院运行软件室专门设计研制了ARJ21试飞数据处理系统。该系统是一个专用的综合性民机适航试飞数据系统，其中包括民机试飞综合管理信息系统、民机飞行试验数据处理系统、民机适航试飞科目数据处理软件库和飞行试验数据处理工具箱等4大部分。有了这一数据处理系统后，就可以全面提高数据处理速度、压缩处理流程，在第一时间将数据提供给设计研究人员。实践证明这一系统是成功的，为保障ARJ21首飞安全起了重要作用。

就这样，中国试飞员测试人员经过了学习、考察、研究、实践、攻关，其中也经历过失败，但最终找到了适合于ARJ21的测试方案，并将试飞院研制的A／GADS监控系统安装在中国商飞公司，可随时清楚地看到所有测试参数的变化，为ARJ21的设计和改进提供了可靠的科学依据。就连在场的外国专家也称赞“了不起!”

2008年11月28日，ARJ21—700在上海大场首飞，同时也是对中国试飞院多年科研攻关的考试。“翔凤”的首飞成功证明，中国试飞人多年的奋斗、攻关是值得的，关键时刻得了满分，交了一份合格答卷。当然，首飞成功只是一个开始，还要按照适航条例FAA25部的要求进行严格试飞。只有最终得到国际民航界的认可、取得适航证后，才是我们的最终目标。但是，我们有理由相信，中国试飞院一定会圆满地完成ARJ21的所有试飞任务，将“翔凤”送上九天，飞向世界……

责任编辑思空