“翔凤”凌云

杜春江

ARJ21-700的首飞其实是一个阶段，在该机首次升空之前，承担本次首飞任务的首席试飞员赵鹏、陈明，观察员赵生已对该机进行过17次／20小时的滑行试验。从滑行情况来看，飞机的总体状态比较好，但也暴露出了一些问题，主要是起落架和刹车系统。经过试飞员与研制方的共同“诊断”分析及排故，最终将所有问题全部“归零”。

2008年11月28日，在首飞当天上午，试飞员们又对该机进行了两次高速滑行试验，滑行速度分别是100节和110节。进行这两次高速滑跑的目的是，主要验证飞机在120节的速度时是否能够离地升空。高速滑行试验非常顺利，ARJ21-700飞机在这几个速度点状态比较稳定，没有发现新的故障。于是，首飞机组、指挥员以及飞机设计师三路人马进行了协商，将原计划定于中午13时的首飞提前了半个小时。

巧妙的首飞高度

中午12时23分，首飞正式开始。

这一刻，天空能见度不错。只见在跑道南侧，白色机身、涂有蓝色条纹的ARJ21－700起动、滑跑，随即疾风般从跑道上由南向北加速冲去。只见它滑跑了大约500米左右的距离就腾空而起。此时，飞机的速度为120节左右，飞机抬起前轮的动作很干脆。

飞机滑跑距离很短，说明飞机的加速特性和升力特性都不错。在地面观看的人感觉飞机飞得非常平稳，其实这是试飞员专门设计了程序，即在起飞和着陆阶段不做任何飞机状态的调整。

一般民航班机，在起飞过程就开始收起落架和襟翼了。而此次首飞中，试飞员却保持了飞机的基本构型，即在起飞过程中不收起落架和襟翼。飞机在起飞中以一个预定的初始速度爬升，并保持一个固定的爬升姿态(约12度角)，这个状态一直维持到飞机直线爬升至2500米。这个高度是事前经过精心计算的，如若高度太低，飞机发生险情试飞员将不易控制，这个中等高度对首飞来说比较合适。到了2500米的高度后，飞机改为平飞，以验证飞机最基本的横向及俯仰操纵性能。经过状态和功率的改变，试飞员发现飞机的横向及俯仰操纵性能较好，升降机、发动机辅助动力系统等也都处于良好的工作状态。

参与此次首飞试飞员的分工是，赵鹏为主驾驶，陈明为副驾驶，观察员由赵生担任。

就该机的座舱材料和功能而言，飞机仪表面板为隔热、防火、隔音材料构成。座椅分为椅垫、扶手以及调节机构和安全系统组成。驾驶员背后的材料也是阻燃成分，副驾驶的座椅垫可以提供漂浮功能。同时，正、副驾驶员的可调节扶手是可折叠的，以便驾驶员进出座椅。正、副驾驶员的座椅约束系统由裆带、腹带、扣带和肩带构成。驾驶舱设备还包括两个遮阳板，正、副驾驶员脚踏板，以及一个自照明的目视定位仪。

周全的设计思想与良好性能

在实际飞行中，试飞机组之间需要进行通话。ARJ21-700飞机在驾驶舱顶部安装了一个开关，专门用于驾驶员呼叫机械师。在该机的前起落架内侧还安装了一个喇叭，为便于飞行员呼叫机械师，在飞机地面电源插板上安装了一个机械师呼叫飞行员的喇叭。

因为是首飞，试飞员们做了充分的特情预案，甚至假想到飞机双发停车、意外燃烧或爆炸等险情。因此，首飞安排在航线10千米范围内预先选定好了一个长江边的泥滩，这样对处置火情最有力。当飞机达到最佳高度、最佳位置时，试飞员才开始对飞机进行全面的检查。检查分为纵向及横向，同时试飞员们也检查了飞机的多功能扰流板。然后，试飞员分别以15度、20度、25度三个坡度进行了转弯。事实证明，飞机的横向操纵性能很好。这种评价来自两个方面，一方面是试飞员输出的指令飞机能很快响应；另一个方面是指飞机在这三个坡度下比较稳定。

从飞机本身安全的角度，飞机防火系统由火警探测和发动机探测系统两部分构成，每个系统各有两套回路，一旦系统出现问题，仍能保证防火需要。由于飞机发动机一旦发生火灾将不易人工排除，因此，ARJ21-700的左右发动机各安装了一套灭火系统，所能提供的灭火剂量足以对发动机实施两次灭火。此外，飞机的辅助动力系统也装有防火装置。

首飞的另一个重要工作是检查飞机的各系统。比如说发动机参数好不好、飞机空中增压的性能怎么样、电信号有没有漂移、告警显示有没有新增信息、飞机的加减速度是否平顺等。试飞员总体感觉飞机在动力装置、飞控、液压、电源、指示告警、空调和增压等方面都是比较稳定的。ARJ21-700的自动飞控系统，由一个自动飞行控制模块(FCM)、一个飞行控制板和(FCP)、一套俯仰伺服机构和一套滚转伺服机构组成。系统还包括几个自动驾驶仪断开开关和自动油门断开开关。在空中，试飞员主要检查了各个开关的工作情况。该机的飞控系统主要用于飞机的横滚、航向和俯仰控制，以及飞机起飞和着陆时对机翼升力及阻力的控制。它们是全电控式系统，控制面包括副翼、方向舵、升降舵、水平安定面、襟翼和扰流板。

在首飞中，试飞员们还发现，飞机的杆力特性也不错。由于这架飞机是电控的，试飞员直接与电信号打交道，设计师要飞机达到何种杆力，或是试飞员喜欢多大的杆力，飞机都可以给出，这就是飞机所谓的“操纵自如”。据首席试飞员赵鹏描述：“他以前飞过波音、麦道的飞机，也在空客和CRJ等模拟机上进行过训练，从这个角度上讲，我们的ARJ21－700是毫不逊色的，在某些方面甚至更为优越。”

据该机试飞总师介绍，ARJ21－700的安全系统也是较好的。机上乘务员可通过在驾驶舱门外的键盘输入密码以打开驾驶舱门，如果密码输入正确而驾驶舱没有反应，门即会自动打开，以防止驾驶舱内的意外情况。就救生系统而言，ARJ21－700还装有两个载员38人的救生筏，包括驾驶员在内的每位乘客都备有救生衣，其中还特别装备了4套婴儿用的救生衣。

以模拟下滑大胆尝试下滑速度

在对飞机各系统都有了明确的判断后，紧接着试飞员就将工作重点转向了如何将飞机安全带回地面。为此，他们开始进行模拟下滑。在1500米至2500米的高度上，试飞员调整了襟翼和速度，也同样做了一些纵向和横向的检查，这时飞机仍然比较稳定。当试飞员将飞机襟翼放至四卡位时，飞机开始出现了抖动。试飞员分析，这种抖动可能是来自舵面耦合或是下洗气流，也许是飞机状态或其它原因。于是，试飞员决定用三卡位着陆，并随后设定了五边进近速度，决定在150节速度下进行下滑着陆。要知道，像波音737这样大的飞机才能用这样的速度进行着陆，而对于ARJ21-700这么小的飞机也采用这个速度下滑。无疑对飞机将是一种考验。但从另一个角度讲，速度太小，将会带来飞机的不稳定，或者会增加其它隐患。

在着陆前，试飞员驾驶飞机在900

米和500米高度各进行了一次通场飞行。900米高度时，主要是看飞机转弯半径的大小以及能不能找到跑道，500米高度则是试飞员实施着陆下滑的高度，飞机在这个高度才开始对正跑道。首飞正值中午，机场附近风力比较大，气流也比较乱，而且净空条件也不是很好，周围建筑物比较多。飞机在这些叠加状态下速度不能太小，否则会产生不安全的因素。试飞员最终将下滑速度定为150节至155节(约为270千米／小时)左右。这个速度，用试飞员的话讲叫“速度硬了点”。然而，飞机在下滑过程中收油门减速时，飞机反应比较灵敏。于是，试飞员就不必要担心在下滑后期飞机不能减速的问题。

模拟下滑有个下滑至距地面100米高度复飞的步骤，赵鹏在这个过程中检查了飞机的加速能力，以及发动机功率的响应。其实，这个高度距地面已经很低了，观礼台上的人们可以清楚地看到飞机。但试飞员正聚精会神地驾驶着飞机，注视着跑道。当把飞机再次拉升至500米高度时，试飞员才开始正式建立着陆航线。如此说来，这次着陆正是按照模拟下滑的参数及构型实施的。当飞机快接近跑道时，试飞员收油门，让飞机很平稳地减速、拉平、建立姿态、落地，一切都那么得心应手，这对于一架新型飞机来说是非常难得的。虽然是首飞，但当飞机着陆时，塔台指挥员禁不住说了一句“漂亮!”

当飞机接地还在滑行的时候，三名试飞员的手紧紧握在了一起。当飞机舱门打开时，现场沸腾了，大家在今天共同迎接中国民机一个新时代的到来!

首飞后，再谈ARJ21

首飞成功后，首席试飞员赵鹏以及该机试飞总师魏志成还就飞机的其它系统及功能进行了介绍。

舒适性就民用飞机而言，它的舒适性非常重要。其舒适性主要体现在座椅的宽度、客舱的高度、行李舱的大小，还包括噪音的环境、增压和空调的工作性能。试飞员发现ARJ21-700飞机在这些方面还是相当不错的。特别是噪音环节，由于发动机设计在机身后部，同时加上一系列的降噪措施，飞机的噪音比较合理，并有进一步提高的空间。从飞机增压的情况看，感觉也不错，飞机飞在10000米的高空，乘客的感觉就如同是在1800米的高度，所以不会感到耳朵不舒服、压力转换很突然等。

空调设备ARJ21-700的空调也很不错，赵鹏说他以前飞过波音737，但飞机的温度设置是模拟式的，只能大致判断温度，升高或降低温度要通过转动电钮位置给出。而ARJ21-700是数字式的，飞行员可以非常直接地设定温度，这一点很突出。同时，该机的空调系统是由两套制冷循环组件构成，分别为座舱提供通风和增压，为防止意外，单套工作时仍能满足通风和温度控制的基本要求。

燃油系统该机的燃油有效温度为正49度到负54度。具体工作时，左主油箱向左发动机供油，右主油箱向右发动机供油。但由于系统间装有连通系统和交换供油筏，使油箱供油可以实现任意转换。当左、右机冀燃油箱不平衡超过400千克时，燃油系统将报警提示，油量测量系统的指示精度可以达到0.5％。

防冰装置据该机试飞总师魏志成介绍：ARJ21-700的防冰设计是保证飞机在《中国民用航空条例25部》的连续最大结冰条件下和最大间断结冰条件下以及大雨条件下的安全飞行。该系统主要包括：机翼前缘防冰、发动机进气道前缘防冰、风挡防冰防雾、大气数据传感器防冰、风挡雨刷、结冰探测等装置。机翼翼面主要采用发动机压气机的热引气进行防冰。发动机进气口主要采用热气防冰。雨刷马达为直流无刷型，具有良好的可达性。

简洁的驾驶舱在飞机驾驶舱内，飞机的告警系统屏显共分为5块有源矩阵液晶显示器。其中两个外侧显示器为主飞行显示器，内侧是两个多功能显示器。中央显示器用于发动机指示和机组告警系统显示，可为驾驶员提供语音、目视、戒备、提示、状态等信息，以警告驾驶员在飞行过程中不正常或不安全的信息。这些信息在座舱屏显上分别显示为：红色信息(警告)；黄色信息(戒备)；青色信息(提示)；白色信息(状态)。

起落架采用前三点布局，收放使用电气控制，液压作用。由收放系统、机轮刹车系统、前轮转弯系统和位置指示系统四个系统组成。当液压能源或控制系统发生故障时，主、前起落架均可通过机械方式打开上位锁，自由放下并锁住。每架飞机还备有三个起落架地面锁销，以防止飞机在地面时意外开锁。

就该机的操控而言，试飞员感觉飞机的操控性很好。首席试飞员赵鹏解释说：“我所说的操稳，其实就是操控性的问题，操稳与飞行品质是划等号的，良好的操稳特性也就是良好的飞行品质。我们在空中的60分钟，初次领略了ARJ21-700的飞行品质，它给我们留下了很深的印象，可以说是非常优良的。”

赵鹏最后用“飞机状态良好，空中姿态优雅”来形容整个首飞过程。他说：“我飞过世界上不少的支线客机，能像ARJ21-700这样在首飞中就能达到这么好的状态，真是不多。这是一个好的开端。为该机下一步进入中国飞行试验研究院进行高难度、高风险的适航取证试飞开了一个好头。”