
ARJ21-700飞机还意外的遇到了一次间断最大结冰气象条件,这是一种非常罕见的气象条件,往往伴有严重的紊流和冰雹,极易对飞机产生损伤。摄影:赵志强
艰难十日
按照加拿大NTI公司气象专家Ben提供的气象数据,温莎当地时间3月20日,安大略省南部地区云层液态水含量大约在每立方米0.2至0.4克,水滴直径大约在15-20微米量级。
赵克良解释说:“这是我们苦寻了4年的结冰气象条件,完全符合CCAR25部附录C的要求,意味着在距离加拿大温莎机场200海里范围内,我们可以完成大部分自然结冰试飞科目。”
然而遗憾的是,此时ARJ21-700飞机正被肆虐在白令海峡的暴风雪阻隔在堪察加半岛,任何人都没有意识到,这场持续了7天的暴风雪会为后续试验带来意想不到的困难。
“最佳的‘结冰季’应该是在3月份,进入4月份我们的机会就减少到40%。”与ARJ21-700飞机一同被阻隔在勘察加半岛的ARJ21-700飞机副总设计师辛旭东内心充满了焦虑。
温莎当地时间2014年3月28日10时57分,一路与暴风雪赛跑的ARJ21-700飞机安全降落在加拿大温莎机场。作为ARJ21-700飞机的首席试飞员,最让赵鹏最自豪的时刻就是回答各国空中管制员对ARJ21-700飞机的好奇,“每到一个地区,我们都引起了航空业界的关注,在世界面前展示了中国民机的品质。”
到达温莎机场的第二天,ARJ21-700飞机就首次在没有地面监控的情况下进行了“追云”试飞,试验的成功让每个人心中都燃起了希望,作为附录C条款气象判据的诞生地,北美五大湖区就像是个天然的“结冰超市”。
更为重要的是加拿大气象专家对于空域、高度、温度、液态水含量以及水滴直径等参数的分析与准确预报,让“追云”试飞更有针对性,也更增加了成功的几率。
Ben在接受采访时表示:“除了世界通用手段,我们最关键的数据来自于对北美地区历年结冰气象数据的积累与研究,在试飞的过程中,我们还会根据最新的云图以及地面雷达数据进行实时更新,并通过卫通电话告知试飞员可能的区域和范围。”
除了ARJ21-700飞机,NTI公司已经为来自世界的80家公司提供过气象服务,其中包括著名飞机制造商空客公司与庞巴迪公司。
无论是空域的开放程度还是航空气象专业人员的能力与经验,都与国内形成了鲜明的对比,人们越来越意识到,这正是决定自然结冰试飞成败的关键所在。
然而,在随后的试飞中,由于某种原因,美国政府仅允许中国带有B字头的飞机在美国境内申请航线飞行而非空域飞行。赵志强遗憾的说:“航线飞行对自然结冰试飞没有任何价值,这意味着,我们所有的试验都只能在加拿大进行……”
在阳光的照射下,ARJ21-700飞机机身上的编号格外明亮:“B-1110L”,罗荣怀在接受采访时说,“很多舆论认为中国商用公司必将与美国波音公司在商用飞机领域展开激烈的竞争,而我只想说,无论是ARJ21-700飞机还是C919飞机,只是给了世界航空业多一种选择……”
来自于美国的限制反而更坚定了中国商飞公司的决心,试验团队空前团结,即使只有微弱的结冰概率,试飞机组也会毫不犹豫的冲入云层。
4年的坚守与等待,人们期盼着一次彻底的成功,一次情感的宣泄,一次能力的证明,自然结冰试飞成为对中国民机研制能力与适航审定能力最大的考验!
截至2013年4月5日,在累计20小时13分的“追云”飞行中,ARJ21-700飞机已完成11项试飞科目,仅剩下风险性最大的操稳试飞。当试验结果得到CAAC审查代表确认的时候,几乎所有人都不敢相信成功会来得这么简单,又是如此的突然。
赵越让在接受采访时表示,“在这份‘简单’的背后是ARJ21-700飞机的成熟,以及我们对结冰试飞的深刻理解。”
郑辰难掩内心的兴奋,“无论是条款符合性的验证方法还是试验的判据是困扰了我们4年的难题,我们从最初的一筹莫展到今天完美收官,走过了一段异常艰辛的过程,考验了我们的系统集成能力。”
“如果发动机在结冰条件下发生空中停车,作为辅助动力装置的APU就需要扮演‘救火队员’的角色,APU需要具备在空中辅助启动停车发动机并提供应急电源的能力。”刘大自豪的说,“今天‘救火队员’的表现非常出色。”
几乎试飞了ARJ21-700飞机所有高风险与高难度试飞科目的赵志强也难掩内心的喜悦,“是的,我越来越信任这架飞机,也越来越喜欢这架飞机,它体现了中国商飞公司对适航的理解与对生命的尊重。”
在试验期间,ARJ21-700飞机还意外的遇到了一次间断最大结冰气象条件,就连经验丰富的Ben都不禁感叹,北美五大湖区送给ARJ21-700飞机的礼物简直丰厚极了,这也是他从业生涯中第二次遭遇这样的气候。
这是一种非常罕见的气象条件,按照CCAR25部附录C的规定,间断最大结冰条件液态水含量要达到每立方米0-3.0克,水滴直径在15-50微米,而且,这样的气象条件中往往伴有严重的紊流和冰雹,极易对飞机产生损伤。
辛旭东解释说,“按照试验大纲要求,ARJ21-700飞机要在间断最大结冰气象条件飞行2分钟,以验证飞机的性能,而在当天的试验中,机组飞行了5分钟,期间,液态水含量最高值达到了每立方米6.2克!ARJ21-700飞机经受住了极端严酷的考验!”
然而,由于五大湖区气温的升高,赵克良却遇到了最棘手的问题:冰脱落!
按照试飞大纲的要求,ARJ21-700飞机要全程在带着在满足条款要求的气象条件下结的冰实施操稳动作,但是,由于气象参数不利的组合,特别是逆温层的出现,机身上的冰很容易脱落。
赵志强介绍说:“我们了解了更多气象条件对试验的影响,这些实践中掌握的知识对在强结冰条件下其它飞机的安全运营同样具有指导意义。”
温莎当地时间4月8日,根据气象预报显示当天的结冰概率只有25%,而冰不脱落的概率几乎为零,试验队仍然决定去碰碰运气。
依然是飞机一出云冰就脱落,试飞机组的心情沮丧到极点,接近3个小时的飞行,ARJ21-700飞机的油量也已经不支持试飞员再做更多的尝试,试飞工程师停止了对气象条件的监控,等待返航。
然而,不甘心的赵志强最终决定利用最后的5分钟,降低飞行高度再去碰碰运气,就在ARJ21-700飞机180度转向之后就遭遇了一片云层,凭借着积累的结冰试飞经验,赵志强意识到,这是一片满足条款要求的结冰云层。