适航工作为ARJ21-700飞机提供安全保障

帅哥

　　从事民机研制的人都知道这样一句话：研制什么的飞机听市场的，如何研制飞机听适航的。适航对于民用飞机研制的重要性可见一斑。 　　1 什么是适航 　　适航是适航性的简称，英文单词是“Airworthiness”，辞典的定义是，航空器适宜于空中飞行的性质。适航性这个词并不是出于理论或学术研究的需要，也不是出于设计、制造飞机的需要，而是出于为维护公众利益、维护公众安全的立法的需要。 　　2 飞机怎样才“适航” 　　要使飞机具有适航性，其一，飞机必须具备能在预期的环境中安全飞行（包括起飞和着陆）的固有品质（或能力），其二，飞机在正确使用和维护的情况下，具有在预期的环境中持续安全运行的能力。 　　要使得飞机具有安全飞行的固有品质，飞机的设计要求应能够保证飞机的飞行安全。这样的设计要求来自哪里？这样的设计要求来自适航要求（或适航标准），如中国民用航规章第25步（简称CCAR25部）等，就是保证飞机安全的适航要求。适航要求涉及飞机设计的各个专业、各个领域。如飞机的气动设计、结构设计、强度设计、系统设计等。 　　使飞机获得“适航性”需要适航管理部门、飞机的设计制造单位、使用维修单位的共同努力、协同工作。适航管理部门在国内通常指中国民航局及各地区管理局的适航处等（俗称“局方”），他们代表政府、代表公众对飞机的研制、运行和维护进行适航管理。适航管理部门制定和颁布了一系列的适航规章和规范性文件，适航规章是具有法律效力的管理规章。飞机的研制单位（型号合格证的申请人）及飞机的使用维修单位需遵照规章程序开展工作，适航管理部门对他们的活动进行适航审查。 　　3 什么是适航工作 　　与适航有关的工作就是适航工作。具体来讲，以飞机的工程设计为例，适航工作就要从飞机设计的每一个专业出发，确定各专业在设计中所必须满足的适航标准（要求），研究适航要求、协调设计方案，在飞机的设计中贯彻适航要求，并最终确定设计方案，根据设计方案开始详细的设计工作(如打样、发图)，然后进行飞机试制，在制造过程中要保证试制飞机符合相关图纸及相关工程设计要求，接下来通过分析、计算、试验(试验室试验、机上地面试验和试飞)等方法向局方证明，飞机设计是满足适航标准要求的。局方对飞机设计过程进行全面审查。适航工作贯穿了飞机设计的全过程，适航工作的基础是适航要求，适航工作的核心任务是保证设计满足适航要求并按照适航程序接受审查、最终得到局方的认可和批准。 　　4 ARJ21-700飞机的适航工作 　　ARJ21-700飞机是我国自行研制具有自主知识产权的新型涡扇支线飞机。ARJ21-700飞机的研制不仅要取得技术上的成功，更要取得商业上的成功，取得商业成功的前提就首先要取得进入航运市场的通行证，即适航证(诸如TC证、PC证、AC证等)。2003年1月，中航商用飞机有限公司向当时的中国民用航空总局提出型号合格证申请（TC证申请），2003年3月，中国民用航空总局受理了申请。2003年9月成立了ARJ21-700飞机型号合格审定委员会并在上海召开首次会议。2003年12月，首次ARJ21-700飞机审查组成员全体会议在上海召开，标志着ARJ21-700飞机的适航审查工作正式启动。从此，适航工作成为ARJ21-700飞机研制过程的主旋律。 　　ARJ21-700飞机的适航工作刷新了多项我国民机研制的记录：是我国第一架自行设计的并在型号设计中全面贯彻CCAR-25部适航标准的飞机；是我国第一架全面进行系统安全性设计和系统安全性评估的飞机；是我国第一架由众多国外供应商参与研发的民用飞机。ARJ21-700飞机的适航工作充满挑战，在全体ARJ21-700飞机参研人员和审查组人员的共同努力下，ARJ21－700飞机的适航工作稳步推进，取得了一个又一个的成绩。ARJ21-700飞机的适航工作为ARJ21-700飞机的安全提供了可靠的保障。ARJ21-700飞机的适航工作还具有如下特点： 　　4.1 ARJ21-700飞机的设计采用了当今世界最新的适航要求 　　ARJ21-700飞机的适航要求是，中国民用航空规章第25部《运输类飞机适航标准》、第34部《涡轮发动机飞机燃油排泄和排气排出物规定》、第36部《航空器型号和适航合格审定噪声规定》，同时还考虑了FAR25部的最新修订的适航要求。考虑到运行和环境保护方面的要求，还将中国民用航空规章第121部《大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则》、第91部《一般运行和飞行规则》的适用条款纳入了ARJ21-700飞机的设计要求。 　　美国、欧洲是当今的航空工业的顶尖高手，FAA、EASA是当今最权威的适航当局，中国的适航标准是参照了FAA、EASA的适航标准，因此具有国际先进水平。ARJ21-700飞机设计所采用的适航要求是目前国际上最新的适航要求。目前还没有哪一架飞机按照这样的适航要求进行设计。因此ARJ21-700飞机安全性标准比其他飞机都要高，为ARJ21-700飞机的安全奠定基础。 　　4.2 ARJ21-700飞机的研制严格按照遵守适航审查程序 　　ARJ21-700飞机的设计过程全面严格遵守适航审查程序，确保ARJ21-700设计处于局方的完全监控之下。从确定ARJ21-700飞机的适航要求到将适航要求纳入飞机设计要求、设计准则，从对ARJ21-700飞机的初步设计方案审查到ARJ21-700飞机的详细设计批准，从对飞机设计图纸批准到飞机试制件的制造符合性检查，从对飞机的设计预批准到确定符合性验证计划，从符合性验证计划的制定到具体验证活动实施，ARJ21-700飞机的适航审查组全程参加、全面审查、全程监控。 　　局方审查组关注设计的每一个细节，对于设计的输入尤其关注，如有些风洞试验将为设计提供输入载荷数据，对于这类试验的每一个环节都安排局方进行审查，如飞机风洞试验模型设计、飞机风洞试验模型的加工制造、试验模型的安装、试验过程、试验分析报告都由局方进行审查，这样就确保了试验数据的可靠性和真实性，为飞机的下一步设计打下坚实的基础。 　　局方审查组全面审查批准了ARJ21-700飞机的所有结构件及系统件图纸（包括静力试验机、疲劳试验机、试飞飞机等）及相关的工程技术资料。ARJ21-700飞机还特别加强了对于设计更改的控制，对于每一处的设计更改都必须按照程序提交局方审查，对于某些不符合适航要求的设计，做到早发现、早更正，以避免大的颠覆性设计问题出现。其中客舱应急出口的设计就是一个很典型的例子，经过审查，最初的设计方案不符合适航条款要求，无法满足应急撤离安全要求，最后修改了设计方案，满足了条款要求，化解了一次设计风险。 　　对于试验件及试验飞机的制造也严格按照适航要求，建立了严格的质量管控体系，使得试验件的制造符合设计要求，并接受审查组的制造符合性检查。对于制造过程中出现的代料、制造偏离都必须在评估对试验有无影响的基础上提交适航审查，得到审查组的批准。此举确保了飞机的设计构型是受控的，保证了试验的有效性。确保各类试验数据的可靠性、准确性。 　　4.3 ARJ21-700飞机的大量试验验证确保飞行安全 　　为验证飞机的设计是否满足适航要求，充分保证ARJ21-700飞机安全，ARJ21-700飞机安排了大量的研发和验证试验。这些试验将从不同的方面验证飞机设计对于适航要求的符合性。目前规划的试验室试验有：全机及部件静力试验、全机疲劳试验、系统的铁鸟综合试验（飞控系统、液压系统等）、航电综合试验、供配电试验、闪电防护试验、部件及全机的颤振试验、复合材料性能试验等。这些试验都要考查和验证飞机的结构、强度是否满足设计要求、满足适航要求，考察和验证系统的功能是否正常，并达到适航要求。除了规划了大量的试验室试验外，还规划了大量的机上地面试验，如各航电系统的机上地面试验、电源系统的机上地面试验、飞控系统的机上地面试验、液压系统的机上地面试验、结构部件机上功能试验、飞机的共振试验、模态耦合试验。通过这些试验再次对飞机的各系统的功能、飞机的结构强度进行验证和考查，确保对于设计的符合性、对于适航要求的符合性。 　　目前已基本完成了的限制载荷的静力试验、完成了规定的试验室试验、共振试试验、模态耦合试验、及所有系统的机上地面试验。已经完成的试验都达到了试验的目的，初步验证了飞机的设计，验证了飞机设计对于适航条款的符合性。可以证明，飞机已经具备了首飞的基础。 　　4.4 众多高水平的国外供应商参与了ARJ21-700的设计 　　ARJ21-700飞机的设备采用国际招标采购的方式，目前ARJ21-700飞机的设备和系统选用了国际上先进的供应商的产品，这些供应商都为波音、空客、庞巴迪提供服务，他们的产品质量有信誉保障，而且这些供应商也非常熟悉如何保证他们的产品满足适航要求，这为ARJ21-700的安全性和适航性提供了保障。 　　4.5 局方对于ARJ21-700飞机的适航工作高度重视 　　ARJ21-700飞机的适航审查组组织了全国各地区管理局的精兵强将参与了该型号的审查，各地区管理局为审查代表的审查活动提供方便，大开绿灯，各位审查代表克服种种困难，为ARJ21-700飞机的审查工作付出了艰苦的努力，开展了卓有成效的工作。为了进一步加强审查力度，2006年6月ARJ21-700飞机的适航审查在上海成立了型号合格审查现场办公室，每月集中1至2周的时间现场办公，现场审查ARJ21－700飞机的设计和验证工作。此项举措有力地推进和牵引了ARJ21-700飞机适航工作的进展。保证了ARJ21-700飞机研制工作和适航取证工作的顺利进行。 　　4.6 FAA的参与增强了ARJ21-700飞机的安全信心 　　2005年5月，ARJ21-700飞机型号合格审定审查组应邀访问FAA，在美期间我国局方审查代表（包括部分申请方的专业设计人员）与FAA专家就ARJ21-700适航审查的技术问题进行交流，此项活动标志着FAA介入了ARJ21-700适航审查。此后，FAA参与ARJ21-700适航审查活动频繁，并先后在上海和北京成立了办公室，参与ARJ21-700适航审查活动，审查过程中FAA代表对ARJ21-700适航审查提出了大量的意见和建议。FAA的参与表明ARJ21-700适航工作得是高水平的、是可以信赖的。 　　4.7 首飞前的最后把关－特许飞行证 　　由于ARJ21-700飞机目前尚在取得型号合格证的过程中，根据民用航空规章的有关规定，在进行首次试飞前，必须取得局方的特许飞行证，在颁发特许飞行证之前，局方还将对飞机进行一次全面的检查，为此局方对要检查的项目列出了详细的检查大纲，此项工作将为ARJ21-700飞机首飞最后把关。目前此项工作即将进行，此项工作一旦完成，ARJ21-700飞机将获得特许飞行证，即获得了首飞的资格。 　　5 结束语 　　ARJ21-700飞机目前已经按照研制计划和适航工作计划，完成了设计、完成了规定的研发和适航验证试验，用于试飞的飞机已经完成试制，即将进入首飞。有理由相信，按照适航要求进行设计、并经受了大量验证试验的飞机是具有安全保障的，只等一声令下，ARJ21-700飞机将直冲云霄，实现国人先进民用飞机翱翔蓝天的梦想。