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我和ARJ21的最后考试

中国脊梁:国家重大技术装备中的工程师 作者:程瑛等著


我和ARJ21的最后考试

与经常被悲情渲染的中国打飞机相比,中国的支线客机同样如国家主席习近平所说:“走过了一段艰难、坎坷、曲折的历程。”

2014年9月,上海宝山区,中国商用飞机有限责任公司(以下简称“商飞公司”)总装车间,巨大的轰鸣声响彻整间厂房。80多名工人围在绿黄色机体旁紧张忙碌,这架飞机的临机发电机性能模拟测试马上就要开始了。

这就是中国国产支线客机ARJ21的总装试验现场。直到目睹完全过程,其复杂和精密程度依然难以用语言描述。

不过到2014年12月底,“ARJ21”必须进行最后的考试:争取到中国民用航空局的适航认证,与此同时,作为我国首款严格按照国际适航标准研制的国产喷气飞机,ARJ21还在接受美国适航当局的“影子审查”,以期未来可以在北美以及更多地区的天空上飞行。

也就是说,这种备受关注的国产飞机要通过美国人所设定的各种条件下的飞行要求。

作为一架飞机的“神经系统”,航电系统的综合、可靠、精准是决定这次考试成绩的根本因素之一。

比如,它是不是能够在数十千米高空精确地预警结冰带来的风险。

在距离总装车间数十千米外的浦东新区金科南路5188号的上海市设计研究院,47岁负责航电系统的ARJ项目副总设计师赵春玲自2009年以来一直在准备这次考试。

在全国乃至世界各地制造的部件和系统被源源不断地运往上海,赵春玲需要用航电系统将它们连接,从而作为一架飞机腾飞蓝天。

这也是中国航空事业一飞冲天的日子。

型号成功我成才

赵春玲出生在河南偃师,父亲是工人,母亲来自农村。1985年高考时,因为数理化成绩较好,她选择了以航空为特色的西北工业大学。

航电系统,通俗地说就是飞机上的通信、导航、显示、信息综合处理和集成系统,也是飞机先进性、综合化水平的集中体现。它负责给飞行员提供信息,告诉他们:我要去哪儿?我现在在哪?下一步我怎么走,以及我有什么问题。

虽然没有人告诉赵春玲未来该怎么走,但从一开始,她就模糊地知道,自己的未来要交给航空了。

毕业后,她被分配到洛阳的613研究所。它是中国最好的航空控制系统研究机构。

个人的命运总和时代联系在一起。就在赵春玲上大学的1985年,邓小平于军委扩大会议上指出:“四化总得有先有后。军队装备真正现代化,只有国民经济建立了比较好的基础才有可能。所以,我们要忍耐几年。”

此后,军费始终低位徘徊,到11年之后的1996年,中国军费占国民生产总值的比例为1.01%,几乎是历史最低。

这样,作为军工单位成员的赵春玲也在忍耐。没有项目,她只能做些最为基础的研究工作。

在她的记忆中,1998年是一个转折,军机项目一下子“起来了”。

这一年4月,“一手抓新型武器装备发展,一手抓现有武器装备管理”的总装备部成立,同时,组建新的国防科工委,调整改革国防科技工业体制,对军工企业进行战略性重组。

此前一年,中国还宣布了50万人的裁军计划。

这个为期三年的军队和国防大改革给年轻的军工工程师们带来了新的希望。

不在计划之中的是,1999年又发生了驻南斯拉夫使馆被炸事件。中国的国防工业启动了新的发展规划。

直到今天,赵春玲仍然认为,那是自己成长最快的时期。“军机上有句话,叫‘型号成功我成才’。当时613所参与了国内绝大多数的军机型号,比如歼轰-7、歼-10、直-10、强击机、舰载机的研发,也给我们这些人很多的机会,各个方面都有很大长进。”

然而,她的大部分同学却没有度过在此之前那段漫长的低潮时光。

很多人离开了,有到民企的、有下海的。直至今日,赵春玲的100多个大学同学中,只有不到五分之一的仍然在航空系统工作。

而她,因为“完成一些项目还挺有意思的”,“感觉这个事情,还值得一干”,坚持了下来,“我把大部分时间都花在做研究上,对于是不是应该作出别的选择并没有想太多。”

从1985年看到第一架尚在设计中的军用飞机,在不为公众所知的国防机构中默默工作了20年后,赵春玲于2006年出任613所副总师。

同年,中国大飞机立项。

3年后,赵春玲自荐参与大飞机项目。

“机会确实不错,加上也希望孩子能在上海接受更好的教育。”2009年底,赵春玲举家从河南迁到上海。当时她手中负责的军机项目大部分已经完成。同事说:“你把军机的班加完了,该加民机的班了。”

蓝天上怎么就飞不起中国商用飞机

其实与大飞机相比,后来赵春玲担任副总师的ARJ21支线客机立项更早。

所谓大飞机,通常指干线客机,一般指起飞总重超过100吨、150座以上的长途运输客机,而支线飞机座位数在50~110座,飞行距离在600~1200千米。

与经常被悲情渲染的中国大飞机相比,中国的支线客机同样如国家主席习近平所说:“走过了一段艰难、坎坷、曲折的历程。”

中国国产民用飞机的起步,也是从支线飞机开始。早在20世纪60年代,原航空工业部就下达了参照外国型号研制小型客机的任务,也就是后来所说的“运7”。

在20世纪80年代完成后,“运7”曾经一度受到关注,考虑在“七五”期间由民航购买50架“运7”投入国内航线使用。但1986年航空界四位老同志联名给邓小平写信,认为“对中国来说仍是空白的干线飞机应当优先”。

当时,与美国麦道公司共同研制“MD-82”干线飞机的合作已经拉开帷幕,国产支线飞机的研制就此停滞。

到1993年,在中韩建交的大背景之下,韩国大宇集团提出合作研制或专利生产110~130座级飞机,即“AE-100”项目。最后因中韩间主导权的问题,“AE-100”不了了之。

1998年,曾经的“AE-100”中方总设计师牵头推出一个70座级、窄机身支线飞机“NRJ”,第二年意向订单就达到98架。然而当他们向原国防科工委提交立项报告时,没有得到支持。很快,这一项目因为资金链断裂而失败。

20年间,无论大飞机还是支线客机,中国人似乎失去了自主进军天空的可能性。

如新华社记者刘济美在《为了中国》一书中的描述:“AE-100”解散、设计人员在北京告别,“面对吉凶未卜的前途,他们极其悲壮地喝了一次酒,几十号人站在祖国的星空下掩面痛哭:这一辈子恐怕是再也别想研制民机了!他们站在祖国的蓝天下拥抱告别:祖国的蓝天上怎么就飞不起来中国的商用飞机”。

ARJ21支线客机150机械班组组长杨伟清曾服务过“运-10”项目。这位59岁的技术工人回忆说,组装“运-10”时,虽然厂里条件非常艰苦,大家却非常齐心。后来很多项目停了,工人无事可做,便相继离开。他四处游荡,在香港、无锡修了7年飞机,“特别希望有一天能回来”。

如今组装ARJ21的车间就是当年“运-10”的组装厂。1985年,完成首飞的“运-10”停止研制。

从没有遇到这样苛刻的适航认证

至今,很多人在谈及这些最终停摆的飞机和项目——运-10、运7、MD-90、MPC-75、AE-100、NRJ……依然满腔遗憾。

其实,它们虽未给中国航天事业带来质的飞跃,却触动了ARJ21项目在人员、技术乃至体制方面量的爆发。

“NRJ”失败后,国内航空界人士再次提出国产支线客机项目。这个计划在2000年得到朱镕基等领导人的支持。

2002年“ARJ”终于立项。杨伟清等老一辈技术工人又从全国各地回到了“商飞”。

到2008年,中国商用飞机有限责任公司成立,并且终于确定了大飞机以“大客”和“大运”两个不同功能运行时,第一架ARJ21飞机“ARJ21-700”率先在上海大场机场首飞成功。

正是由于对ARJ21飞机的良好预期,赵春玲被任命为ARJ21副总设计师。然而,她并没有想到,从军机到民机,却面临着更加严格的要求。

赵春玲最重要的工作就是管理“ARJ21”航电、电气系统的适航,正因为此间经历了难以想象的困难,ARJ21飞机的交付从预期的2009年一直推迟到2014年。

“飞机首飞了并不算成功,必须拿到适航证,才能在别的国家运营飞行,表示此飞机的安全性设计符合适航标准规定的‘最低安全性要求’。”商飞公司适航中心主任郝莲解释说。

“ARJ21”适航的关键是获得美国联邦航空管理局的许可,从而进入美国市场以及相当多以此为标准的国家。

这对于美国的飞机制造企业来说,有着不言而喻的影响。

在种种利益纠缠之下,“ARJ21”将受到也许是历史上最严格的适航考察。一个基本情况是:即使中国人第一次应对此类试验,但美国联邦航空管理局不愿提供任何建议。

赵春玲已经和适航团队到过中国所有的极端自然环境:在嘉峪关做大侧风试验、到海拉尔做高寒试验、去三亚做高温试验、到格尔木做高原试验……

她说,自己做了20多年军机研发,从来没有遇到这样苛刻的适航认证过程。

仅为了结冰试验,ARJ21飞机就去了四次新疆。“如果飞机结冰,影响最大的部分是机翼和发动机,所以我们必须测试结冰以后冰层能否快速融化,以及飞机的操纵性将受到何种不利影响。这就需要飞机到结冰的云层里去。”

乌鲁木齐是从全国44个机场中挑选出来的,“当时把我们单位的气象员和中央气象台的气象员都叫来了,大家天天就瞄着云,云层到哪我们追到哪。追到云,飞机还要在里面保持40分钟,直至结冰。这是非常危险的”。

然而,最终只有2012年3月19日一次捕捉到满足适航条件的结冰气象,完成了部分试飞任务。最终,“ARJ21”只好在加拿大完成了全部自然结冰试飞科目的测试。

对于适航审查,赵春玲感受最深的是“落后的国家是卖东西,先进的国家是卖标准”。

“直到现在,我才深刻理解这句话的深刻内涵。我们对美国的飞机认可,美国对我们的飞机却并不认可。先进的发达国家会用标准作为门槛禁止你进入,它自己制定适航规章,如果你的飞机不按这个标准来研制,你就会被卡死。”赵春玲说。

据郝莲介绍,在300项试验中已经完成了95%,300个试飞科目也完成了91%。关键是,他们已经积累了经验,“也知道流程如何”。

这也正如中国商用飞机有限责任公司副总经理罗荣怀所言:“ARJ相当于探路者,我在前面披荆斩棘,你们大客机在后面就好多了。”

很后悔很后悔的一件事

赵春玲工作的另外一个重要内容,就是和供应商打交道。

“总有人说国产飞机不安全,但我们的ARJ21实际上是很先进的,也是严格按照国际标准来研制的。譬如,航电系统选择的供应商同样为波音、空客研制航电系统。”赵春玲说,“在与他们合作的过程中,我们学到了很多东西。后面的大飞机国产化率一定会相当高。”

而眼下,这些先进的供应商却总让赵春玲感到心力交瘁。

“春玲经常和美国人开电话会,因为时差问题,一开就开到夜里12点。碰到很难缠、很难打交道的供应商,她会不遗余力、千方百计地向供应商表达她的观点。”ARJ21性能设计师李栋成这样评价。

纠缠之下,赵春玲自己也认为,“ARJ21”对自己的性格改变很大。女儿经常称其为“女汉子”。

最锻炼她的,大概就是美国人的傲慢与偏见了。

2013年,在乌鲁木齐试飞时飞机失速保护系统结冰。失速对于飞机来说往往意味着坠毁。

中国研发者连续几天开会研讨,最后认定问题来自供应商,但对方不肯承认,说“你们安装得不好”。

赵春玲等人又做了一次试验,对方仍然狡辩。

美国供货商最后说,由中国人提出试验条件。“这实际上是将了我们一军。我们提了要求,万一后续忽略了哪个环节,他做的设计更改后又出了问题,还得我们承担责任。”赵春玲说。

中国人于是把美国联邦航空管理局适航规章中的条件一一列了出来,重新找到供应商。“老外当场就让我们签字,如果做出来再出问题,所有责任由我们承担。”

试验结果最终证明确实是供应商的问题,“这下老外彻底承认了,一分钱也没要我们的。但为了说服他们,我们做了太多的工作”。

所有此类情况,都不能希望外国供货商自己检讨问题,“他们就是不认,就是不搭理你,特别傲慢。他们觉得这方面我才是一流的,你才学了几天?但如果你什么都不干耗下去,时间都耗尽了”。

“很难,每走一步都很难。”赵春玲说,“现在我们已经掌握了主动权。别看老外嘴上不说,心里肯定也在打鼓:‘哦,原来中国研制商飞还是有能力的。’这一点你从他们态度的变化上就能看出来。”

在这些日以继夜的日子里,赵春玲和整个ARJ21团队获得了很多,也失去了很多。

比如,她因为开会将手机调为静音,错过了回洛阳见母亲最后一面的机会。

“这是我这辈子,很后悔很后悔的一件事。每次提起这件事,我就没法继续说下去。”她静默了很久,最终拿出纸巾,抹掉了眼角的泪水。

“不过,国家有这么大的项目,把你放在这么重要的位置上,你就得负起责任来。再说成就感还是有的。有时上微信和离开航空事业的同学聊,还是觉得自己的选择是对的。”她说。

但是,这种付出似乎永远不会结束。

“歼15”负责人罗阳因过劳、突发心脏病去世时,曾带领赵春玲做项目的中国航空界孙聪副总设计师在接受采访时曾说:“你说我们不加班能行吗,我们在走,别人也在走,我们不加班什么时候才能够赶上人家?”

“这句话让我的感触特别深。就咱们这个底子、基础,还想四平八稳?老外休假,我们也休假,那我们永远也赶不上!”赵春玲说。


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