赵春玲:攻克国产支线客机的“神经系统”
- 发布时间:2014-11-05 01:31:01 来源:科技日报 责任编辑:罗伯特
2014年12月底,中国国产支线客机ARJ21必须通过最后的考试:争取到中国民用航空局的适航认证。
更为重要的是,作为中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”,以期未来可以飞上北美以及更多地区的天空。也就是说,它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,是决定考试成绩的根本因素之一。比如,它是否能在数千米高空精确地预警结冰带来的风险。
距离总装车间数十公里外的浦东新区金科南路5188号的上海市设计研究院,47岁的赵春玲——负责航电系统的ARJ21项目副总设计师,自2009年以来一直在准备这次考试。
要让中国商用机飞上蓝天
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,即飞机上的通讯、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: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。
赵春玲大学毕业后被分配到洛阳的613研究所,这是中国最好的航空控制系统研究机构。就在赵春玲上大学的1985年,中国决定控制军工开支,自此,整个装备制造业都进入低谷。十多年后,到20世纪90年代后期,改变终于到来。
直到今天,赵春玲仍然认为,那时起的几年是自己成长最快的时段。“军机上有句话,叫‘型号成功我成才’,这段时期也给我们这些人很大的机会。”
然而,她的大部分同学都没有熬过在此之前那段漫长的低潮期。很多人离开,下海,或者到民企。时至今日,赵春玲的100多个大学同学中,只有不到五分之一仍在航空系统工作。
而她,因为“感觉这个事情还值得一干”,坚持下来了,“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没有想太多。” 从1985年看到第一架尚在设计中的飞机,在不为公众所知的机构中默默工作了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。
从没有遇到这样苛刻的适航认证
2002年“ARJ”终于立项。到2008年,中国商用飞机有限责任公司成立,第一架ARJ21飞机“ARJ21—700”也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。她最重要的工作就是管理“ARJ21”航电、电气系统的适航。“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。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。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:在嘉峪关做大测风试验,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,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飞机就去了新疆4次。“如果飞机结冰,影响最大的部分是机翼和发动机,所以必须测试结冰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。这就需要飞机到能结冰的云层里去。”
乌鲁木齐是从全国44个机场中选出来的,“当时我们单位的气象员和中央气象台的气象员都来了,大家天天瞄着云,云层到哪就追到哪。追到云,飞机还要在里面呆上40分钟,直至结冰。这是非常危险的。”
“我们对美国的飞机认可,美国对我们的飞机却并不认可。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,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”。
“在重要的位置上就要负起责任”
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,也严格按照国际标准研制。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,我们学到很多东西。后面的大飞机国产化率一定会相当高。”
赵春玲觉得,“ARJ21”对自己的性格改变很大。最锻炼她的,大概就是美国人的傲慢与偏见。
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。
研究者连续几天开会研讨,认定问题来自供应商,但对方不承认,“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。
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。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,心里肯定也打鼓:‘哦,原来商飞还是有能力的。’这一点你从他们态度的变化上就能看出来。”
日以继夜,赵春玲和整个ARJ21团队获得很多,也失去很多。
比如,她因为开会将手机静音,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,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。有时和离开航空事业的同学聊天,还是觉得自己的选择是对的。”她说。
“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航工业副总设计师孙聪在接受采访时曾说:“你说我们不加班能行吗,我们在走,别人也在走,我们不加班你什么时候能够赶上人家?” “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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