圖：ARJ21-700新支線飛機(jī)進(jìn)行顫振試飛。

　　從2011年3月開始，ARJ21-700新支線飛機(jī)開始在中國飛行試驗(yàn)研究院（試飛院）進(jìn)行國家Ⅰ類風(fēng)險(xiǎn)科目——顫振試飛。該項(xiàng)試飛是CAAC（中國民航局）首次正式目擊的驗(yàn)證試飛科目，也是FAA（美國聯(lián)邦民航局）影子審查首次參與的驗(yàn)證試飛科目。同時(shí)，作為新支線飛機(jī)取證試飛的重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目之一，我國將通過顫振試飛，深入驗(yàn)證新支線飛機(jī)的安全性，最大程度地?cái)U(kuò)展飛機(jī)的使用包線。更重要的是，新支線飛機(jī)只有通過顫振試飛的嚴(yán)格考驗(yàn)，才能使其它關(guān)鍵適航取證科目得以開展，其完成的質(zhì)量與進(jìn)度如何，直接關(guān)系著新支線的整體取證試飛工程。

　　8月3日16時(shí)27分，由陳明、趙生兩名試飛員駕駛的ARJ21-700飛機(jī)101架機(jī)，拖著長長的拖錐安全降落在試飛院機(jī)場跑道上。此架次的圓滿結(jié)束，為新支線局方認(rèn)可的整個(gè)18架次顫振試飛畫上了圓滿句號(hào)，同時(shí)也標(biāo)志著，我國完全依靠自己的力量完成了高難風(fēng)險(xiǎn)的民用噴氣式支線客機(jī)顫振試飛科目，新支線飛機(jī)取證工作又向前邁進(jìn)了關(guān)鍵的一大步。

　　試飛院早在2008年就開始進(jìn)行顫振試飛的先期準(zhǔn)備工作，并專門成立了新支線顫振試飛課題組，由十余名試飛工程師組成了課題研究的精英團(tuán)隊(duì)。2009年，顫振課題組人員專門趕赴上海，與上飛廠技術(shù)人員一起，在新支線工裝階段完成了顫振試飛專用傳感器的加裝工作。中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司（Commercial Aircraft Corporation of China,Ltd.，簡稱“中國商飛”）與試飛院協(xié)同開展工作，由新支線現(xiàn)場指揮部統(tǒng)一部署，試飛總師系統(tǒng)具體組織協(xié)調(diào)。同時(shí)，新支線總設(shè)計(jì)師以及廠家領(lǐng)導(dǎo)等也全部納入試飛管理體系。

　　試飛院由趙鵬、陳明、趙生、趙明禹等試飛員組成了試飛員攻關(guān)小組，具體實(shí)施顫振試飛任務(wù)， 并進(jìn)行了多次模擬演練。

　　從2011年4月開始，新支線顫振試飛改裝進(jìn)入最后的實(shí)施階段。4月15日，中國商飛副總經(jīng)理、ARJ21新支線項(xiàng)目總指揮羅榮懷在新支線試飛現(xiàn)場組織召開了所有參試單位領(lǐng)導(dǎo)會(huì)議，明確提出了顫振試飛的節(jié)點(diǎn)要求。5月14日，中國商飛董事長張慶偉在試飛院組織召開了現(xiàn)場辦公會(huì)，中國商飛副總經(jīng)理羅榮懷、中航工業(yè)副總經(jīng)理耿汝光以及中國民航局新支線飛機(jī)適航審查組副組長錢惠德等領(lǐng)導(dǎo)也參加了會(huì)議，分別對實(shí)施顫振試飛提出了具體的工作要求。

　　該團(tuán)隊(duì)下設(shè)4個(gè)專業(yè)工作組，對試飛大綱、任務(wù)單、測試改裝、構(gòu)型管理、測試數(shù)據(jù)、試飛有效性等方面進(jìn)行聯(lián)合作業(yè)，重點(diǎn)是建立快速反應(yīng)機(jī)制，高效解決試飛中的難點(diǎn)問題。IPT顫振試飛的技術(shù)負(fù)責(zé)人是整個(gè)顫振試飛團(tuán)隊(duì)的“靈魂”，人選至關(guān)重要。新支線總設(shè)計(jì)師陳勇和其他各方代表一致推選由試飛院30多歲的女試飛工程師的霍幸莉擔(dān)任?；粜依蛲獗硖耢o，講話輕聲細(xì)語，但和她一起共過事的國內(nèi)外專家都稱贊她頭腦敏捷、嚴(yán)謹(jǐn)扎實(shí)、干脆利索，而且她在顫振技術(shù)領(lǐng)域有相當(dāng)?shù)脑煸劇?/P>

　　課題組在正式開展顫振試飛以前，必須將101架機(jī)上的所有傳感器拆下來重新進(jìn)行校準(zhǔn)，這是一項(xiàng)非常復(fù)雜繁瑣的工作。上級(jí)下達(dá)了“死命令”：必須在4月15日前將所有問題歸零，使顫振進(jìn)入地面試驗(yàn)階段，以確保最后的任務(wù)節(jié)點(diǎn)。這樣，留給IPT團(tuán)隊(duì)的時(shí)間只有15天時(shí)間，按傳統(tǒng)的工作方式，這幾乎是不可能的事情。

　　IPT團(tuán)隊(duì)將頭緒繁雜的任務(wù)分解為改裝、排故、研發(fā)地面實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件、通電聯(lián)試等四個(gè)分戰(zhàn)場，各專業(yè)在有限的時(shí)間內(nèi)同時(shí)推進(jìn)，做到“多地開花”。

　　課題組與測試單位緊急協(xié)商，雙方?jīng)Q定集中優(yōu)勢力量，進(jìn)行重點(diǎn)攻關(guān)，試飛院測試所還特別抽調(diào)了所內(nèi)大部分骨干力量一并加入攻關(guān)。大家放棄了所有休假時(shí)間，吃住全在現(xiàn)場，每天平均睡覺時(shí)間只有四五個(gè)小時(shí)，眼睛里布滿了血絲。在任務(wù)推進(jìn)中，大家不分專業(yè)，不分你我，主動(dòng)分擔(dān)，交差開展，團(tuán)結(jié)得就像一個(gè)人，形成了巨大的合力。

　　當(dāng)全部工作完成時(shí)，只用了10天時(shí)間，比原計(jì)劃縮短了5天。參試人員完成了 “不可能完成的任務(wù)”，創(chuàng)造了一個(gè)奇跡。

　　顫振其實(shí)是一種危險(xiǎn)的振動(dòng)形式，這種振動(dòng)是飛機(jī)在空氣動(dòng)力、彈性恢復(fù)力和慣性力三者耦合作用下產(chǎn)生的。飛機(jī)一旦在空中發(fā)生顫振并發(fā)散，會(huì)在幾秒甚至更短的時(shí)間內(nèi)解體，飛行員幾乎沒有處置的時(shí)間，飛機(jī)逃脫的概率基本為零。

　　顫振試飛既是對飛機(jī)結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度的考驗(yàn)，更是對顫振的認(rèn)知程度，試飛方法的科學(xué)性以及試飛員心理素質(zhì)的綜合考驗(yàn)，其中的過程充滿了未知和風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)過長期的不懈努力，近年來，試飛院在顫振激勵(lì)技術(shù)領(lǐng)域取得了重大進(jìn)展，成功解決了大中型飛機(jī)顫振激勵(lì)技術(shù)的難題，突破了技術(shù)瓶頸，使我國成為除美、俄、英、法、以等國家外，能獨(dú)立開展中大型飛機(jī)顫振試飛的國家。

　　5月11日，顫振試飛戰(zhàn)役正式打響，趙鵬、陳明兩名試飛員在空中密切配合，精確操作，按計(jì)劃對操縱面激勵(lì)系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)際驗(yàn)證。5月13日至19日，試飛院又進(jìn)行了4個(gè)架次的研制試飛。通過試飛，IPT團(tuán)隊(duì)得到了重要數(shù)據(jù)，分析表明：利用操縱面激勵(lì)系統(tǒng)激勵(lì)飛機(jī)結(jié)構(gòu)已經(jīng)能夠滿足顫振試飛的需要。初戰(zhàn)告捷，使試飛團(tuán)隊(duì)對完成任務(wù)充滿了信心。

　　顫振試飛探索的是飛機(jī)的右邊界極限，是真正意義上的“巔峰之戰(zhàn)”。從一定程度上講，顫振試飛是一個(gè)摸索漸進(jìn)的過程，必須遵循科學(xué)規(guī)律，步步為營，這一試飛結(jié)果將直接決定明天的試飛內(nèi)容和方法。

　　由于新支線不能在平飛狀態(tài)下達(dá)到最大M（馬赫）數(shù)，必須要通過俯沖，而且是多次俯沖才能獲得邊界數(shù)據(jù)，這無疑增加了試飛的風(fēng)險(xiǎn)性。完成顫振試飛對試飛員的技術(shù)水平也有很高的要求，試飛員控制飛行的M數(shù)要嚴(yán)格達(dá)到±0.005的誤差標(biāo)準(zhǔn)，否則在現(xiàn)場進(jìn)行目擊的局方代表就會(huì)認(rèn)為試飛無效。最終，飛機(jī)最大飛行M數(shù)達(dá)到0.904，在良好狀態(tài)下擴(kuò)展了新支線的飛行包線。

　　顫振試飛的最大風(fēng)險(xiǎn)在于，隨著飛行速度的增加和模態(tài)阻尼的降低，飛機(jī)的振動(dòng)會(huì)不斷加劇。而且，承擔(dān)主要試飛任務(wù)的101架機(jī)不是全狀態(tài)飛機(jī)，沒有安裝降噪設(shè)備，使試飛中的振動(dòng)和噪音更加明顯。當(dāng)試飛員在沖擊0.88和0.89M數(shù)時(shí)，駕駛艙振動(dòng)明顯，噪音達(dá)到了令人難以忍受的程度，試飛員根本無法聽清地面指揮員的指令。因此，課題人員要在每次俯沖前先將試飛指令發(fā)給試飛員，幫助試飛員完成下一個(gè)動(dòng)作。否則，試飛員如果駕駛不當(dāng)，引起振動(dòng)發(fā)散來不及剎車，就會(huì)造成難以想象的后果。

　　7月31日，陳明、趙生駕駛飛機(jī)完成試飛后冒雨著陸，而跑道上的積水造成剎車系統(tǒng)故障，試飛員只能使用應(yīng)急剎車系統(tǒng)，飛機(jī)著陸距離比平時(shí)增加了一倍，飛機(jī)在距跑道頭不到100米處才停了下來。試飛員以過硬技術(shù)和沉著冷靜的素質(zhì)，成功處置了意外險(xiǎn)情，也對改進(jìn)飛機(jī)剎車系統(tǒng)提供了最真實(shí)的數(shù)據(jù)，被參試人員稱為“偉大的著陸”！

　　此次顫振試飛，共進(jìn)行了6架次顫振研制試飛（未獲得特許飛行證以前），18架次局方代表目擊的驗(yàn)證試飛，分別在3500米、6400米、8000米、10000米4個(gè)高度的37個(gè)顫振試驗(yàn)點(diǎn)上進(jìn)行了試飛，最大俯沖飛行M數(shù)達(dá)到0.889，瞬間最大飛行M數(shù)達(dá)到0.904，試飛識(shí)別模態(tài)達(dá)到19種，而一般新機(jī)試飛通常只有1至2種。

　　試飛結(jié)果表明， ARJ21-700飛機(jī)在各個(gè)顫振試驗(yàn)點(diǎn)上飛行平穩(wěn)，響應(yīng)正常，未出現(xiàn)顫振不穩(wěn)定現(xiàn)象，與顫振理論分析結(jié)果一致，試飛取得圓滿成功。

　　通過不斷學(xué)習(xí)、總結(jié)和提高，參試人員的工作逐漸被局方代表認(rèn)可，特別是4月18、28日兩次關(guān)鍵顫振地面試驗(yàn)圓滿成功，給了局方代表以信心。5 月7日，顫振試飛前地面試驗(yàn)制造復(fù)合性檢查終于得到局方代表認(rèn)可。7月9日，F(xiàn)AA代表專程從美國趕來進(jìn)行顫振試飛現(xiàn)場目擊，由于FAA代表在國內(nèi)的時(shí)間非常緊張，試飛機(jī)組克服了種種困難，在天陰云重的不利條件下完成了試飛。7月13日，101架機(jī)在加裝拖錐后再次升空進(jìn)行顫振試飛。試飛時(shí)，F(xiàn)AA和CAAC代表在試飛監(jiān)控大廳進(jìn)行了全程監(jiān)控。試飛后，F(xiàn)AA和CAAC代表認(rèn)真查看了試飛數(shù)據(jù)，特別對拖錐與大氣機(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)行了比對，對兩組數(shù)據(jù)差別不大的結(jié)果給予充分肯定，對整個(gè)試飛過程表示滿意。在試飛現(xiàn)場，F(xiàn)AA代表喬治先生還“破例”對中方參試人員伸出大拇指說到：“預(yù)祝你們顫振試飛成功！”

　　第二次進(jìn)行顫振試飛現(xiàn)場目擊時(shí)，F(xiàn)AA代表沒有來，而是委托CAAC代表進(jìn)行目擊，這是一種對試飛團(tuán)隊(duì)極大信任的表現(xiàn)，這種信任的建立，是中國顫振參試團(tuán)隊(duì)不懈努力的結(jié)果。第二次顫振試飛現(xiàn)場目擊結(jié)束后，霍幸莉在寫試飛報(bào)告時(shí)，對結(jié)論的描述比較“謙虛”，而中方聘請的原美國FAA適航審查專家杰瑞先生卻直接更改了試飛結(jié)論。他在報(bào)告最后部分寫到：目前的試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，ARJ21-700飛機(jī)將會(huì)滿足CCAR25-629（e）條的要求。

　　此次新支線顫振試飛，中國參試團(tuán)隊(duì)彰顯了優(yōu)勢與實(shí)力，在試飛技術(shù)上達(dá)到了世界先進(jìn)水平，也贏得了外國同行的尊重。

　　顫振試飛的圓滿成功，使中國新支線試飛團(tuán)隊(duì)積累了經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)了信心，贏得了尊重。他們腳步不會(huì)停息，因?yàn)?，更艱巨的取證試飛任務(wù)還在等待著他們。