國產ARJ21支線客機為何要飛往冰島?

PLAstyle

因為冰島凱夫拉維克機場(Keflavík International Airport)的先天環境、基礎設施等擁有明顯的綜合優勢。這對於我國ARJ-21型客機(104架機)進行的側風包線擴展審定試飛提供了得天獨厚的適宜測試環境。

圖、鳥瞰凱夫拉維克機場

凱夫拉維克機場又被稱為雷克雅未克-凱夫拉維克機場,是冰島共和國最主要的國際機場,位於雷克雅未克西南的凱夫拉維克。該機場始建於二戰期間,由美軍承建,最初為滿足重型轟炸機的需求,現在則由冰島政府管理。機場佔地約25平方公里,屬於軍民兩用機場,擁有2條瀝青跑道,分別是3054米長的02/20跑道和3065米長的11/29跑道。從圖片中我們可以看到,凱夫拉維克機場的兩條跑道呈90度交叉,即便當地風向不定,ARJ-21試飛團隊依舊能找到一條相對較大的側風跑道來測試。

圖、側風降落的序列圖

根據《航空知識》雜誌的公開報道,不單單是我國的ARJ-21型客機在冰島進行側風試飛,波音、空客乃至蘇霍伊、福克都選擇在此機場進行相關科目試驗。ARJ-21在到達冰島前,累計的側風飛行時間不到30個小時(143天時間內),其餘時間均在等待,這對試飛工作造成非常大的浪費。而此次ARJ-21的冰島之旅,不虛此行。完成了所有科目均滿足中國民航運輸類飛機適航標準第25.237條規定的25節(相當於6級強風,約46.3公里/小時)風速要求。

2018年4月8日,完成試飛的ARJ21型客機順利凱旋閻良機場。可以說ARJ-21型客機又向前邁進了一大步!厲害了中國商飛,厲害了我的國!


航空之家

前不久,遠赴冰島的國產ARJ21客機剛剛跨越了兩萬公里的阻隔,重新飛回國內。這次ARJ21客機的冰島之行可謂是備受關注,其主要的原因就是ARJ21客機要在冰島的凱夫拉維克國際機場進行飛機的大側風試飛,以此來檢測飛機降落時可承受的最大側風風速,來保證客機在交付使用後的安全情況。

之所以要進行大側風試飛,完全是為了這款客機未來的出口需要,作為中國第一款按照國際民航管理條例設計的飛機,進行大側風測試是必不可少的,只有能抗22級側風的客機才算通過國際民航管理守則。無疑ARJ21客機的主流方向應該是對外出口,以此來給不久之後的C919、C929大型客機的外貿工作鋪路。

而選擇在冰島進行飛機飛行性能的測試,是因為國內所有機場中沒有能達到滿足進行該測試所要求氣象條件,所以這才選擇冰島的凱夫拉維克國際機場,該機場是全球為數不多可進行大側風試飛的機場,自然被ARJ21客機的設計團隊所看中。同時,在ARJ21客機完成了大側風試飛後,也標誌著其正式的通過國際客機適航規章,具備作為客機在國際航線上運營的資格。

其實關於民航客機一些高難度的考核科目,在國外進行是很正常的,畢竟中國還不是國際民航準則的制定者,相比之下國外的民航管理還有欠缺。但隨著中國民用航空領域的不斷髮展,中國的航空規章也將會被越來越多的國家所接受,成為具有國際影響力的一套航空管理

辦法。


利刃軍事

在冰島進行大側風測試的國產ARJ-700支線客機


對於一架全新的飛機,在其正式定型並實現量產之前,是要經過許多不同性能的測試。只有完全通過了這些測試之後,才能正式宣佈新機型達到適用狀態。而對於國產的ARJ21支線飛機這次飛往冰島測試就是要檢驗其大側風下的飛行性能。

抗側風能力是飛機的一項非常重要的性能,因為飛行時會遇到各種氣象條件,比如強烈的側風會嚴重影響飛機的起降安全,那麼一型飛機能在多大的側風條件下正常安全的起飛和降落?這必須要通過實際上的試驗試飛來獲得重要的數據。

最終經過6次起降試驗表明ARJ-700支線飛機在起飛階段側風最大瞬時風速47.4節(9級風),平均風速38.4節(8大風);在著陸階段,最大瞬時風速48.7節(10級狂風),平均風速35.2節(8級大風),全部超過中國民用航空規章規定的25節(6級強風)風速的要求,成功完成了大側風操穩、動力裝置試驗點,順利完成大側風試飛目標任務。

那麼為啥非要去冰島測試呢?這主要是因為國內的機場跑道,側風條件還有氣象條件沒有符合試驗要求的場地,或者側風時間不夠長。因此也就無法完成這樣的測試。而冰島的凱夫拉維克國際機場則是全球為數不多的擁有這個氣象條件,環境也符合要求的機場。該地區常年有30節以上的大風,同時機場的跑道也比較特殊,為東西、南北垂直交叉的“十”字跑道。凱夫拉維克國際機場一年有除了夏季之外,其他三個季節全部都是多風時間,平均風速都超過50公里每小時,完全滿足大側風試飛要求;至所以建成“十”字跑道,就是為了在多風季節,可在任意一個風向吹來時,找到側風最小的方向供飛機起降。而這個跑道設計也很方便ARJ-700支線飛機找到側風最大的方向展開測試;另外凱夫拉維克國際機場四周的地表全被苔蘚覆蓋,避免了飛沙走石現象對飛機造成的傷害,確實是最理想的大側風試驗環境。


鼎盛軍事

大家如果關注民航的話,會對民航客機在大側風情況下著陸的場景印象很深刻,大側風對飛機起降造成了很大的威脅,但同時現代民航客機要求具備在大側風條件下進行降落的能力,飛行員也普遍進行過這個科目的訓練,所以你能看到飛行員藝高人膽大,幾乎是把飛機歪著降落成功了。

(安-225:我飄)

那麼,ARJ21取證就要拿到這個資格,全世界側風天最多的機場是哪個呢?那就是冰島首都雷克雅未克附近的凱夫拉維克國際機場,之前有資料顯示A320的大側風試飛科目也是在這裡進行的,正如官方媒體說的那樣,這個在萬里之遙的冰島進行的試飛科目完成,標誌著ARJ21-700飛機具備適航規章要求的全部氣象條件下的安全運營能力。

(ARJ21大側風降落試飛)

其實,ARJ21不是第一次出國在國外進行極端氣象條件試飛取證了,之前的自然結冰取證試飛,就是2014年在加拿大和美國五大湖地區進行的,要想獲得適航許可,自然結冰試飛是比較要過關的,但之前披露的資料顯示,中國根本沒有類似的機場可以滿足條件,所以只能遠赴北美完成了這一科目。

(2014年在加拿大、美國的自然結冰試飛)

民用客機在這一塊的要求和資質是非常嚴格的,比軍用飛機都要嚴格。大家可以留意到運-20、直-20這樣的新型軍用飛機試飛,也有高原試飛,比如在青海的格爾木機場,也有寒區試飛,一般都是在漠河或者海拉爾,但不需要出國去試飛。

民航畢竟關乎到萬千旅客生命安全,在試飛取證的嚴苛程度上,往往比軍用飛機還要厲害。


跟烏龍漲姿勢

此次ARJ21-700飛機去冰島主要是進行側風試飛檢測,客機的研發系統而又科學,對於飛機性能的要求必須經過嚴格的測試,輔助以科學的實驗和精準的數據記錄,對此絲毫不能有一丁點的馬虎。我國的ARJ21-700飛機設計批准的最大起飛著陸抗側風為22節,也就是說飛機必須具備在22節以上側風條件下起飛的能力。由於國內缺少類似場地有如此極端的氣象條件並且具備飛機起飛著陸的場地條件。比如戈壁灘上風雖然很大但是沒有機場,由於側風試飛測試的重要性,往往是拿著飛行手冊先把飛機最大側風條件下飛行降落數據飛出來,然後再拿著測試數據去申請擴展側風飛行包線,測試最大側風條件起降數據的整個過程既危險、緊張又科學嚴謹。

之所以此次會選擇冰島,也是經過了多方場地條件斟酌之後做下的決定,由於實驗存在一定的危險性,所以實驗大都選擇較為偏僻的機場,由於側風實驗對氣象條件要求較為極端,所以必須選擇具備大側風條件的飛行場地,此次ARJ21-700飛機選擇的冰島的此處機場各方面條件都符合我方的預期,雖然天氣預報大風起降還伴有降雪,不過整體看,在降雪的間隙進行大側風實驗是完全可以的。由於飛行測試是分步驟進行的,只要做好機翼除雪、除冰以及起降場地的除雪除冰就可以了。據悉當地的氣象環境是每日上午9至10點為大風天氣,風力33節,瞬間最大為50節,符合實驗預期的氣象條件。

最終,我ARJ21-700飛機實驗側風飛行團隊,通過六個架次的起降,克服種種困難,順利拿到了大側風起降數據,為下一步擴展包線打下了堅實的基礎。


紫龍防務觀察

4月8日下午,我國自行研製的支線客機ARJ21在凱夫拉維克國際機場圓滿完成了大側風測試,從冰島凱旋歸來。ARJ21飛機具備了在高原、高寒、高溫高溼、自然結冰以及大側風等全部特殊氣象環境下的運營能力。此次測試顯示ARJ21的抗風能力達到了世界主流客機的水平,意義重大。

通常飛機在逆風條件下起降使用的跑道長度最短,所以機場跑道方向一般與當地盛行風向平行。儘管如此還是難免會碰到側風的情況,如果操作不當,或側風速度超過飛機抗側風能力,吹來的大風會使翼尖或發動機擦地,嚴重時會造成機毀人亡的嚴重後果,所以新飛機的投入使用前先把抗側風指標確定下來。這就需要進行抗側風試驗,測試在側風環境下飛機起降時,操縱穩定性和動力系統穩定性。

這麼重要的試驗之所以選擇遠在歐洲的冰島凱夫拉維克國際機場,一個重要原因是這裡的氣象條件非常適合進行這項測試。抗側風試驗需要穩定的而且適量的側風強度,小了不夠,大了不行。由於國內沒有符合要求的機場做測試,ARJ21經中國民航局審定試飛驗證的起飛和著陸抗側風能力僅為22節,未達到25節要求。冰島凱夫拉維克國際機場當地常年有30節以上大風,更容易找到合適的氣象條件。

凱夫拉維克機場獨特的跑道佈局也為測試提供了便利條件。在凱夫拉維克當地,東西和南北兩個方向的大風交織出現,因此機場修建了兩條全球為數不多“十”字型跑道,分別指向南北和東西,無論什麼風向,都能找到理想的大側風測試條件。此外機場擁有機坪、機庫等完善的地面保障設施,周圍地表被苔蘚覆蓋,強風揚起的飛沙碎石不會對飛機造成損害和影響飛行安全,這也是ARJ21在我國西北地區機場做側風試驗時遇到的主要困難之一。

由於綜合條件優越,不單單是我國的ARJ21飛機在冰島的凱夫拉維克機場進行了大側風測試,美國和俄羅斯的飛機制造公司也都選擇這裡進行相關科目的試驗。此次測試的成功驗證了ARJ21具有優越的抗側風能力,這對ARJ21以後參與市場競爭是一個重大利好,值得慶賀。


分享到:


相關文章: