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彩虹下的86分钟:ARJ21冰岛试飞背后的国产民航客机的突围战

2025.11.18 | jzbus | 13次围观

当国产客机在北极圈边缘与十级狂风 “对话”

2018 年 3 月 26 日,冰岛凯夫拉维克国际机场的天空中,一道彩虹突然划破阴沉的云层。机身编号 B-001Q 的 ARJ21-700 飞机正以近乎 “歪斜” 的姿态冲向跑道 —— 机头迟迟不对准跑道中线,机身一侧机翼几乎贴近地面,这般 “惊险操作” 让远处观望的人捏紧了拳头。但机舱内,试飞员赵志强的操纵杆稳如磐石;地面指挥中心,数据屏幕上跳动的数字正宣告着:中国民机史上最关键的一次试飞,即将迎来终章。作为中国首款按照国际民航规章研制、具有自主知识产权的喷气式支线客机,ARJ21-700 机身长度 33.46 米,翼展 27.28 米,标准载客量 78-90 座,此次试飞正是对其极限性能的终极检验。

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一场等了 8 年的 “追风之旅”

很少有人知道,这场在冰岛的试飞,是中国航空人跨越 3000 个日夜的等待。早在 2010 年,ARJ21 的 102 架机就已在西北大漠的鼎新机场开启大侧风试验,但受限于国内气候与跑道条件,4 年间累计等待 143 天,实际试飞仅 28 小时 46 分钟,最终仅验证了 22 节侧风的起降能力,远未达到国际适航标准。要知道,ARJ21-700 的设计巡航速度为 0.78 马赫(约 954 公里 / 小时),最大航程达 3700 公里,若无法突破侧风限制,其在多风地区的航线覆盖能力将大打折扣,国际市场准入更是无从谈起。
“我们唯一能做的就是等风,这太折磨人了。” 副总设计师常红的感叹,道出了早期试飞的窘境。2013 年 4 月 7 日,鼎新机场终于出现接近 7 级的风力,却因风向角度偏差错失良机;嘉峪关机场的侧风季短暂,转场时机稍有延误便空手而归。当国产客机要进军国际市场,突破侧风限制成为绕不开的坎 —— 于是,冰岛进入了团队的视野。

为什么是北极圈边缘的 “风场”?

凯夫拉维克机场的独特性,是这场跨国试飞的底气所在。这座位于北极圈边缘的机场,秋春夏三季常年刮起 50 公里 / 小时以上的大风,更拥有全球罕见的 “十字型” 交叉跑道 —— 无论风向如何,总能找到一条侧风强劲的跑道供试飞使用。更关键的是,机场周边被苔藓覆盖,强风不会卷起沙砾,避免了发动机受损的风险,这正是国内西北机场无法比拟的优势。而 ARJ21-700 搭载的两台 CF34-10A 涡扇发动机(由通用电气公司研制),单台推力达 18000 磅,虽具备优异的抗畸变能力,但在沙尘环境中仍需格外保护,冰岛的环境恰好解决了这一难题。
但挑战远超预期。团队 2 月 27 日从西安出发,3 月 5 日抵达冰岛时恰逢合适风速,却因设备调试尚未完成错失机会。随后的暴雪让跑道关闭,连绵阴雨又让试飞陷入停滞。最煎熬时,冰岛当地人都感叹 “今年天气太反常”,团队不得不续签签证,却连返程日期都无法确定。直到 3 月 23 日,极光出现的当晚,他们才等来气象预报:三天后将有十级狂风。

86 分钟与 48.7 节的极限验证

3 月 26 日的清晨,机场塔台延迟半小时放行,留给团队的有效时间仅剩 90 分钟 —— 而他们需要完成 6 次起降验证。上午 9 点,当塔台终于传来起飞指令,彩虹恰好出现在机身后方,仿佛为这场硬仗按下了启动键。
试飞员采用 “综合法” 应对侧风:着陆时先以 “蟹形” 偏流对准跑道,接地前迅速调整为侧滑姿态,整个过程既要避免主起落架承受过大扭矩(ARJ21-700 主起落架设计最大载荷达 140 千牛),又要防止翼尖擦地(机身底部距地面最小高度 1.93 米,翼尖距地面高度 5.92 米)。驾驶舱内,仪表盘显示侧风瞬时风速达到 48.7 节(约 90 公里 / 小时,相当于十级狂风),远超 30 节的设计目标;地面数据显示,起飞平均侧风 38.4 节,着陆平均 34.9 节,全部刷新纪录。值得一提的是,在如此极端条件下,飞机的航电系统仍保持稳定,大气数据计算机、惯导系统的误差均控制在 0.5% 以内,充分验证了其航电架构的可靠性。
86 分钟后,当最后一次着陆完成,冰雹与雨雪瞬间席卷机场。“再晚一分钟,所有努力都可能白费。” 现场工程师的话,道出了这场试飞的惊险。而中国民航局的审定结果更令人振奋:ARJ21 的抗侧风能力不仅满足 CCAR25 部适航标准,更远超设计预期。

彩虹背后的民机突围

4 月 8 日,104 架机返回西安阎良机场时,机身的彩虹印记早已淡去,但它解锁的意义却无比清晰:ARJ21 终于解除了最后一项气象限制,具备了在高原、高寒、大侧风等全特殊环境下的运营能力。要知道,ARJ21-700 的最大起飞重量为 40.5 吨,最大着陆重量 37.6 吨,在此次高侧风试飞中,其重量控制、刹车系统效能(刹车距离较设计值缩短 8%)均表现出色,为后续高海拔机场(如昌都邦达机场,海拔 4334 米)运营奠定了基础。
对于手握 453 架订单的国产客机而言,这意味着可运营航线从国内延伸至北欧、北美等多风地区,国际市场的大门彻底敞开。从 2010 年第一次在大漠等风,到 2018 年在冰岛驾驭十级狂风,ARJ21 的侧风试飞史,正是中国民机从追赶到突破的缩影。那些在风雪中坚守的工程师、在彩虹下操作的试飞员,用 8 年时间证明:国产客机的安全性从来不是 “够用就好”,而是经得起极端环境的考验。
当我们如今乘坐 ARJ21 穿梭于各地机场,或许不会想到,这平稳的起降背后,曾有一群人在北极圈的狂风中,为中国的 “蓝天梦” 赌上了 86 分钟的生死时速。


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