击水三千里,穿云破雾来。不久前,我国自主研制的大型灭火/水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”AG600,成功实现海上首飞。在碧海蓝天的见证下,“珠海造”大国重器驭风入海、踏浪腾空。

飞天入海,珠海科技创新一路蓬勃发展。在完成海上首飞、水上首飞前,AG600早在2017年便在珠海完成了陆上首飞。而这架让人惊艳的国产大飞机,其总装下线也是在珠海完成的。

航空工业通飞华南飞机公司副总经理王彬是“鲲龙”线下总装的主要负责人,十余年从事飞机制造装配协调的相关工作,她从零部件组装开始,亲历、见证了“鲲龙”一飞冲天的全过程,也见证了航空制造系统在珠海的建立。

日前,南方日报记者走进航空工业通飞珠海总装基地,与王彬进行面对面交谈,揭秘AG600一路走来的“前生今世”。

三次“首飞”检验水陆两栖性能

与一般飞机不同,AG600最大的特点是水陆两栖,这也决定其“首飞”的次数要多于其他飞机。早在2017年,从珠海总装下线的AG600即在珠海的蓝天之上完成了首次亮相;2018年10月,AG600又在湖北荆门进行首次水上起降;此次海上首飞,则是AG600第三次的“首飞”。

“青岛附近海域具备海上起降的成熟条件,但由于青岛的陆上机场比较繁忙,为了不影响正常航班行驶,就把陆上的起降位置放在了日照机场,整个过程很好地体现了水陆两栖的特点。”王彬解释,首次海上试验,潮汐和潮落的时间也十分重要。“在9:30~10:30这个时间的浪的影响是较小的,可以创造一个较为平稳的环境。”

谈及为何需要进行海上试验,王彬介绍,这是因为海面形成的波浪和湖泊上连续性的波浪是不一样的,不同环境对飞机的影响不同。“飞行员也反馈,飞机在湖泊环境降落可以看到旁边的参照物,但是海上环境参照物相对要小,对把握入海时机的要求更高。”

按照指标要求,AG600可实现2米左右的抗浪,后续还将无数次地进行海上的飞行试验,包括较大风浪的状态条件下,进一步根据不同参数不断调整、反复试验。

希望2023年达到投入使用状态

从立项到海上首飞,AG600的研制历程已超过10年。在王彬和她的同事们看来,海上首飞是一次非常重要的里程碑,同时也是后续大量试验工作的一个开始。对于民用飞机研制来说,整个适航路径要有大量的试验去证明或支撑所设计的指标能够达到要求,包括速度、低空性能、抗浪指标等。

实际上,在2018年10月完成水上首飞以后,AG600就一直停留在荆门,针对水上性能等反馈指标进行巩固,包括载荷计算、起落架水上收放指标、速度匹配等各种细节的影响。“我们甚至开玩笑说,连水底下有条鱼游过来的各种可能性都要考虑在内,这是一个不断升级、进阶的验证过程。”王彬说。

近年来,每每发生森林大火时,许多人都会想起AG600,希望这一水陆两栖大飞机能够尽快投入使用。而AG600距离真正能够服务我国应急救援还有多远?

“按照目前的预期,希望能在2023年达到可投用的状态。”王彬介绍说,按照流程进度,还计划安排4架试验机共同去执行各项的试验任务,积累庞大的试验数据。比如高寒试验、高温试验,丰富试验数据,总体上看,这个过程需要达到3800多个飞行小时的量级。

王彬介绍,目前的一个重要任务就是尽快完成灭火任务系统的改装,争取在今年年底开展灭火试验。“从研制节点来说,是一环扣一环,不同阶段不同的实验任务,一步一个脚印地去把它走好。”

珠海基地实现毫米级总装对接

玩过航模的朋友们都有体会,在飞机拼装的时候,任何一个环节出现了纰漏,都可能造成起飞失败的结果。对于真正的飞机制造来说,其体量之庞大,更是对其精密度、容错率提出了近乎严苛的要求。

“航空工业的复杂性就在于其配件太多了。比如AG600全机的零件加成品有将近10万项,如此庞大的数量涉及到从基础的材料到标准件到成品再到发动机、航电系统等等一系列的工业的基础。”王彬表示。

此外,难度还在于,各部件并不是简单的装配,每一个过程都要融入到整体的有机结构去考虑,保证其安全和可靠性,由此而带来的试验量也非常庞大。

王彬说,从积木式试验到典型构建试验、系统功能试验,再到三次“首飞”的整机级试验,试验量级过万项。“飞机的图纸模型、设计师的想法,都需要有系统工程的管理方式,保障在不出现疏漏的情况下,让每个系统都能够并肩齐驱地往前走。”

“当机体部件全部交到厂房里的时候,各段要对接到一起,短时间内有很多的问题需要去解决。”这让王彬和她的同事们感到巨大的压力。

为什么会出现设想之外的偏差?问题出在哪里?每当遇到困难,所有的工人和技术人员都齐上阵想办法,共同探讨解决问题。

结构件之间的偏移、蒙皮对接缝的大小,公差都限定在毫米级别。每一个意料之外的细微误差都意味着,工作人员要从巨量的数据计算中寻找蛛丝马迹;需要测量大量信息,才有可能找出问题所在,从而制定方案去达到设计的指标要求。

谈起曾经的困难,王彬总是显得很乐观。“压力肯定有,但不管有什么问题都需要一步一步去解决,用方法论把问题分解开来,一项一项去处理,既然选择了这个职业,也有幸参与这一国之重器的研制,必须把它干好,这也是航空人的理想和情怀。”说完,王彬对记者笑了。

大飞机效应闯出民用飞机制造新天地

在AG600研制过程中,珠海基地承担的是执行飞机的总装和调试,所有的大部件仍然是由航空工业旗下的其他公司来完成制造的。“当每一个部件进场的时候,珠海的同事们都会举行一个小小的欢迎仪式。”这也意味着珠海基地郑重地接过了这一接力棒。

环顾我国的航空制造业版图,珠海无疑是一名新兵。借助航展的品牌以及经济特区的条件,珠海正成为民用飞机制造在沿海地区新崛起的区域,AG600正是其中最具代表性的作品。

谈话间,王彬回想起十年前来到珠海的时候,公司人员组成还很年轻,平均年龄只有27岁。如何靠一支年轻的队伍去把整个制造业的体系搭建起来?王彬和同事们一路探索前进。“很多困难刚开始的时候是认识不到的。”凭借着细致的工作经验积累、研制进度的不断深入,过往的研制程序中认知不到位、体系不健全的地方被逐渐“挑了出来”,并加以完善。

“从点到线再到面”,这需要把零散的工作环节整理成成熟的规范流程,甚至要搭建起整个技术体系、管理的框架。“所幸这一阶段的成长是比较快的,通过一点点的积累奠定了未来的基础。”王彬也强调,只有把整个体系做好了,才能为成功研制像AG600这样的大飞机提供可靠的保障。

随着AG600研制进程的深入,像王彬这样的航空人也期盼着日后能依托这一型号,探索出商业成功的目标案例,从而带动整个民用飞机、通用航空产业在珠海落地。“真正让民用飞机的品牌实现与地方的互动、形成产业带动的效应,去吸引更多的配套商、服务商进驻这一地区。”

“希望通过AG600在珠海的发展实践,促进整个民用飞机制造产业技术体系的发展完善,更好地为国家的民机体系的研制提供支撑,让民用飞机早日走向强盛,真正实现航空强国的梦想。”王彬表示。

■聚焦

备战海上首飞 疫情中逆行而上

航空工业通飞华南飞机公司装配中心主任马建民今年34岁,但却已是投身航空制造业超过10年的老兵。如今,他主要负责AG600总装的整个生产管理工作,并经历了三次“首飞”。

今年疫情期间,为了保障AG600海上首飞的顺利推进,马建民和他的同事们逆行而上,连夜奔赴湖北荆门。在他看来,跟时间赛跑,把周期抢回来,这是航空人的使命。

疫情发生后,马建民很快从老家宁夏返回珠海进行隔离,随时等候进一步的工作指示。因为准备海上首飞的周期非常紧,他和同事们都希望能尽早赶赴荆门,开展设计改进优化工作。

今年3月,荆门已陆续允许外地企业前往复工。马建民和同事们组建了21人团队,并乘坐珠海准备的复产专车,行驶了17个小时连夜赶到了荆门。“大家都清楚疫情严峻,但又觉得踏上复工路途是一种自豪的感觉,全力投入赶进度促复工的重要任务中。”

去湖北前,马建民并未通知家人,去了之后才给家里面打了电话。“能体会到他们的担忧,但他们理解我从事AG600的研制工作。”2017年12月24日,在AG600陆上首飞的时候,马建民把父母接到了珠海,见证了飞机首飞的过程,让老人觉得十分自豪。“他们发自内心地感受到这个工作的使命感,非常支持我。”

联想起两次凉山大火的新闻,马建民说,很多人可能第一时间想到的就是AG600,希望能早日投入使用。飞机从研发、设计、制造到最终的交付,需要一个很长周期的过程,要按照客观规律按部就班进行。

一路走来,困难重重。马建民记得,2017年他刚参与到AG600项目时,负责陆上首飞前的调试工作,抓紧排除故障的时间紧、任务重。“有段时间晚上睡不着觉,不由自主地在思考第二天应该要去做什么,故障没排完的原因到底是在哪?明天应该需要把哪些东西准备好?”

让他印象深刻的是,在荆门现场的时候,水上调整试飞过程中出现了一些故障,故障排除大概需要7~8天的时间,但水上首飞的节点又摆在眼前。当时,在人手有限,一边启动排除故障工作,一边临时从珠海抽调人员赶过去。“最长的时候是4天3夜吃住在现场,基本上没有休息。”

对接的高精度要求是另一大难点。马建民说,AG600是水陆两栖飞机,下半身是船体,上半身是飞机,并不是一个规则的飞机的结构体,对接起来比正常的民航客机要复杂得多。“飞机制造对于精度的要求都是非常高的,尤其对于一些关键部位的孔的精加工。”马建民举例说,比如像垂尾和平尾对接,因为是关键区域、重点受力部位,对于其工差的要求可能就是头发丝的1/10的精度。

海上首飞完成后,像王彬、马建民们还要面临无数次的反复试验、不断调整“挑刺”,对他们而言,让中国制造的大飞机翱翔在碧海蓝天,让中国实力被看到,是航空人的使命。(南方日报记者 董谦君 梁涵)