抉 擇:以英美適航標準為藍本
雖然這些原始數(shù)據(jù)是合理的,但當應用這些數(shù)據(jù)計算運10飛機外載荷時,設計人員卻發(fā)現(xiàn)對進一步計算出具體外載荷的方法很不熟悉,最后還是決定選用比較熟悉的蘇聯(lián)“五三年指南”,作為運10飛機的強度設計規(guī)范進行外載荷計算,只是原始數(shù)據(jù)使用了按英美適航標準的計算結果。
但是,按照蘇聯(lián)“五三年指南”開展強度外載荷計算的結果數(shù)據(jù)偏大,結構設計部門反饋這樣偏大的外載荷,根本無法設計出符合設計性能要求的運10飛機。
于是設計人員回過頭來,再次對英美適航標準進行認真的研究和分析。在與蘇聯(lián)“五三年指南”的對比中,發(fā)現(xiàn)兩者之間的重大差異,特別在外載計算的初始狀態(tài)即設計情況選取的規(guī)定上就有明顯的不同。
例如,“五三年指南”要求飛機在進行以大過載、大速壓,做小攻角曲線飛行,即“俯仰機動”的同時,還要求急劇偏轉方向舵進行“偏航機動”,按這樣的設計情況計算出來的載荷當然會比較大,而在英美適航標準中根本就沒有這種復合機動的情況,而是將“俯仰機動”與“偏航機動”按兩種設計情況分別計算,因此每種設計情況計算出來的載荷必然小于復合機動的載荷。復合機動反映了軍機的特點,而在民機實際飛行中是不可能存在的。
在安全系數(shù)的選取上,前蘇聯(lián)與英美的標準也有明顯不同。“五三年指南”規(guī)定得比較保守,有1.5、1.65、1.8、2.0,而英美適航標準均取1.5。較大的安全系數(shù)當然計算出較大的載荷。通過分析得出的結論是:要研制一架具有先進水平的運10飛機,只能按照英美適航標準來設計。
設計人員隨即將此情況向運10飛機總設計師馬鳳山作了匯報,馬鳳山當即拍板,決定摒棄蘇聯(lián)“五三年指南”,改用英美適航標準作為運10飛機的設計規(guī)范。
這個重大決策具有歷史意義,在我國的航空史上正式開啟了我國民機適航研究和應用的大門,標志我國民機適航工作正式起步。
研 究:掀起翻譯學習消化普及熱潮
運10飛機選用英美適航標準始于強度設計的需要,然而英美適航標準的內容涵蓋民機設計的總體、氣動、結構、強度、系統(tǒng)、材料、標準、試飛等各個專業(yè)領域,是一部完整的民機設計基本準則和標準。一架要經(jīng)得起未來適航當局審定的運10飛機必須嚴格按選定的適航標準進行設計,為此要求所有專業(yè)設計人員必須深入了解、熟悉和掌握適航標準并應用到實踐中去。于是,一場對英美適航標準翻譯、學習、消化的“適航”普及熱潮,很快在上飛所掀起。
為了掌握國外最新的適航標準,上飛所情報資料部門從國內外的大量資料中搜集了各類適航資料,組織技術人員進行翻譯。設計人員先后對英國的BCAR、CAM-4b、美國《聯(lián)邦航空條例第25部——運輸類飛機適航標準》(FAR-25)、國際民航組織的《適航技術手冊》(ATM)等適航標準進行翻譯,總數(shù)達156萬字。限于當時的條件,所有這些資料都在上飛所內油印出版,廣為分發(fā)。為了能夠設計出符合適航標準的運10飛機,全所各專業(yè)人員通過自學和集體討論相結合的形式,刻苦學習、潛心鉆研、消化吸收這些資料,取得了積極的成效。尤其是在1972年8月,運10飛機總體方案評審會明確以FAR-25作為運10飛機適航標準以后,進一步推動了上飛所適航研究工作持續(xù)深入地展開。
運 用:按FAR-25完成運10靜力試驗
經(jīng)過一段時間的學習,設計人員對FAR-25相應條款有了更多的認識和了解,但要真正落實這些設計標準決非易事。FAR-25條款僅僅給出能保證飛行安全的最低設計要求,并沒有給出滿足此要求的具體設計方法,而國內又沒有任何按英美適航標準設計大型民機的經(jīng)驗。于是設計人員成了中國民機研制第一批吃“螃蟹”的人。
運10飛機駕駛艙的外形設計是一個突出的例子。FAR-25要求該外形設計應保證駕駛員有足夠寬闊的視界,但是沒有界定“足夠寬闊”是多少。后來設計人員在CAM-4b中找到了規(guī)定的駕駛員視界包線圖,顯然這個定量的指標給駕駛艙外形設計工作帶來依據(jù)。然而要在運10飛機上設計出符合該定量指標的駕駛艙外形談何容易。設計人員計算了波音707飛機的駕駛員視界,發(fā)現(xiàn)它并沒有滿足這個指標。要不要按CAM-4b要求設計?設計人員作出了大膽的肯定。波音707是50年代研制的飛機,而60年代出版的適航標準則反映了最先進的國際水平,70年代起步設計的歐美新機視界都是符合該要求的,同在70年代起步設計的運10飛機也必須符合這個要求。最后經(jīng)過設計人員全力以赴協(xié)調多方技術上的矛盾,終于設計出與波音707完全不同的符合最新適航標準的運10駕駛艙外形。
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