为了中国---我国民用客机深度报道(第四部分)

为了中国---我国民用客机深度报道(第四部分)

核系统的性能，检验部分飞机飞行品质，检查各系统间的接口交联与协调关系，以实现对飞控系统及其相关系统进行较高层次的综合检查和验证。

在飞机首飞之前，通过系统综合试验验证系统功能和综合性能，可以尽可能地暴露和排除潜在的系统故障，使试验驾驶员熟悉飞控系统的性能和操纵特点，了解系统故障模式和处理办法。系统综合试验还可再现和研究在飞行试验中遇到的各种故障和问题并最后加以排除。总之，通过试验，可对各系统功能、性能、可靠性和安全性进行验证，确保飞控系统的性能和飞机的飞行安全。

对于商用飞机来说安全是最重要的，因此飞控铁鸟试验必须支持飞机的适航。按照CCAR25/FAR25相应条款的规定和要求，并根据确定的验证方法，在铁鸟试验台上进行部分飞控系统的适航验证试验，验证飞控系统适航符合性。

在新机飞行试验和随后的全寿命运营中，铁鸟起着极其关键的作用。首先，飞行试验中和运营飞行中会进一步发生或发现飞行控制系统存在的问题和故障，在飞控铁鸟上复现系统故障，查明故障原因，寻求排除故障的方法并最后予以排除。其次，随着飞行试验的进展，飞机飞控系统及其机载设备可能会进行更改，更改后的系统和设备必须在飞控铁鸟上进行验证和确认。

ARJ21-700飞机共有104个研发类试验项目，航电系统试验、飞行控制系统试验、液压能源系统试验和供配电系统试验构成了ARJ21-700飞机的 4大系统综合试验。航电系统的试验是ARJ21-700项目中进展速度最快的，由此，柯林斯公司已经连续三年成为了中航商飞公司的优秀供应商。

工作就是最好的学习！新技术的一个主要推动力就是能够形成一支不断接受新思想的科学家和工程技术人员群体。

FAI航电综合试验室主任刘永超说：“ARJ21-700飞机的航电系统可以说代表了全球支线客机的先进水平，通过与供应商之间的共同工作，我们在认识水平上得到了极大的扩展与提升。学习到了国外先进的航空电子系统集成的管理流程以及开发的方法，并使我们对‘系统设计-设计验证-返回设计迭代-产品开发- 系统综合测试-返回迭代’的V字流程从感性认识上升到理性认识，有了切身的感受；我们自己也建立起了完备的测试体系，更为重要的是，我们在航电系统综合方面有了一定的提高，尤其是通过对航电系统综合处理机、数据集中单元、无线电接口单元等的研究，提升了模块化航电的集成能力，并通过和全机12个非航电系统的飞机级综合，进一步加强了全机电子控制系统的集成能力，这些都是我们在以往的军机研制中没有的经验。”

而在柯林斯公司现场工程师杨光宇眼里，航电综合试验室的小伙子们是一群讲着流利英语的年轻设计师，他们怀有强烈的进取心、动手能力强、可塑性大，在解决与协调工程中出现的各种难题的过程中，他们能够快速而灵活地学习到一切他们想要得到的知识。

虽然在与供应商的共同工作中，FAI的工程人员开阔了眼界，掌握了很多东西，但是，核心技术是不可能获得的，甚至是敏感的“军民两用技术”也被严格限制。 FAI副总设计师田剑波说：“我们对供应商的设备缺乏支配权和知情权，如果是国内供应商，我们认为ARJ21-700飞机的系统集成就已经是非常成功了，但现在都是国外的，深入的核心技术，如软件，都是封锁的。在JDP阶段，我们想尽量了解多一点，但有供应商会毫不不客气的对我们说，‘我卖给你们的是设备，是系统，而不是技术！’”

刘永超也坦言：“商用飞机航电系统有其自身的特点，除了综合化显示、控制、处理技术外，满足适航取证的要求是我们的最大薄弱点，我们对航空公司的使用要求、发展趋势也需要更多了解和深入研究。”

这个愿望在工程模拟器专业的技术人员那里表现的更为强烈，似乎有点让人难以相信，但是，工程模拟器专业的技术人员的确没有见过国外先进飞机的飞行模拟器，试飞员认为这不应该是一件很难办到的事情，每家航空公司都有用于飞行员培训的飞行模拟器。由于工程模拟器是个特殊的研发工具，技术人员不仅要为飞控专业、操稳性能等专业提供一个比较真实的仿真环境，还必须在飞行员没有到场的情况下完成很多试验任务，按照专业的要求飞出很多数据来供相关专业分析研究，这就要求技术人员本身要掌握一定的飞行技巧。

从虚拟世界里的全机电子协调样机到仿真世界的铁鸟试验台架，再到工程模拟器，飞行模拟器，ARJ21-700飞机正在一步一步从虚拟空间走向真实的世界，但是现在，它仍然是没有生命的，直道它飞上蓝天的时候，它才真正拥有了生命！它才真正的活了！

“我们最关心的是系统集成和所有功能的验证”，吴光辉说：“与此同时，我们还有许多设计、制造和试验项目同时进行，这就存在着潜在的风险，然而，试验中所有的项目都比预计的好，虽然我们仍有很多问题，但到目前为止，我们的运气不错。”

第五章：璀璨明珠

一直以来，飞机设计与飞机制造就像一对永远无法分开的冤家一样争吵不停，设计部门会说：“他们根本无法满足设计的要求”；而制造部门会说：“他们设计的是一架无法制造的飞机”。这样的争论无论是波音公司、空客公司还是中国，在飞机研发的过程中，始终伴随着彼此的指责与埋怨，但是，每一架商用飞机恰恰也是在这样的声音中一点点诞生的，而最终没有成为“巴别塔”。或许是博弈、或许是认知、或许是理解，总之，庞大的系统工程，需要的就是参与其中的每一个人，在共同的意愿之下而展开通力合作，小到一次试验，大到一个国家产业链的形成。

如果说，飞机设计更多体现的是一个国家在基础科学与应用科学领域的认知与智慧，那么，飞机的制造与试验，也不啻象征着先进工业上那颗璀璨明珠，是真正对一个国家航空工业制造力、创造力和协作能力的综合检验。

飞机制造

在ARJ21-700飞机前机身与中机身、中机身与中后机身之间的对接方法上，FAI与上海飞机制造厂之间也产生了不同的看法。

“我们跟设计部门一起讨论，想用间隙对接或者原来MD-90飞机的框间对接方法，而不是目前这种无间隙对接和框上对接方法，但是，设计部门最终没有同意我们的想法。”上海飞机制造厂总工程师姜丽萍表示说。

“大部件的对接是非常困难的，我们考虑最多的就是飞机机翼和机身的对接方法，要知道，框上对接就是插入对接，要把两个不同的钢体严丝合缝地插上，这比框间对接的方法难度大很多。”上海飞机制造厂副总工程师蒋艰解释说：“ARJ21-700飞机的全机对接方案我们与设计部门、西飞、沈飞和成飞共同讨论了至少半年以上，我不大同意现在的对接方案，因为现在这种对接方法我们从来没有尝试过，首次应用在ARJ21-700飞机上有很大的风险性，对上飞厂也是个巨大的挑战。在制造MD-90飞机的时候，上飞厂已经积累了一些相关的经验，当时，我提供的ARJ21-700飞机方案全机对接方案就是MD-90飞机积累的方案，既不影响性能，又不影响旅客的舒适度，而且，每架飞机的装配时间还能缩短7天左右的时间。”

“不！一定不能再是MD-90飞机的对接方法，ARJ21-700飞机应该有自己的对接方法，一定要实现这个突破，我们一定能够做到。”ARJ21系列飞机总设计师吴光辉对于框上对接的方案非常坚持，“我们必须不断地对自身能力提出挑战，也一定要为ARJ21-700飞机注入新的元素。”

或许，飞机的对接方法有很多种，但是，ARJ21-700飞机最终的对接方案只能有一个。

“ARJ21-700飞机的机身有2个设计分离面和4个工艺分离面，4个工艺分离面将机身沿纵向分为5段：机头、前机身、中机身、中后机身和后机身……”FAI副总设计师谢灿军，一边在电脑上演示着ARJ21-700飞机的机身对接方式，一边解释说：“ARJ21-700飞机的机头与前机身、中后机身与后机身之间采用框间连接的形式，就是将前后两段机身的蒙皮和长桁，分别用加强垫板和长桁接头进行连接，对接面位于两框之间。而飞机的前机身与中机身、中机身与中后机身之间则采用的是框上连接的形式，即将前后两段机身的蒙皮和长桁在加强框上进行连接，对接面位于框上……”

“框上对接要求间隙均匀，误差不能超过1－3毫米，但是，要考虑到热胀冷缩的情况，所以，对接面上又必须留有一定的间隙，不仅要求我们，同时也要求西飞公司也要做到很精确。”在部装车间里，蒋艰副总工程师指着等待对接的ARJ21-700飞机的中机身和中后机身解释说。
“5米直径的中后机身要用无间隙对接，我们的确很担心，设计要求是无间隙套接，无论是套接过程还是套接以后的调节，都存在困难，而且套接时还必须进行蒙皮间隙调整，滑轨间隙调整、龙骨梁安装位置调整，转折梁对接调整等，都给装配工作带来了相当大的困难。”姜丽萍总工程师解释说：“所以，我们就和西飞公司协调，让他们把ARJ21-700飞机的前机身与中机身的连接处留了400毫米的余量，长绗和铆钉暂时都不铆上。”

“我们还专门设计了一种能够把中机身一头的蒙皮撑开的‘工艺装备’，工人们用自己制作的小插片，一点点地撑开蒙皮，再将对接的部分套进去，然后再拉出来，涂胶后再复位。”蒋艰认为这种方法是一次极大的冒险：“框上对接不仅涉及刚性件的对接，而且还涉及到蒙皮非刚性件的对接，为了保证强度和外观，难度是可想而知的。如果采用框间对接的方法，我只要3天左右的时间，但是，采用框上对接方法我就必须10天的时间才能完成。”

“要知道，目前，ARJ21-700飞机的机械化装配程度并不高只能达到20%，ARJ21-700飞机大部件机身对接是靠手工完成的，而波音公司、空客公司已经达到了80%，我们仅仅停留在人家上个世纪80年代的水平。在这种情况下，要想实现一次性准确对接成功，的确是非常不容易的事。在ARJ21飞机的总装厂房里，摆放着一些黄色的架子，那些就是用于飞机全机对接的工装型架。首先，我们在部装车间形成机头和前机身一段、外翼和中机身一段、尾段和中后机身一段的对接，然后，再将对接好的三段飞机拉到总装厂房里，上到全机对接的工装型架上，最后就通过工人的手摇慢慢将三段飞机靠拢，实现全机身的对接。”姜丽萍解释说：“开始的时候的确很担心，不仅因为我们没有做过，而且，也担心厂际之间的协调能否准确而有效。后来，我们在庞巴迪公司参观时，发现他们也在采用这种对接方式，这样，我们心里就有点底了。现在，ARJ21-700飞机的机翼已经装配到第三架飞机了，情况还是非常好的，毕竟，我们完成了这次挑战。 ”

2007年6月28日，中国首架拥有完全自主知识产权的ARJ21新型涡扇支线飞机在上海飞机制造厂实现了一次性全机对接成功，标志着ARJ21飞机研制生产取得重要突破性进展。历史就是这样，如果你错过了某个瞬间，那么，就只能通过亲历者的讲解与回忆去重新复原历史的画面了，或许，正是这种方式，让人们可以抛开各自所承载的压力，而更加冷静地思考与审视自身。

一定程度上讲，造飞机就是制造“工艺装备”，“工艺装备”准确了飞机制造才能准确。

除了为飞机制造关键的大部件，飞机制造厂还要自己设计和制造用来装配或者制造飞机零部件的工具。在总装车间里，可以看见各种形状各异，甚至是独一无二的工具，工人们称这些工具为“工艺装备”。这些“工艺装备”的范围非常广泛，从小到手握的设备到大型的几十米高的型架；从制造零部件的设备到装配飞机的设备门类繁多。蒋艰介绍说：“这些‘工艺装备’都是上飞厂为ARJ21-700飞机专门设计和制造的，一架飞机能否实现精确的装配，正是由这些‘工艺装备’的设计质量所决定的。它们必须通过苛刻的设计和制造标准，因为，飞机的许多部件必须极精确地安装在一起。这些‘工艺装备’的设计也采用了数字化设计，很多以前需要通过模线、样板才能制造生产的‘工艺装备’，现在通过CATIA数据集，通过产品的数字化信息进行相关的设计、操作来满足生产目的。通过数字化设计，一些需要经过大量讨论和计算的工装，只需要进行相关的干涉分析、强度校核、运动分析、数字模拟就可以解决许多不可预知的问题。”

在复合材料的制造中“工艺装备”的质量就更为重要，西飞国际副总经理许春林介绍说：“复合材料是树脂和纤维，拿在手里是软软的，就像布一样，要想构造出形状，就必须得有个模型，然后，把复合材料一层一层地贴在这个模型上，再固化成型。这个模型就是‘工艺装备’，所以，‘工艺装备’的好坏将直接影响产品的质量。”

“其实，制造中出现的很多问题都与‘工艺装备’的设计、设计的合理性有关，例如，ARJ21-700飞机在做气密试验的时候，发现由于应急门的安装不到位，有1-2毫米的偏差，密封垫的压缩量不足，导致飞机机舱漏气。”FAI设计人员乐光说，“事实上，在ARJ21-700飞机的整个制造与装配过程中，‘四大飞’也是在不断地检验自己的‘工艺装备’设计的是否合理，能否保证飞机正确而精确地制造和装配到一起，这是个自我验证的过程，一个不断迭代修正的过程，也是个正常的过程。”乐光是蒋艰最愿意合作的年轻设计师之一，“因为，他从来不会将问题推卸到，装配现场出现问题时，他总会积极地想办法解决这些问题。”蒋艰说。

“其实，制造中出现的很多问题都与‘工艺装备’的设计、设计的合理性有关，例如，ARJ21-700飞机在做气密试验的时候，发现由于应急门的安装不到位，有1-2毫米的偏差，密封垫的压缩量不足，导致飞机机舱漏气。”FAI设计人员乐光说，“事实上，在ARJ21-700飞机的整个制造与装配过程中，‘四大飞’也是在不断地检验自己的‘工艺装备’设计的是否合理，能否保证飞机正确而精确地制造和装配到一起，这是个自我验证的过程，一个不断迭代修正的过程，也是个正常的过程。”乐光是蒋艰最愿意合作的年轻设计师之一，“因为，他从来不会将问题推卸到，装配现场出现问题时，他总会积极地想办法解决这些问题。”蒋艰说。

在与制造部门接触的过程中，乐光感觉自己学到了很多书本上学不到的东西，更为重要的是，他开始站在制造部门的立场上思考问题，当他对一些问题把握的越来越清楚的时候，他开始思考一些更为有效的解决之道：“比如说，一般的零件表面粗糙，我们考虑以后在零件表面增加织物，那种织物实际上就是为了润滑，因为，原本是应急门直接去压密封条，有时候可能过于粗糙的话压缩量就不到位，同时还能解决耐磨性的问题。有些时候，整个设计看上去都很完美，但是在制造与试验中，就会发现，一个小小的东西就会令一个完美的设计方案前功尽弃，真的是细节决定成败。”飞机设计与制造中的生动与复杂依然令乐光充满自信：“现在，我们想的还仅仅是如何把ARJ21-700飞机的每一个部件、每一个系统安装到位，但是，我们同时也在考虑如何把ARJ21-900飞机设计的更好，更利于制造，更能满足客户要求。”对于每一位年轻的设计师来说，ARJ21项目就像是一个生动的大课堂，在这里，他们不仅能实现专业能力的提升，更为重要的是，他们会综合的思考问题，积极地解决问题，最终成为一名经验丰富的飞机设计师。

所有的问题都会集中在总装的时候出现，在姜丽萍看来，ARJ21项目最难的时候就是在总装的时候，“同样，目前，也是设计部门最艰难的时候，是问题暴露的时候，在这个时候出现问题，并且能够快速地解决问题，这简直是天才才能完成的任务。我们的工人就是这样的天才，在总装现场，他们总会找出非常实用的解决方法，例如：在ARJ-700飞机的翼身整流罩装配时，由于空间限制，从框架往面板上引孔的时候就是采用了工人师傅的创意，使用一种称之为‘芝麻钉’的辅助工具在面板上定出孔心位置，然后进行钻孔，这种方法在很大程度上解决了由于空间限制造成的操作不方便。但是，商用飞机的管理也是非常严格的，工人所有的工作都必须按照程序和工艺文件进行展开，不能有任何的发明创造，在生产过程中，工人的新想法是需要通过与工艺、质保协调，得到认可更改工艺文件后才能实施相关操作。”

即使是制造得再精美的部件，最终却无法组装在一起，那么，之前所有的辛苦都将白费，而这种遗憾和令人懊恼的事情，恰恰是要到总装的时候才集中体现。厂际间的管理协调，也就成了姜丽萍的家常便饭：“研制过程中最头疼的是管理协调，协调的过程也很痛苦。工程设计更改后，零件要重新加工，发回负责生产的制造厂，对于双方来讲这都是非常糟糕的事情。在这种情况下，很多时候需要通过行政命令来协调，单纯依靠合同很难解决问题。”

飞机装配是整个飞机制造过程的龙头，这项复杂的系统工程，涉及飞机设计、工艺计划、零件生产、部件装配和全机对接总装的全部过程。在市场竞争以及日新月异的新技术的推动下，装配技术经历了手工装配、半机械/半自动化装配、机械/自动化装配到柔性装配的发展历程。目前，国外蓬勃发展的柔性装配技术是一种能适应快速研制和生产及低成本制造要求、模块化可重组的先进装配技术，它与数字化技术、信息技术相结合，形成了自动化装配技术的一个新领域。

在总装阶段，由于柔性装配技术的发展，传统的对接平台/精加工台，已经逐渐被由计算机控制的自动化千斤顶、激光跟踪定位系统、激光准直定位系统等组成的柔性对接平台所取代，并在波音公司得到了推广应用。采用柔性对接平台，能使机体装配质量大幅提高，以满足新一代飞机气动外形高准确度的要求；自动控制，操作简便，缩短了装配时间；能适应不同尺寸的机身机翼结构，节省了装配工装的费用。

在姜丽萍心里，她期待着实现数字化柔性装配的日子：“要知道，数字化柔性装配技术是飞机制造技术领域的一次革命性变革，它充分发挥了数字化技术在飞机装配过程中的作用。”但是，飞机装配技术却正是中国飞机制造过程中最薄弱的环节。自动化装配程度不高、熟练工人的短缺同样也延长了ARJ21-700飞机的生产速度，姜丽萍说：“事实上，在应用了数字化柔性装配技术之后，目前，上飞厂的工人才刚刚满足生产的需求，也将能彻底改变以模拟量传递为主的传统落后的飞机制造协调方法。”

在波音公司，波音777飞机在总装阶段已经使用了移动装配生产线，以使这个生产系统更精益且更有效，在生产过程中，波音777飞机以每分钟1.6英寸（4.1厘米）的稳定速度前行。
移动生产线是识别和取消生产系统中浪费的最强大的工具，由于能够使问题容易发现并督促快速解决发生问题的根本原因，所以效率得到极大提高。除了生产率和质量得以提高外，新的生产系统还能够使制造飞机的人员得到更大的保障，工人们工作起来更容易且更安全，零件和工装能够在他们需要时及时精确地送达。类似于外科医生在手术室给病人做手术。为了使波音777飞机装配生产线在总装中移动，波音公司使用了一个与前起落架相连的拖车向前拉动飞机。拖车有一个光纤传感器可沿着车间地面上的白线前行，在装配过程中，机械人员安装诸如座椅、行李箱和其它飞机内部的结构件，还可以进行各种系统的功能试验，这是在商用飞机制造中采用的范围最广的移动生产线。

空客公司A320飞机的总装生产线则采取了站位式生产模式，总共分为4个站位：机身对接；机翼与机身的对接；尾翼与机身的对接工；在机坞站位主要进行最终调试和试验工作。飞机组装时采取“飞机不动人动”的流水线，不同工种工人轮番上阵，进行组装。

空客公司在欧洲的制造工厂包括总装工厂和部件装配工厂，这些工厂以近似同步化的方式生产A380飞机的各个部件并将之装配在一起。空客公司将A380飞机的主要部分――机身、驾驶舱、机翼和水平尾翼分配到了千里之外的不同国家，在互相完全不同的工厂各自独立完成。而且，每一部件必须尽可能地完整，要装配上所有设备、操纵系统和电缆。这些部件被称为“空中客车插件”，只需要在最后一刻，在总装生产线上将它们“插”在一起就行了。没有任何误差的余地，一个直径为5.64米的机身段，允许的差值仅为0.1毫米，空客公司的这种装配方式需要所有参与生产的公司，经过严格的组织和训练，能够达到精确协调的情况下才可以获得预期的效果。

与装配成熟机型生产线的井然有序相比，全新研制的ARJ21-700飞机的总装现场，总是显得手忙脚乱，所有供应商都在抢时间进行系统的安装与调试，甚至，一些装配任务已经排到了凌晨时间才能开始。

“我们的试飞改装是在见缝插针的情况下进行的，从ARJ21-700飞机下线之后，我们就一直在想方设法将我们的测试设备装进飞机。”ARJ21-700 飞机试飞总设计师魏志诚对此更有深刻的感受：“飞机试飞需要在飞机上加装一定的传感器，一定的采集系统和一定的技术系统，这样才能整理出数据，形成最后的试飞报告。但是，试飞的改装又是基于飞机有限的空间里进行的，要等到所有的系统设备安装到位之后，才能再看是否还有足够的空间来安装我们的测试设备。”

多数情况下，飞机改装人员会对魏志诚说：“你需要为我们的设备去协调出一个位置，因为，飞机上已经没有安装它们的空间了。”试飞改装涉及到各个专业，而且每个系统都不是独立的，几乎是牵一发而动全身，所以，可以想象，协调的难度是巨大的。“例如，一个设备是为了测试发动机的参数，但是，发动机同时又跨到了航电系统里面，可能还会涉及到了其他很多系统，这种情况下，这个测试设备的安装可能满足了发动机的测试要求，但是却对其余系统产生了影响。这时候，我们就必须想办法解决这些问题，让所有的工作都能顺利进行。最令人头疼的还是测试超临界机翼的电缆，这种机翼翼型空间本身就非常狭小，飞机自身的电缆都很难通过，那么，再为试飞改装的电缆寻找空间，难度是可想而知的。”魏志诚说：“最终，我们还是把位于客舱的12台测试机柜和分布于飞机多个部位的测试传感器全部安装到位，贯串于飞机各个部位，各式各样的测试电缆就有15000米，101号飞机的工作量相当于过去几架新机的测试改装工作量。而且，每一架飞机的测试任务也都不一样，101号飞机主要是对飞机操纵系统的测试，风险性比较大；102号飞机主要测试动力装置和载荷，也就是加载模拟飞机在空中飞行的各种姿态，虽然试飞测试改装工作量会更大，但是试飞风险并不是很大；103号飞机主要测试航电系统；104号飞机最主要的任务就是适航取证，可能还会有像自然结冰等一些补充任务的试飞，具体还是要看项目的进展情况。”

每一个飞机制造厂都认为自己在项目中承担了重要的工作。

原西飞公司总经理高大成说：“西飞公司承担了整机制造任务量的60%以上，而超临界机翼的研制更是ARJ21-700飞机决定成败的一项关键技术。”

ARJ21-700飞机机翼长达13米，是我国首次在航空制造业中采用超临界机翼制造技术，研制过程中，涉及到大型机翼壁板数控加工、数控喷丸成形、化学铣切、自动钻铆、钛合金滑轨零件机械加工和火焰喷涂等一系列关键技术，在国内航空制造业中均属首次应用。
用手抚摸超临界机翼外表面的时候，会感觉到，这个特殊的机翼结构既有弯曲，又有扭转，还有弯折，这些特殊的形状变化都要在一个高强度铝合金平面上同时实现，如何才能做到呢？在西飞公司的喷丸成型现场，西飞国际副总经理许春林，指着一个带有6个喷嘴的机械手介绍说：“就是用这个，在高压空气的带动下，无数的金属弹丸从这个喷嘴里喷射出来，形成一个弹丸流打在ARJ21-700飞机的下后壁板上。每个弹丸打在壁板上都会形成一个微量的变化，多个弹丸打上去之后，就集合形成一个大的变化，从一个点到一个区域，再到一个表面，ARJ21-700飞机下后壁板的外形就是在这些金属弹丸的打击下最终成型的。”

沈阳飞机工业(集团)有限公司副总经理陈永满说：“沈飞公司作为ARJ21新支线飞机主要参研单位，承担飞机尾段、发动机吊挂、无线电架、全机电缆和方向舵研制工作，工作量占整个机体制造的四分之一。”

“ARJ21-700飞机是个全新的飞机，其中，发动机和机身连接的发动机吊挂是一个关键部件，而且，位置处于高温区，采用的材料主要是钛合金和一些不锈钢材料，加工难度和装配精度都要求比较高。”中国一航沈飞民机有限责任公司工程研发中心副主任柳作宇说：“当年在制造MD-90飞机的时候，我们也接触过类似的发动机吊挂，从当时的制造能力和技术水平来说，我们是不敢承担这部分工作的，当年，两架MD-90飞机的发动机吊挂是我们买来的，没有自己制造，而 ARJ21-700飞机的发动机吊挂，我们从开始的研制到最后的制造，用了不到10个月的时间就全部完成了。我们一直对完成这项制造充满信心，也相信有能力解决过程中出现的问题，事实上，我们也的确做到了。”

沈飞公司制造的ARJ21-700飞机全复合材料方向舵，是ARJ21-700飞机上唯一的一个全复合材料的结构部件，占到全机复合材料应用量的70%。柳作宇说：“虽然，ARJ21-700飞机复合材料的应用采用了相对保守的比例仅有1%，但是，我们的设计人员与制造人员却在过程中得到了很好的锻炼，毕竟，任何一种先进制造工艺的应用，最终体现在飞机上的都是设计水平和制造水平的一个综合能力。”

从上个世纪70年代初开始，复合材料就在与金属材料的博弈中登上历史舞台，由飞机的非承力结构而逐渐向主承力结构蔓延。与此同时，金属材料在积极响应复合材料挑战的过程中，也在不断地优化自身的性能与加工技术，以适应激烈的市场竞争。截至目前，复合材料与金属材料的这场博弈，依然在如火如荼地进行中，彼此都在寻找着对手的弱点，互相迭代地向前发展，并为航空制造业的发展带来显著的变化。

“ARJ21-700飞机的方向舵是左右两块板子扣在一起，中间除了有梁和肋进行连接之外，其余全部是空的，你可以想象一下，飞机在空中飞行的时候，就要靠这个中空的方向舵来转弯，所以，对结构强度的要求是非常高的。”在ARJ21-700飞机的方向舵的制造现场，沈飞公司复合材料制造中心工程师李景钰介绍说：“为了保证结构的受力和外形不发生变化，我们就在两层板中间放进一个蜂窝夹心，来保证稳定良好的结构性能，但是，制造难度却是非常大的，例如，如何保证蜂窝不窜动，如何保证蜂窝不发生塌陷等一系列的问题，在整个这个研制过程中，问题层出不穷。光是解决蜂窝窜动的问题，就废了4、5个部件，作为技术人员来说，我们的主要工作，很重要的一部分就是在想办法一步步解决这些问题，最后制造出一个标准完美的产品出来。”

中国一航成飞民用飞机有限责任公司总经理陈良驹说：“成飞公司采用数字化的工装设计制造技术、数字化的协调技术以及数字化的装配技术，提高机头制造精度，由于成飞公司在大型整体结构件高效数控加工、大型复杂薄壁零件数控精密加工、喷丸成型、液压成型工艺等技术方面取得重大突破，使ARJ21-700飞机机头制造质量也达到了较高水平。”
原成都飞机制造有限公司总经理罗荣怀说：“机头是三维曲面过渡结构非常复杂，制造难度也非常大，旅客登上飞机，第一眼看到的就是飞机的机头，如果产品的质量非常粗糙，那么会让旅客产生非常不安全的感受，所以，对机头的质量要求是非常高的。而且，飞行员的视野感觉，飞机的操作系统的安装，所有这些问题的协调也都集中在机头上，即使在这样的情况下，我们还是提前5天交付了ARJ21-700飞机的机头。”

而在上海飞机制造厂总工程师姜丽萍眼里，上海飞机制造厂最大的能力提升正是在于能够很好地对供应商进行控制与管理：“ARJ21-700飞机的每个部件如何按照同一标准生产，能够实现准确无误地装配起来，这都是我们总装厂控制、协调的。在ARJ21-700飞机装配的整个现场，从零件制造到部件装配，从工艺到质保，从制造到验收，所有的这些都由M立方系统进行管理控制。”
…………

事实的确如此，在上海和世界各地，为制造ARJ21-700飞机，人们竭诚合作，不懈努力，共同促成了ARJ21-700飞机显著的变化。所有的这些人，还有更多的系统供应商，更多的咨询人员，更多的销售人员，更多的负责产品支持的培训人员，还有成千上万的人都在帮助ARJ21-700飞机，让它飞起来。

静力试验

我站在换取登机牌的柜台前，对服务小姐说：“请给我一个靠窗的位置，而且，这个位置最好能让我看到飞机机翼在飞行中的变化。”服务小姐用奇怪的眼神看看我，并为我挑选了一个位置，“或许，我还会看到发动机反推的工作过程”，我对自己的座位非常满意。当飞机穿越气流的时候，巨大的机翼在外力的作用下颤抖起来，就像一把被反复弯折的刀片，那么，飞机机翼所能承受外力的极限是多大哪？机翼会被折断吗？设计师们把飞机设计的足够结实吗，还是过于结实而牺牲了一些商载运营的能力呢？事实上，这是完全多余的担心，所有的这些问题，都已经在飞机首飞前的飞机强度试验中得到了验证，只有通过了这个试验的考核，飞机才能飞上蓝天，而且，这些试验都必须通过适航当局的适航审定。当我坐在飞机上煞有介事地“观察”飞机机翼在空气中变化的时候，西安阎良，在中国飞机强度研究所456厂房里，一群工程技术人员正在为第二天的静力试验做着准备。而在此前，在这里所进行的一系列静力试验，都是为了考核 ARJ21-700飞机结构的响应，是否符合适航规定的安全标准和设计要求。

飞机在空中飞行时，作用在飞机结构内、外的力，如：空气动力、发动机推力、外部撞击力（飞鸟、冰雹、砂石、碎片等），内部惯性力、阻尼力、弹性力、压力传递等都被称为“飞机载荷”。而温度、湿度、气压、雷电、冰雹、雨淋、雪封、霜冻、风沙、盐雾、紫外线辐射、工业污染等，这些飞机所在的机场以及空中飞行区域的气候环境也会对飞机的结构强度和结构性能产生影响。当载荷与环境作用在飞机上时，就会引起飞机结构的变形和产生结构的损伤，如：裂纹、脱胶、磨蚀、缺陷扩展、腐蚀老化、运动卡滞、破损、振动、甚至是破坏、失去承载能力，一旦发生这些情况，飞机将面临巨大风险。

“通过模拟飞机真实使用的载荷、环境条件，来考核飞机结构的响应是否符合适航规定的安全标准和设计要求，这就是飞机强度试验的任务，而这些试验将包括：强度试飞、静力试验、疲劳/损伤容限试验、离散源撞击试验（鸟撞）、应急着陆坠撞试验及水上迫降试验等等，而你即将看到的是：ARJ21-700飞机的尾翼静力试验。”中国飞机强度研究所副所长强宝平说：“只有经过了这里的考验，才能证明设计出来的飞机是真正结实的。在飞机飞行情况下，从结构强度上是安全的，保障飞机出现某些问题后，还是可以平稳落地。结构强度至少不会出现，舱门掉了，机体出现窟窿的问题，即使飞机擦地下来迫降的时候，也不会把更大的载荷转移到乘客的座椅上来，对乘客造成伤害。即使是水上迫降，飞机依然能够保证平稳降落，并且在飞机沉下去之前保证所有的乘客全部安全撤离。”
第一次认识强宝平的人都会对他说，从名字上看，你都注定了要从事飞机强度的研究，他也经常会风趣地回答：“知道吗，我的很多同学是从事飞机设计的，而我的工作则是千方百计地，把他们辛辛苦苦设计出来的飞机‘弄坏’。要知道，如果他们设计的飞机在达到极限载荷的时候还没有坏，而在限制载荷的时候反而坏了，那么，这就证明他们设计的不是一架好飞机。”在搞强度的人眼里，一架好的飞机必须足够结实而又不能过于结实，过于结识则意味着设计上过于保守，证明对一些性能还没有掌握到游刃有余的状态。如何恰到好处地把握这个度，这对于飞机设计师来说的确是一个不小的挑战。

创建于1965年4月12日的中国飞机强度研究所(623)，具有代表国家对新研制和改型飞机结构强度进行鉴定和验证试验的职能。中国新研制飞机的第一张首飞通行证就是从这里发出的。

2008年 1月24日上午，位于西安阎良中国飞机强度研究所的456厂房内，ARJ21-700飞机的尾翼静力试验正在准备当中。FAI强度设计研究所副所长李凯介绍说：“今天的试验是要考核飞机平尾和方向舵的结构强度，但是，即使试验加到67%的载荷，我们在现场也不会看到明显的视觉变化，要在FAI的监控室里，通过计算机上的实时数据分析才能看见飞机变化的情况。”

此时，厂房里的温度仅有-3℃，非常寒冷。参加试验的人员告诉我，456厂房的特点是“冬冷夏热”，夏天最热的时候，温度计都要失效，根本都测不出温度，而到了冬天，工作一会就能把大家冻得手脚麻木。静力试验的过程非常快，但是准备期却很长，“今天的试验只需要10分钟就可以结束，但是我们的试验人员已经准备了2个月。最烦琐的活就是找着力点，也就是在飞机表皮贴胶布带的点，这是做疲劳试验的关键环节之一。”中国飞机强度研究所全尺寸结构静力/疲劳试验室副主任唐吉运说：“试验前，我们要先将气动力分布载荷及惯性力分布载荷通过5000多块胶布带准确地粘贴在ARJ21-700飞机的结构表面上，这些点都是根据真实载荷情况，通过设计、计算而在飞机上进行准确定位的，每个胶布里又都穿有铝棒，通过几级杠杆系统将胶布带载荷集中到上百个加载通道来实施机械加载，各加载通道采用带测力计的电液伺服作动筒连接到承力架上或承力地坪上，并由计算机按给定的载荷程序，自动协调、闭环控制、分级施加机械载荷到限制载荷及极限载荷。”

此时的ARJ21-700飞机正被“五花大绑”地“捆”在龙门架上，机身上缠绕的应变测量线，就像“胡须”一样长长地垂下来，噢！还有16000多片用于测量应力的应变片，也贴满了整个机身，它们与数据采集装置一起给出应变、应力数据及随载荷变化曲线，供试验分析使用。

现在载荷加到了40%，尾翼看上去似乎没有任何明显的变化，事实上它在变化，在FAI实时监控中心，可以清晰的看见这种变化。FAI强度设计研究所的实时监控中心位于试验现场一角的一个小房间里，当中国飞机强度研究所将测量数据发送过来时，FAI的设计人员便可以在监控中心，实时将试验测量结果与计算结果进行对比：应变监测可以将试验应变曲线与计算应变曲线绘制在一张图上便于比较应变随着载荷加载的变化趋势；位移检测则可以将全机从前到后的变形情况通过位移曲线直接反映在屏幕上，与全机有限元计算的位移结果进行对比，确认全机有限元计算的准确性；部位监测则可以直接将一个计算部位的应变转换成应力进行输出，而且还对安全裕度进行计算，同时推测下一级载荷以及100%极限载荷时的安全裕度，并且对安全裕度及应力曲线进行修正，进而拟合出试验监测部位下一级载荷及100%极限载荷时的合理安全裕度。通过这些实时的监测数据，不但可以现场确认机体结构在试验过程中的应变位移与计算结果是否一致，还可以及时通过对比发现试验是否出现异常，避免在试验中出现危险情况。

“今天的试验效果很成功，试验数据和我们的计算数据很吻合。”在计算机屏幕上可以看见在黑色、红色、蓝色和黄色四条曲线，FAI强度设计研究所所长朱广荣解释说：“黑线是数据许用值；红线是理论计算值；黄线是理论推算值；蓝线是试验获得的实际数据。试验一边进行，我们一边在实时推测，载荷加到40％的时候，我们就推测加到67％时的情况，甚至推测加到100％时飞机会不会有损坏，提前预测，如果推算出试验会有损坏，那我们就要马上停下来。今天的试验效果非常好，黄线、红线和蓝线都位于黑线以下，证明尾翼的设计强度达到了安全要求，而且蓝线与红线非常接近，这证明我们的理论计算越来越接近试验获得的真实数据。”

所有的这些试验都必须得到中国民航总局飞机适航部门（ADD）的批准才能进行，“目前，ADD正在派适航的审查代表进行试验大纲的审查，批准了试验大纲，我们才能开始试验前的相关准备工作，试验前，ADD还要委托工程制造组的人员到现场对试验件、试验设备进行制造符合性检查，认为满足要求了，这时候才可以开始做试验。”FAI强度所副所长李凯解释说。事实上，李凯还有个比较特殊的身份――预备DER，就是工程代表，他们将代表ADD对静力试验进行现场目击，并将现场出现的问题和试验结果实事求是地向审查代表汇报。“这种‘双重身份’在国外适航当局中是惯用的一种方式。”李凯解释说：“采用这种方式则必须建立在对申请方充分信任的基础上，作为现场目击代表，我们必须如实汇报现场出现的任何情况，不会做任何隐瞒，这是一个诚信的问题。”在FAI强度专业，像李凯一样的DER大概有20人，目前，FAI 不同专业的DER加在一起能达到100多人。

李凯表示说：“这是国内第一次按照适航25部的要求进行静力试验，并且，FAA也会对重要的试验进行现场目击。例如，2008年3月5日，全机2.5G稳定俯仰67%载荷全机静力试验，此种载荷情况是飞机在空中飞行时出现的最大加速度，这是ARJ21-700飞机首飞前全机最严重试验工况，所以，FAA也派出了代表全程观察了整个试验过程。”在那次试验中，中国飞机强度研究所还特意要求FAI在ARJ21-700飞机的主起落架舱、前机身根部左侧、左侧机翼上壁板、平尾下壁板、垂尾和后机身对接处、中后机身左侧应急门等关键部位设置了八个摄像头，以便通过现场画面来观察机体结构在高载情况下，何时进入张力场，以及进入张力场后，壁板随着载荷的变化情况。

加载至50%，此时，机翼翼尖的变形量已经达到了1米！

从数据采集间传输过来的测量数据显示，在45%-50%的加载过程中，后机身与中后机身对接处壁板出现了预期的剪切失稳波纹，这部分结构进入了张力场状态。在继续加载的过程中，这部分结构通过张力场状态依然承受了外界的载荷。进入张力场状态，对于从事强度计算的人来说是一种如雷贯耳的现象，但是，对于第一次接触商用飞机试验的年轻人来说，这还是第一次真正在试验现场看到，他们脸上惊奇而兴奋的表情，与经验丰富的强度人自信的表情则形成了鲜明的对比。现场的试验人员解释说：“飞机蒙皮承受拉压和剪切载荷时，当剪切应力达到临界应力以后，蒙皮就会起皱,此时蒙皮发生了剪切失稳,但蒙皮仍然能继续承载，此时蒙皮受斜向拉伸，我们管这种受力形式的变化称为进入张力场状态。”
加载至67%，此时，机翼翼尖的变形量已经达到了1.2米，这就是预期在飞机服役期间可能会遭受的最大载荷,在100%的极限载荷情况下, 机翼翼尖的变形量会到2米。
数据采集间传来的数据也变换成曲线实时的显示在监测画面上：
前机身测量结果没有异常；
中机身测量结果没有异常；
中央翼测量结果正常；
机翼测量结果没有异常；
垂尾测量结果没有异常……
各段主管快速地报告各自监测部位的情况，加载至67%，保持了30秒之后，监测画面上也出现了理想的卸载曲线，至此，宣布了此次试验的成功，这证明ARJ21飞机机体结构强度已经基本能够满足首飞要求。

然而，在ARJ21-700飞机27个试验项目、143个试验情况当中，并不是所有的试验都能够如此的一帆风顺，在收获了成功的喜悦之后，也必将接受失败的锤炼，而对于这支年轻的飞机强度试验团队来说，或许，在失败中更能够实现自身能力的提高。

作试验的目的就是验证设计是否合理，制造是否达到了设计的要求，67％的限制载荷只能保证首飞，正常的静力试验要作到100％的极限载荷，在此之后，还将进行全机疲劳/损伤容限试验，为飞机在运行中的使用和维护提供重要依据。中国飞机强度研究所副所长强宝平介绍说：“和人一样，金属工作久了也会产生疲劳，例如，一根铁丝只要反复折几次就会断的，对于飞机疲劳失效是其主要的破坏形式。据国外统计，因超载荷工作引起的疲劳断裂事故占机械结构失效的95％。疲劳试验做法和静力试验有类似，静力试验是一个情况接着一个情况的作，疲劳是长久的过程，通过加力，载荷，使飞机不停地在工作。通过全机疲劳/损伤容限试验的结果，中国飞机强度研究所将给出机体平均使用寿命（飞行小时数和飞行起落数等）和飞机维护首次检查门槛值、重复检查间隔，以及维修大纲。另外根据试验结果给出部分结构更改、替换和修整办法。”

全机疲劳/损伤容限试验的周期很长，要经过7―9年的时间，ARJ21-700飞机的疲劳试验要领先于真实的ARJ21-700飞机的飞行，“我们模拟 ARJ21-700飞机在空中的飞行，如果我们做疲劳试验的样机出现问题，那么很可能空中的ARJ21-700飞机也要出现同样的问题，我们就可以通过试验提前检查出现问题的部位，指导飞机的维修。ARJ21-700飞机在飞行的过程中出现的问题也要回馈到我们试验的飞机上，例如，飞行的过程中出现了小裂纹，我就在疲劳机同样的部位进行检查，看是不是也出现这个问题，是个案还是群体性的问题；是设计上的缺陷还是制造上的工艺问题。我们会监控这个部位，累计多少小时数的时候，就要对飞行在机队的飞机进行检查，在维修大纲中也要提出来。”强宝平说我们作试验的目的就是要把所有的问题都发现了，不可能每架飞机都出现不同的问题，一定是有共性的，只有个别的会出现非共性问题。

综合试验

两个月来，FAI航电试验室主任刘永超和他的同事们，一直在寻找飞控系统与航电系统之间信号传输过程中延迟的1秒时间，要知道，在飞行过程中，飞机响应延迟1秒时间足以导致机毁人亡的事故发生，很多的飞机事故就发生在100、200毫秒的瞬间……
这生死攸关的1秒时间究竟丢失在哪里了呢？

任何人都不会想到，竟然是罗克韦尔•柯林斯公司的先进仪器“吃”掉了这生死攸关的1秒时间！

ARJ21-700飞机为了保证飞机的安全和舒适性，需要在飞控系统中加入偏航阻尼的功能。中方的任务是首先在飞机上实现这个功能，然后，再由供应商对这个功能进行优化。

“当我们在铁鸟试验台进行飞行控制系统与航电系统的交联试验时，柯林斯公司的设备测试显示，飞机响应延迟了1.5秒的时间。这是什么概念呢？简单的说，就是超出了飞行员对问题做出反应的时间，当飞行员感觉飞机出现问题的时候，他已经没有足够的时间来挽救飞机了，结果只能是摔飞机。正常情况下，信息延迟时间应该在200毫秒以内，我们超出了这个范围7-8倍的时间，”刘永超解释说：“飞控数据更新周期是50毫秒，如果连续3个周期采集到的数据没有发生变化，就代表偏航阻尼功能没有接通，所以，数据必须在150毫秒之内进行更新，那么，1.5秒的延迟时间已经超出这个范围，由此，柯林斯公司认为我们的偏航阻尼功能还是没有调通。这个问题困扰了我们很长一段时间，当时，我们的确不知道问题出在哪。从理论上分析，只能有两个方面的原因，一方面是网络延迟，另一方面就是飞机响应延迟，我们也是从这两方面来着手解决的。”

航电模拟器是将相应的多个任务分散到若干台计算机上执行，任务之间数据是通过互联网进行传输的，这与真实飞机采用的数据总线的传输速度存在巨大的差异，这是否是导致延迟的原因呢？

对网络的测试结果最终证实了大家的猜测，网络传输造成了0.5秒的延迟时间，“我们通过把航电试验室的这两台设备进行合并，减少传输环节，找回了丢失在网络里的0.5秒时间。”刘永超继续解释说：“但是，解决了网络延迟的问题，并没有让我们感到轻松，我们每个人都在想，还有1秒时间到底在哪里？难道真的是飞机响应能力有问题吗？”

这会给飞行员造成很大的心理负担，必须解决这个问题。

“我们将飞机上的方程式与风洞的吹风数据进行反复比较，两者基本吻合，操稳组的专家们也认为根据气动方程获得的仿真数据是没问题的，”刘永超解释说：“他们是飞机的专家，他们说准确我们只能相信他们，可是，我的1秒时间究竟去了哪里？”

丢失的1秒时间仍然困扰着大家……

当刘永超将铁鸟试验台上的数据和柯林斯公司测试出的数据放大了10倍进行比较的时候，他终于找到了丢失的1秒时间！

“结果完全出乎我们的意料，居然是柯林斯公司那台先进的设备‘吃’掉了这关键的1秒时间，谁都没有想到由于双方设备分辨率的不同，导致了彼此判断结果的差别。”刘永超解释说：“事实上，飞机是能够做出马上响应的，并没有出现1秒的延迟时间，在我们铁鸟试验台的电脑上能够清晰的观察到飞机的响应变化情况，虽然变化幅度不大，但是证明系统的功能是调通的。柯林斯公司的设备尽管先进，但是，图像的分辨率却太小了，所以，他们很难观察到飞机做出来的细微变化，由此导致他们对问题的误判。”

意想不到的障碍不仅仅出现在柯林斯公司的先进设备上，霍尼韦尔公司的飞控软件依然是最棘手的问题，新版本的软件里有15条重要的告警信息依然无法显示。

“飞控软件总共包括120多条告警信息，飞机首飞的时候将开放22条告警信息，目前，我们仅仅有7条告警信息通过了，还有15条影响飞行安全的信息不能正确地传输到航电系统中，及时地提示给飞行员，后果同样会导致飞行员发生操纵失误。”刘永超解释说，“目前，霍尼韦尔公司正在对软件进行改进，实质上，这是个正常的反复过程，综合试验就是要发现问题，然后来解决一些在设计阶段没有考虑到，或者在编制程序的过程中遗漏的问题，这是可以接受的，但是，在发现问题后不能及时地进行更新，这个是我们不可以接受的现象。”

飞机的思想就是体现在软件上，飞机设计的好不好已经不再由气动外形来评判了，现在是由操作性来评判，而操作性就体现在软件上，一些气动布局上的缺陷也可以通过先进的软件系统进行补偿。所以，刘永超他们经常向总设计吴光辉建议，应该建立起自己的机载软件开发部门。

几乎每个星期一的下午，吴光辉都会在试验现场渡过，即使没有需要他现场解决的问题，他也愿意坐在三楼的办公室里，听着铁鸟试验台进行液压试验时，发出的刺耳轰鸣声。“经过了这段时间综合试验的锻炼，年轻的设计师们对自身的能力增加了更多的信心，而且，也越来越能够从容地面对试验过程中出现的问题。”吴光辉对未来的挑战也充满信心。

飞行试验

请为下列问题选出正确答案：

当两个电子设备冷却风扇同时出现故障（ ）。
A.电子设备排气活门将自动打开，同时有一个“AVIONICS VENT FAULT”的信息出现。B.电子设备排气活门将自动打开，没有一个“AVIONICS
VENT FAULT”的信息出现。C.电子设备排气活门将自动关闭，有一个“AVIONICS VENT FAULT”的信息出现。D.电子设备排气活门将自动关闭，没有一个“AVIONICS VENT FAULT”的信息出现。

在飞行状态，APU舱发生火情时（）。

A.FOCU自动控制无效，APU灭火只能由驾驶员手动控制。B. FOCU运行应急模式，自动发出指令将APU切断，并由驾驶员手动控制对APU实施灭火。C.FOCU运行应急模式，自动发出指令将APU 切断并向驾驶员发出信号，但需由驾驶员手动控制对APU实施灭火。D.FOCU运行应急模式，自动发出指令将APU 切断，并进行自动灭火，同时向驾驶员发出信号。

以下关于中央警告系统描述错误的是（ ）。
A.中央警告系统是发动机指示和机组告警系统（EICAS）的一部分。B.音响警告系统通过语音和音调向驾驶员提供音响告警。C.音响警告的抑制阶段包括起飞1阶段(T1)、起飞2阶段(T2)和着陆阶段(L)。D.按压主警告灯和主警戒灯可人工复位，但不能使消除音响警告。
…………
这是一份《ARJ21-700飞机飞行机组培训试题》，是ARJ21-700飞机试飞员完成飞机性能培训后参加考试的试题，这也是首飞前最后一个阶段的部分培训内容。在过去的几年中，10名ARJ21-700飞机的试飞员已经完成了前3个阶段的培训。

2004年5-7月，试飞员们在嘉峪关、敦煌、重庆、昆明、南京等国内十多个民航机场，完成了针对CCAR―25部适航条例而展开的试飞驾驶技术的培训任务。2005年11月，首批7名试飞员赴海南航空公司进行了为建立波音737－800大型机航线运输经历而展开的飞行培训。2007年4月，5名试飞员及 5名试飞工程师、2名民航科研人员共计12人赴美国国家试飞员学校进行试飞理论和试飞驾驶技术的国外专项培训。4个月中，他们从加利福尼亚州莫哈韦到纽约州、从俄亥俄州克里夫兰市的美国航空航天局（NASA）航空研究中心到堪萨斯州威奇塔市的庞巴迪试飞中心，累计飞行200多小时，完成了变稳飞机相关科目、结冰试飞专项培训和最终试飞报告等试飞工作内容。
目前，试飞员正在进行针对首飞的机型理论改装和模拟机专项培训。

“来吧，咱们再试一次着陆，看看上次着陆过程中下沉过快的问题有没有得到解决。”在上海飞机设计所的综合试验室里，ARJ21-700飞机试飞员赵鹏在 ARJ21-700飞机的工程模拟器上带着5名技术人员“飞”了一圈，“着陆”以后，他对技术人员说：“调整的非常好，采用校核数据后，解决了上次调整试飞的抬前轮速度过度、离地速度过大、最小操纵速度异常、着陆过程中下沉过快的问题已经解决了。”

工程模拟器专业技术人员于惠舟介绍说：“工程模拟器在飞机设计研发试验中能否提供一个简洁合理的人机界面、灵活多变的模块组合、安全有效的实验数据记录/ 管理对加快试验进程至关重要。试飞员通过工程模拟器来感受飞机的飞行品质，目前，我们正在配合试飞员对飞机的操纵性、稳定性进行调试试验。”与此同时，在铁鸟试验台上，一名试飞员也正在参与操纵系统的调试试验，而在航电系统综合试验台，另外一名试飞员正在感受驾驶舱与航电系统的操纵环境。

魏志诚介绍说：“这次对工程模拟器进行调试试验的目的，就是检验新的飞机吹风数据，整个试验包括了纵向操纵、横向操纵、高速特性、构型改变机动特性等 200多个状态的试验，同时为调整飞控系统的控制率做准备。应该说多数效果是非常理想的，但是，仍然有些问题需要加以解决，例如，飞机油门改变时速度响应不真实；偏航阻尼器和电子配重的作用不明显；飞机接通前轮转弯系统后，速度较大时操纵过于灵敏，容易引发滑行方向振荡或者无法控制，需要较高的机敏操作……”

“飞行员要把飞机的正常程序、非正常程序、应急程序，全部都要完成一遍，也就是说，通过试飞员参与项目的研发与试验培训，把设计员的语言最后转变成飞行员的语言，并且形成更加实用的飞行操作手册。”魏志诚解释说：“我们的试飞员经验非常丰富，在民航飞过很多机型，可以提出很多实用中碰到的问题，帮助设计进行修改与完善。”

“我们现在都认为，ARJ21-700飞机的确是一架非常好的飞机，”试飞员赵鹏说：“在此之前，社会对ARJ21-700飞机有很多谣言，再加上我们并没有真正接触这架飞机。现在，通过参与调试试验工作，真正感受了ARJ21-700飞机的操纵品质，各方面性能是非常好的，我们对首飞充满信心。”

试飞就是验证整个飞机的系统，牵扯到飞机的各个专业，所以，从一开始就要和设计部门沟通，最后还要和适航审查部门沟通。从理论上讲，试飞可以尽可能地发现各种问题，但是，还有工程进度上的限制，要求用最少的时间来完成试飞任务。

“从发动机第一次开车测试，我们就开始采集数据，测试系统就已经建立起来了。”ARJ21-700飞机采集数据量是过去几架飞机的工作量，涉及到了试飞需要运用的所有专业，各种测试电缆就有15000千米，魏志诚解释说：“所有的试飞科目都要经过适航当局认可，所有需要测定的参数，都要获得设计方、供应商和试飞单位三方的共同确认，否则就算采集了也不能进入采集记录系统。虽然加大了测试的工作量，但是，对于新研制的飞机是非常有价值的，例如，通过对测试参数的分析可以找出一些不能再现的故障原因。”

“我们面临着探索和实践中国航空试飞新技术新方法、逐步增强民机试飞水平和能力、锻炼试飞技术队伍的良好发展机遇。这是一个新的起点和新的机遇，这是一份新的责任和重担。”中国飞行试验研究院院长刘选民表示：“尽管我们在ARJ21-700飞机试飞前已经做了大量的技术准备工作，但是，根据 ARJ21-700飞机试飞的特点和ARJ21-700飞机标准化管理的特点，我们在测试改装、课题技术准备、飞行保障、试飞员培训、型号管理和适航工作等方面仍存在差距。”
ARJ21-700飞机以格尔木机场和九黄机场作为设计临界条件，并用西部57条航线来检验飞机的航线适应性。飞机最大起飞高度是飞机重要的性能指标，是飞机适应性标志之一，对拓展飞机市场有重要价值。飞机最大起飞高度越高，能够起降的机场就越多，对于高原机场较多的我国西部地区及其它高原地区，飞机就更具竞争力。

“根据CCAR-25部的要求，飞机最大起飞高度是飞机单发起飞的最大高度，需要在高原条件下进行飞行演示验证。因此，在ARJ21-700飞机的试飞中也包括了高寒、高原地区的试飞科目，主要是考核高温，高寒，高原环境下发动机跟液压系统的性能。”魏志诚表示说：“很多风险科目的试飞军机和客机都是一样的，但是，ARJ21-700飞机是新研制的飞机，设计过程中有些问题把握的还不是很清楚，这样就给我们试飞带来很多风险，尤其是边界风险科目，如果设计上有一点点的偏差，那么，后果只能是……。”

我们知道，ARJ21-700飞机肯定能够飞起来，唯一的问题是，它能飞得有多好？

所有的一切光荣与梦想，都要等到ARJ21-700飞起来才能实现……

ARJ21-700飞机凝聚着人们巨大的进取精神与冒险精神，无论是以理性的政治、科学、商业的标准来衡量，还是以感性的人文情感来衡量都是如此。

2003年12月，ARJ21飞机在上海飞机制造厂、西安飞机工业公司、沈阳飞机工业公司、成都飞机工业公司同时实现零件开工。

在世界各地，为制造ARJ21-700飞机，人们竭诚合作，不懈努力，共同促成了“翔凤”飞机显著的变化。所有的这些人，还有更多的系统供应商，更多的咨询人员，更多的销售人员，更多的负责产品支持的培训人员，还有成千上万的人都在帮助“翔凤”，让它飞起来。

在中国飞机强度研究所456厂房里进行的一系列静力试验，都是为了考核ARJ21-700飞机结构的响应，是否符合适航规定的安全标准和设计要求。只有经过了这里的考验，才能证明设计出来的飞机是真正结实安全的。

ARJ21 系列总设计师吴光辉是在ARJ21-700飞机设计最艰难的时候接手的，他可以根据自己所学的飞机知识以及在项目实践中积累的研制经验和任何一个专业的设计师进行交流。而对于每一位年轻的设计师来说，ARJ21项目更像是一个生动的大课堂，在这里，他们不仅能实现专业能力的提升，更为重要的是，他们会综合的思考问题，积极地解决问题，最终成为一名经验丰富的飞机设计师。

虽然中国商飞副总经理罗荣怀参与过中国“枭龙”、歼10两种新型战斗机的研制，多次经历新型战机一飞冲天的激动时刻，但是，在”翔凤“飞机的首飞现场他依然禁不住与并肩作战的战友百感交集地相拥而泣。作为ARJ21项目联合指挥部副总指挥，这一年来，如何让“翔凤”飞起来，这其中所付出的艰辛或许他比任何人都有更深的体会。摄影：承京

2007 年6月28日，ARJ21-700飞机在上海飞机制造厂开始全机各项对接。被林左鸣称为中国飞机制造业的“四大天王”也在这一瞬间留下了唯一的一张合影。此后不久”四大天王“相继转战于新的战场。由左至右：原上海飞机制造厂厂长王文斌、原沈飞集团总经理李方勇、原西飞集团总经理高大成、原成飞集团总经理罗荣怀

“ 赶路要紧”！这句话基本上成了中航工业副总经理李玉海（左二）在ARJ21项目指挥现场的口头禅。正如林左鸣对李玉海所说，“就按照军机的模式，立军令状、喝断头酒，把ARJ21项目给抠出来”！至今，业内的很多人都承认，正是大量军机研发人员的参与才彻底改变了ARJ21-700飞机的进展颓势。

2007 年12月21日，我国首架具有自主知识产权的喷气式支线客机ARJ21完成总装。国务院副总理曾培炎，中共中央政治局委员、上海市委书记俞正声在上海飞机制造厂向为ARJ21项目研制做出贡献的人员和有关方面表示慰问与感谢。他指出，ARJ21-700飞机必将推动中国航空工业及民用飞机产业实现新跨越。

2008 年9月1日，张庆伟（右三）一行对沈飞公司进行了调研，原西飞公司总工程师、现任沈飞公司党委书记杨尤昌（左一）介绍说，沈飞公司制造的 ARJ21-700飞机全复合材料方向舵，是ARJ21-700飞机上唯一的一个全复合材料的结构部件，占到全机复合材料应用量的70%。

航空工业界的专家们普遍认为，刘高倬那一届党组在确保ARJ21项目能够立稳、能够存活，能够坚持自主知识产权、以及面对内部、外部的困难，毅然坚持优化设计等方面的决策，为ARJ21项目后续的发展做出了卓有成效的贡献。（由左至右：吴光辉、刘高倬、杨育中、罗荣怀）

2007年21日17时35分，被命名为“翔凤”的中国首架自主知识产权新支线飞机ARJ21-700完成总装，在上海正式下线。中国航空工业第一集团公司总经理林左鸣12月25日表示，在国家和社会各界大力支持下，中国的民用飞机一定能实现商业成功！摄影李志超

2007 年12月30日，中共中央政治局常委、国务院总理温家宝在中国一航第一飞机设计研究院的飞机数字化设计演示现场，指着电脑屏幕上的一架电子样机说：“看！中国的大飞机在你们这儿已经飞起来了！”接下来，温总理满足了一名年轻设计人员的请求，挥笔写下“飞上蓝天”并赞许的说：“年轻人就应该这样勇敢！记住，你们要用百折不挠的精神和钢铁般的意志去完成和实现这个愿望！”

航空业内民机人又有“另类英雄”之称，因为他们出身行伍，坚忍而勇于博取；他们另辟蹊径的自信，能够用最简捷的办法直指问题的核心；他们不畏天命的本性能够百无禁忌，完整地冲破一切规则，探索一个个未知的新途；他们那份舍我其谁的使命感，能够支撑他们跨越历史创造中的激情、喜悦、呐喊、苦恼和悲愤；他们是善于妥协的力量，但任何妥协都必须依照浩荡前行的规律。他们是在妥协的前行中开启一个充满变化和激情的大时代。

西飞公司承担了整机制造任务量的60%以上，而超临界机翼的研制更是ARJ21-700飞机决定成败的一项关键技术。

中国飞行试验研究院承担了ARJ21-700飞机的首飞任务，首席试飞员小组由赵鹏任左驾驶、陈明任右驾驶、赵生为机上观察员，地面塔台正指挥员汤连刚、副指挥员高卫东，赵明禹、张启龙承担地面监控大厅正副指挥员。