新浪航空探访阎良 揭新飞机加速问世之谜

新浪航空讯 阎良，提到这个位于渭北平原上的小城，对于很多人来说可能会稍显陌生。但在航空业内，阎良则是久负盛名的航空城，地位丝毫不亚于美国的西雅图或是欧洲的图卢兹。尤其是前不久在这里首飞成功的国产运－20大型运输机，更让这个小城名驰中外。近些年来，我国一系列国产飞机横空出世，歼15、空警2000、歼20、运20、武直十、武直19等型号的相继问世，不仅震惊世界，也引起了人们的好奇——中国航空工业何以在短短的时间里推出众多的新型飞机。带着这个疑问，笔者走入了中国航空城——阎良。

　　航空企业林立，处处感受航空文化

　　自西安咸阳机场驱车1小时，即将进入阎良城区，一架飞豹飞机雕塑便让你感到这里的“航空文化”。进入城区，随处可见有着“航空”字样的企业，甚至很多道路的名称也与航空有关，比如蓝天路、西飞大道、研飞巷等等，让人无时无刻不感受着“航空城”的魅力。行走在这座城市，仿佛进入了一个巨大的航空工厂。

　　中航工业集团旗下的西安飞机工业公司、我国目前唯一集军民用飞机设计研究于一体的国家级大中型飞机设计研究院——中航工业第一飞机设计研究院、为中国研制的新飞机和改型机90%以上的试飞任务的中国飞行试验研究院，均座落于此。毫不夸张的说，一架新飞机从设计，到制造，再到试飞，最后交付，完全不用离开这个小城。从这个航空小城，我们来一窥中国航空工业的发展水平。

　　飞机设计过程未见一张图纸，人机工程做到极致

　　提到飞机设计，也许你会以为有一群飞机设计师，拿着铅笔和规尺扑在桌上画着图纸。但笔者在中国第一飞机设计研究院时却看到，这种传统的飞机设计模式已经完全被数字化代替。飞机整体设计到结构设计，从强度设计到测试，整个设计院看不到一张图纸，完全在电脑上完成。小到一个螺丝，大到一架飞机的整体，你随时可以从设计师的电脑中看到立体图像。

　　据了解，这套飞机设计软件是对国际先进软件进行优化的基础上，自主开发而成。每一个零部件都能同步到整机的数据库，上下游的设计师可以随时调用每一个零件的详细参数。更为先进的是，任何一个零部件的参数发生变化时，与之相关的所有零件参数也会相应地发生变化。仅此一项功能就可以为飞机设计节省至少8个月的时间。正是因为有着如此强大的设计手段与技术，我国的飞机设计师摒弃了画图纸、人工运算这样费时费力的方式，也就有了更多发挥创新能力和施展才华的空间。新技术、新创意、新工艺汇聚在一起，令新型飞机呈井喷式增长。曾几何时，那些需要十几年甚至几十年才能问世的新型飞机，现在已经几年即可完成。

　　我国早期航空工业起步阶段，多种飞机都仿制于俄罗斯。而俄式飞机的人机工程一直为欧美国家所诟病。但在一飞院的飞机设计演示中，笔者惊讶的发现，从飞机的设计、制造、维护都无时无刻考虑到人的可操作型。演示中，模拟一款4发大型飞机机身中部拆卸过程中，设计软件中的仿真人进入飞机底部维护，从进入飞机，到拆下部件，再到离开飞机，整个仿真人所有举手抬足动作，均由真人携带传感器模拟完成，完全避免了维护飞机过程中可能出现的无法操作的情况。此外，设计软件还将飞机部件的加工装配的人机工程也考虑进去，两个仿真人站在飞机夹具前给机翼打铆钉，机翼位置、夹具高度、工人站位完全按真实情况模拟，如此精细化的仿真模拟充分反映了重视人机工程的细节。

　　加工工艺领先，数控机床一体成型

　　飞机零件的加工工艺，不仅反映着一个国家的航空工业水平，也反映着这个国家的冶金工业及材料的水平。一个零部件的外形尺寸，依葫芦画瓢也能大体仿制完成。但是这个零件如何加工成型，如何确保精度，如何能够达到应有的结构强度标准，完全取决于加工的工艺，这也是飞机制造过程中的难点。

　　笔者从西安飞机工业公司的加工厂房看到多种位居世界领先的加工手段，尤其是数控加工最引人瞩目。传统的飞机零件加工，离不开车、钳、铣、刨、磨，一个零件的成型需要通过各种不同工人通过多道工序加工。而在西飞的飞机制造车间，数字化一体成型机床加工出来的长达32米的一体成型机翼翼肋、复合材料成型车间、居于世界领先地位数控喷丸生产技术，已经摆脱了老式的人工加工工艺。飞机零部件从设计之处，到加工成型，均是3D数字化。

　　与波音空客等先进飞机制造商一样，西飞生产的飞豹战机，也实现了国际先进的脉动生产技术。整机部件进入101脉动生产线，飞机在轨道上一步一步前进，飞机部件有序的组装上，飞机走完生产线，整机也安装完毕。流水线上的工作人员通过激光测距仪和数控定位器精确装配，装配误差低于0.01毫米，效率大大提高。据介绍，目前中国的歼10、飞豹等飞机已经全面采取这种方式生产。

　　航电系统先进，驾驶舱液晶屏的中文“既熟悉又陌生”

　　说起航电系统，很多人会认为欧美国家的航电系统要远远领先于国产，仅从驾驶舱的液晶显示屏对比众多仪表即能反映出来。笔者在参观一飞院航电所的过程中，眼见了一款大型客机的驾驶舱模拟机。如果不是看到液晶显示屏上出现的中文，各开关的中文提示，真的会以为这是空客A380的驾驶舱。五个巨大的液晶显示屏为飞行员提供着各种飞机参数，精致按钮合理的分布在驾驶舱壁板上。在波音787、空客A380这些大型飞机上，而无一例外的都是英文标识。而当“起落架收起、前舱门关闭、敌我识别天线开启”等汉字提示出现在液晶屏上是，真是让人感觉“既熟悉又陌生”。

　　试验手段先进，疲劳测试长达数年

　　飞机装配完成之后则要进行试验与安全测试，最常见的是强度测试与疲劳测试。笔者亲历一架MA600飞机进行结构经历/疲劳实验，全机身布满了机械臂与设备模拟飞行中受到的各种应力。据现场人员介绍，这样的测试会长达几年之久。

　　此外，模拟飞机在飞行过程中遇到的各种可能的撞击也是飞机交付前需要重点测试的内容。最直观的就是鸟击测试。在模拟鸟击测试中，将与鸟相仿的8磅重的物体高速射向飞机前风挡，必须要求风挡被撞击后不能产生任何一点破碎物进入驾驶舱。在诸多如此严格的测试之后，飞机才可过关进入试飞环节。