10月2日，南京航空航天大學(xué)收到了一封從中國商用飛機有限責(zé)任公司寄來的感謝信。商飛對南航周光明教授、蔡登安老師帶領(lǐng)的“追”著飛機跑、為C919裝“假冰”的硬核團隊表示了感謝?？蒲袌F隊不辭辛苦、日夜倒班，在多地開展模擬冰型預(yù)安裝工作，以創(chuàng)新的方式大大減少了由于安裝模擬冰導(dǎo)致的占用飛機時間，確保了模擬冰試飛進度，為C919項目按期完成模擬冰試飛任務(wù)提供了堅實的保障。

從零開始，打破技術(shù)封鎖

2017年，承載著中國航空制造業(yè)幾代人夢想的C919首架飛機成功試飛。自此，C919進入民航“服役”備受期待，只有投放市場，這款飛機才真正被賦予生命。但C919投入運營，尚缺關(guān)鍵一步，即“適航取證”，適航取證就是讓飛機經(jīng)受“極限挑戰(zhàn)”，以驗證飛機性能。

開展局方審定試飛是商用飛機適航取證的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

在局方開展審定試飛前，已有6架試飛飛機在上海、閻良、東營、南昌等地開展試飛工作，完成必要的地面檢查和試驗，進行必要的飛行試驗并提交報告。

每一次成功試飛，意味著其距離適航許可交付更進一步。其中，國內(nèi)首次基于FAR25-121修正案的臨界冰型的確定，填補了國內(nèi)模擬結(jié)冰防冰試驗的空白。這背后凝聚了一支南航科研團隊“從零起步”“十年磨一劍”的艱辛付出。

在低溫氣象環(huán)境中飛行時，飛機表面極易發(fā)生結(jié)冰現(xiàn)象，對飛行安全造成威脅，嚴重的甚至可能導(dǎo)致飛行災(zāi)難，因此結(jié)冰試飛工作就尤為重要。自然結(jié)冰試飛是一項高風(fēng)險試飛科目，按適航條款規(guī)定，試飛前進行模擬冰試飛，則可以摸清飛機帶冰特性，進行臨界冰型性能的適航驗證。

早在2010年，來自南航航空學(xué)院的周光明教授、蔡登安老師團隊就開始了ARJ21-700飛機模擬冰試飛項目。模擬冰試飛是選取其他材料加工出具有真實冰型外形及特征的“假冰”安裝于飛機上進行試飛，是自然結(jié)冰試飛的關(guān)鍵步驟。

當(dāng)時國外對其進行技術(shù)封鎖，國內(nèi)完全沒有研究基礎(chǔ)，可謂是困難重重，內(nèi)外交困。

從零開始，周光明教授帶領(lǐng)團隊從選材、工藝、載荷試驗等眾多方面開始調(diào)研，在驗證了包括木材、泡沫等多種方案后，創(chuàng)造性地研發(fā)了木夾芯復(fù)合材料模擬冰。這種“冰”不僅能模擬真實冰型的外形，還具備良好的剛度、強度，能在大過載、強氣流的作用下保證截面符合理論形狀并且安全系數(shù)高。

2021年是C919大型客機適航取證關(guān)鍵年，模擬冰試飛工作則是其中重要一環(huán)。自2019年，周光明教授和蔡登安老師就帶領(lǐng)團隊開始攻關(guān)C919大型客機模擬冰試飛項目。由于C919大型客機試飛冰型的特殊性和復(fù)雜性，團隊開展多方面研究，在ARJ21飛機基礎(chǔ)上，進一步升級，通過引入3D打印冰型方案、大顆粒粗糙度帶等多項創(chuàng)新工作，大幅度提升了模擬冰型的質(zhì)量和工藝實施效率，開創(chuàng)了我國夾芯復(fù)合材料模擬冰改裝及試飛的先河。

拿貓砂做實驗，我們是認真的

模擬冰型的主體外表光滑，然而真實結(jié)冰條件下冰型外表面會密布冰渣子，有一定的粗糙度，為了將“冰”模擬到極致，團隊費盡腦汁到處找材料，一名成員突然發(fā)現(xiàn)家里的貓砂竟然滿足粗糙度的要求，就立即進行試驗。冰渣子細小，只有2-3毫米，團隊成員就將貓砂碾碎，用篩子篩細，再粘接于冰型表面。周光明教授笑道，“如此大量采購貓砂以后要培養(yǎng)養(yǎng)貓的興趣了。”

模擬冰做好了，但怎么裝到飛機上？這是個大難題。

結(jié)合多年經(jīng)驗，團隊將復(fù)合材料手糊工藝引入改裝過程。采用厚度只有0.1-0.2mm的玻璃纖維布鋪設(shè)于飛機前緣，待樹脂固化完成后再將木夾芯粘貼其上，覆蓋上玻璃纖維布后整體固化。這樣的操作工藝則對安裝技術(shù)提出了較高要求。“我們安裝的時候都是提心吊膽的，一定要認真細致，模擬冰型一旦貼合不到位，在飛機飛行時則可能砸在飛機上甚至掉落至發(fā)動機內(nèi)，后果不堪設(shè)想?！敝芄饷鹘淌谡f道。

摸著石頭過河，在C919的羽翼上一點點安裝“冰渣子”，他們探索危險的邊界以確保安全。

輾轉(zhuǎn)多地，“追”著飛機跑是常態(tài)

試飛地點分散在上海、江西、山東、陜西四地。飛機不等人，有時只給兩天改裝時間，規(guī)定期限內(nèi)就要完成安裝，但做一套冰型的時間遠不止兩天，怎么辦呢？

從今年1月份起，團隊就瞄準各架飛機的“空窗期”，在四個試飛點之間輾轉(zhuǎn)。博士生李想回憶，飛機經(jīng)常晚點，常常是“飛機還沒試飛，我們的工作人員就已經(jīng)飛了好幾圈?！?

除了在試飛點之間輾轉(zhuǎn)，為試飛任務(wù)加班加點更是團隊成員的家常便飯。今年4月，團隊接到一項緊急改裝任務(wù)，需要第二天將新的冰型安裝完畢并安全試飛。20個小時，要完成原本48小時的工作量，這對團隊成員的生理及心理都是一次重大的考驗。

接到任務(wù)的1小時內(nèi)，團隊與現(xiàn)場工作人員冷靜溝通，迅速確定改裝方案，將12小時的等待時間縮短至3小時，同時現(xiàn)場即刻開始改裝。

不巧的是，此時停機坪上刮起大風(fēng)，操作工具隨時可能被風(fēng)吹走，“站起來擋風(fēng)！” 團隊成員頂著寒冷的大風(fēng)，搭起人墻為操作人員遮風(fēng)，保障改裝順利進行。

凌晨2點，團隊成員相互加油打氣，通過跑步讓自己保持清醒。凌晨5點，所有操作步驟完成，現(xiàn)場所有人癱坐在地。除了疲憊，心里更多是任務(wù)完成后的喜悅。這一緊急改裝任務(wù)于第二天中午順利完成，并于當(dāng)天下午成功試飛。

砥“力”前行，和C919一同起飛

除了指導(dǎo)老師，這支年輕的團隊還有4名博士生、4名碩士生，專業(yè)都是工程力學(xué)，大家一路砥“力”前行，收獲良多。

2010年前后，蔡登安還在南航讀大二時，就開始跟著周光明教授接觸ARJ飛機試飛項目。2017年博士畢業(yè)留校，成為南航的一名老師，依然在試飛的路上。

與十年前不同的是，試飛機型、試飛項目更多了，團隊成員的任務(wù)更重了。

作為研究生一年級的新生，熊信發(fā)同學(xué)和彭錦峰同學(xué)都覺得能有機會到試飛院參與C919飛機的現(xiàn)場改造工作很難得?！耙郧翱吹降亩际呛娇蘸教祓^里的模型，這次讓我好好摸到了真正的大飛機！”熊信發(fā)說?！霸傩量喽贾档?！”

“刻苦攻關(guān)、嚴謹求實”讓這個團隊和C919一起張開了科學(xué)的羽翼，安全飛行過一個個巔峰。

2020年11月，C919獲型號檢查核準書（TIA），全面進入局方審定試飛階段。2021年1月，民航上海審定中心完成C919首次局方審定試飛。目前，C919正全面朝著適航取證、交付運營的目標推進。據(jù)周光明教授介紹，暑期南京新冠疫情反撲，但模擬冰試飛并未中斷，項目組成員在學(xué)校實驗室仍加班加點完成模擬冰制作，多次視頻指導(dǎo)試飛現(xiàn)場人員安裝操作。周教授說，“雖然壓力很大，但我們很自豪，也有信心排除萬難，踏踏實實把C919模擬冰項目做好，為祖國大飛機早日取證交付，貢獻我們自己的力量！”

（揚子晚報/紫牛新聞記者  楊甜子）