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民航发动机迎来首颗国产“大脑”

时间:2022-09-11 14:31来源:中国民航网 作者:航空

  在国际主流民机航发的适航取证工作中,依据适航审定标准、撰写设计需求是一项基础工作。但对从没走过这个环节的国产航发民机企业来说,万事开头难。第一版、第二版、第三版……钻石航发连写三版设计需求,结局无一例外,都被审查团队否定,航发企业觉得自己已经全力以赴,而在适航审定中心的审查人员看来,报告还远没有达标。面对这一局面,审查组决定反向为之:在适航审定中心领导的支持下,高艳蕾安排项目审查组组长侯小宇和AEC2.0L航空发动机系统审查代表刘富荣,给芜湖钻石航发的团队上课,从源头掰开了、揉碎了,“手把手”指导。

  身在其中的AEC2.0L研发工程师洪楠对此记忆犹新:“连着三版被否定,打击太大了!”第三版被否决的时候,洪楠觉得状态跌到了谷底,怎么都爬不出来了。幸而,通过审查代表的授课,钻石航发的工作人员理解了,原来电控系统中、哪怕一个模块的需求,按照适航标准的叙述,就要拆成100多条。而也正是这样看似麻烦的拆分与精细描述,才能在真正的研制环节少走弯路、精准推进……“手把手”指导后,终于有了符合要求的第四版。电控系统的研发,也得以成功“起笔”。

  适航审定中心对芜湖钻石航发的队伍培养,没有局限于编写需求报告。通过长期深度带和教,审查组还为企业培养出了多名取得资质的适航委任工程代表(DER)和委任制造检查代表(DMIR),为企业打造出了一支能从适航维度上理解民机航发制造研发的业务骨干力量。

  厚着脸皮 补上“一穷二白”短板

  如果说“最强大脑”的适航起步之难,在于精准拟订设计需求,那么适航收官之难,则在于准确地开展验证试验,用精准的流程、严谨的试验,验证所研制出的电控系统符合适航标准。2022年春天,AEC2.0L发动机的电控系统,开始为验证试验做准备。

  “作为审查代表,不能高高在上等着别人来交给你审查,要跟着申请人的队伍一起摸爬滚打。验证试验前,要帮助他们把模拟试验完成,才能走到验证、审定的那一步”。这是AEC2.0L发动机审查组长对全体审查组人员的要求。因此,对AEC2.0L电控系统面临的试验压力,侯小宇也感同身受,“一穷二白”,他如此笑称自己在验证试验前所面对的局面。

  验证试验需要完善试验室、试验人员、试验方案、软硬件保障等,但这些资源在AEC2.0L发动机电控系统的验证试验中都异常紧张。

  资源压力首先来自试验设备和人力保障。我国的多款国产民机航发都在全力爬坡推进的过程中,电控系统的研制供应商团队成员往往同时要承担若干任务。此时,审定中心秉承“小发带大发,系统带整机”的理念,又一次给出了关键支援。从今年春天开始,侯小宇、刘富荣赶到无锡,每周两次召开协调会,通过盯住电控系统研制方的进度,给芜湖钻石航发落实资源,这一盯就是小半年。“干审定干成了型号项目经理,要一直干到年内完成取证”,审查代表们半开玩笑地说。

  既然干成项目经理,侯小宇告诉自己:“脸皮要厚,不怕求人”。因为很多试验资源不是“多”与“少”的问题,而是“有”与“无”的问题,一旦出现完全空白的环节,协助申请人各处协调求助、从零基础开始补上,就是必修课。

  对国产活塞发动机电控系统来说,所需的试验室存在空白:不同于涡扇、涡桨等大型发动机的电控系统可以拆下单独试验,活塞发动机电控系统嵌入发动机,必须以发动机整机为载体,加注燃料后才能试验,验证试验室必须安排烟道,而既有试验室却不具备这一能力。审查代表帮着一次次联系,协调试验室方面同意改装,继而协调在无锡当地的烟道施工环评,终于落实了实验室的烟道安装和启用工作,确保了试验场地,也为最终完成验证试验打下基础。

  在适航取证工作逐步完善的基础上,适航审定中心与芜湖钻石航发已经把目光投向了更广阔的市场。除了满足国产要求,审查组正在指导申请人预先比照欧洲航空局(EASA)的适航审定要求开展部分试验,为AEC2.0L发动机申请EASA取证,走向钻石通航飞机的发源地欧洲,拓展当地航发市场创造机会。

  争论了才放心 为民机适航打造“黄埔军校”

  虽然从编制需求、人员培训到验证试验,审定代表们一路“手把手”带着研发团队,但侯小宇和刘富荣都不约而同地说,自己最乐于看到的是带出来的申请人方面的工程师,有勇气、有底气表达不同观点,与自己争论。

  “你们争论了,我们才放心”,许多人都记得刘富荣的这句口头禅。“申请人敢于对审查代表拟订的验证方案、思路予以反驳,而不是一味全盘接受,表明了申请人对自己的产品和适航审定的要求真正理解了,才有底气据理力争。这说明队伍成长起来了,研发的产品也更有保证了。”

  “电磁干扰”“高强度辐射场”“雷电间接效应”这三大电磁试验,是发动机电控系统验证必不可少的重要内容。而在对电控系统的雷电效应测试中,刘富荣遇到了芜湖钻石航发工程师们的不同意见。审查组最初的方案是把发动机电控系统涉及的所有电缆逐一注入电流,逐一测试受到雷击时的安全水平。钻石航发却提出,电缆中有相当数量型号、标准、工作环境完全一致,只要符合一致性,完全可以用一次试验同步确定。这个意见得到了刘富荣的认可,也使得雷电试验的试验期从2个月缩短到1个月。

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