谁再说运10不好的我跟他没完!!!!

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 05:29:17
<P>实践、集成、创新——运10飞机集中了大型飞机的典型技术
程不时
一、前 言
  二十年前,我国研制的大型喷气飞机运10,经过十年艰苦奋斗之后,于一九八○年九月二十六日首次飞上天空。今天处在世纪之交的门槛上来思索,运10所获得的技术成就,仍然可以作为我国航空工业技术在新世纪中继续发展的基础。
  航空技术将近一百年的发展,主要围绕提高速度和提高载运能力两个主题。对速度的追求在二十世纪下半叶内趋于缓和,民用飞机止步在音障以前,军用飞机则止步在热障以前,已有30余年。飞机向大型化发展,则成为后半个世纪航空技术发展的明显趋势。飞机的大型化,在经济上是出于全球经济一体化要求物流来支持,航空运输已经成为飞机发挥社会效益最显著的形式。在军事上则由于大载重量的空中平台对现代战争起着举足轻重的作用。飞机大型化的趋势到二十世纪末还远未中止,正向二十一世纪延伸。
  飞机从小型到大型的演变,由于尺度效应所产生的相似律制约,并不是将小飞机简单地几何放大,而是需要采用一整套适用于大型飞机的特有技术来实现,从而形成大型飞机技术领域。研制运10飞机是我国在二十世纪后半叶内顺应航空技术发展趋势的一次有意义的冲刺。运10研制及时汲取了世界航空工业先进国家研制大型飞机的经验和教训,走独立进行工程综合的道路,在实践中初步形成我国研制大型飞机的能力。这种能力是一笔极其宝贵的技术财富。 </P>
<P>二、合理的总体方案 </P>
<P>  一九七二年八月五日,运10飞机设计部门向全国专家参加的飞机设计方案会审会提出的运10飞机总体方案是一个合理的方案。当时纳入运10设计者视野的,有欧洲、前苏联与美国等航空先行国家发展大型飞机的经验和教训。在认真研究了对比方案的技术特点之后,对不同的机翼翼型、机翼三维布局等重大问题进行了多项模型风洞试验,并建造了两种不同布置的全尺寸样机进行对比分析,最后选定了运10飞机目前的总体方案。
  此方案采用载客150至180座规模、每排6座的客舱布置,大展弦比中等后掠机翼、翼吊涡扇发动机布局,多轮车架式起落架、当时比较先进的翼型、马鞍形翼根整形、可调式平尾,采用国际通用的先进适航标准作为设计的基本规范(当时国内通用的是日显过时的苏联一九五三年强度规范),采用破损安全的结构设计原则、软式飞行操纵系统、缝外密封式大吨位整体油箱、大容量气密客舱与先进的环控系统、先进的构件及管道连接形式等等。这种布局和技术发展策略,使我国的大型飞机设计在二十世纪内实现\"零\"的突破,跃上了一个很大的台阶。
  运10设计方案得到空军曹里怀副司令员的支持,通过了全国专家会议的评审,经李先念副总理、叶剑英元帅批准。后来运10飞机成功升空,经试飞证明技术决策无误。纵观全球大型旅客机发展趋势,可以说直到二十一世纪运10的总体方案仍是合理的布局和正确的选择。
  运10飞机以后在研制中通过160余项地面试验和空中试飞,证明在我国已有航空技术基础上,实现了多项总体上的跨越,例如:
  (1)运10飞机性能上的超越
  在\"更快、更高、更远\"的性能指标上,运10取得二十世纪内我国研产的民用飞机(含仿制的外国型号)从未有过的超越:
  速度: 最大速度大于马赫数0.8,远远超过其他国产民用飞机。
  高度: 实用升限达12,000米,巡航高度超过其他民用飞机巡航的、气象多变的对流层,飞行平稳。
  航程: 按远航配置航程大于8,000公里,可以从北京直航欧洲和非洲。
  起飞重量110吨(飞机总重是判定飞机总体技术规模最直观的指标),约为以前或同期我国完全自行设计飞机的3-10倍。
  如此巨大的飞机,却具有出色的起飞着陆性能,可以在通常的喷气飞机机场起降。
  (2)运10的飞行实践
运10曾试航以下航线:
  上海直达北京,北京机关、部队及各方面人士约九千人观看了运10的飞行表演,并列队进入机舱参观。
  飞过东海海域、黄海海域、渤海海域、越过泰山、长白山、兴安岭,直达哈尔滨,
  上海直达广州。此行顺带运送了海关14吨空运货物。
  广州直达昆明(高原机场)。在昆明巧遇百年未遇的大雪,证明高原与大雪并未对运10造成有害影响。
  昆明直飞上海。
  上海直飞乌鲁木齐,是我国东西向最长航线,航程3,360公里,全重起飞,满载新闻界记者,在飞机上举行了记者接待会。飞过大戈壁、秦岭、祁连山、昆仑山。
  上海直飞成都,是我国从出海口到源头,复盖长江流域的飞行。飞越江南水乡、湖广平原、三峡奇峰、巴蜀云雾。
  从成都直飞西藏拉萨,飞越唐古拉山、大雪山、澜沧江、金沙江、雅鲁藏布江,飞翔在曾被世界上称为\"空中禁区\"的世界屋脊青藏高原之上,抵达喜玛拉雅山麓的贡嘎机场。按国务院命令,运送西藏急需物资连续7次进藏,是二十世纪内最早飞抵西藏机场的我国自行设计的飞机。
  运10试飞期间,许多领导人亲临参观,都有良好评价。试飞到各地时,更受到当地领导的隆重接待和新闻界的热烈报导。向国务院申请试飞西藏时,我们向谷牧副总理呈递了运10的照片。谷牧副总理高兴地说:\"怎么这么大一架飞机!从来没有人向我说过这架飞机有\'这么\'大!\"他当即批准运10进藏试飞,并指示由运10飞机担任运送紧急物资进藏的任务。
三、硕果累累,为大型飞机设计奠基
  运10飞机的价值,最重要的是体现在型号的总体价值上。它是我国拥有无可争议的知识产权的唯一大型喷气飞机的型号。离开型号总体来谈各个局部的成就,有如拆毁一座大厦而来研究它的砖石是否可以作为农民的井沿一样。但是运10各个局部所取得的成就,也反映运10在研制中同时采用了很多先进技术。其中一些成就固然在其他地方可以借鉴采用,但总的来说,抛弃了综合的总体,大部分先进的局部也就成为无本之木。
  在实现运10飞机对我国航空技术有所突破的各个方面,都有全国的合作攻关。运10的参研队伍在这些攻关中进行了大量资料收集、理论分析、计算、试验、协作组织等工作,最后由上海飞机研究所实现在设计上的总成。历史文献《中国航空工业四十年》中说:运10的研制为以后中国大型民用飞机的研制奠定了良好基础。在这里仅就一些较明显的部分,提供一个梗概:
  (1)运10研制在气动力设计上的成就
  运10是我国首次设计的以高亚音速巡航的飞机。
  运10成功采用当时先进的尖峰翼型。风洞试验证明运10正常巡航时的阻力系数与波音707飞机相当,而高马赫数时优于波音707 。波音707机翼上安装了许多克服气流分离的涡轮发生器,运10的机翼性能优越,经试验和权衡研究不需采用这种装置。在与波音707对比试飞中观察到,当波音707的机翼上开始出现激波时,同样飞行马赫数和高度下,运10机翼上并无出现激波的迹象。运10采用了可调平尾而达到了我国以前任何飞机从未有过的重心允许范围。
  运10在我国首次采用前缘襟翼、后缘双缝襟翼而获得我国其他飞机未曾达到过的最大升力系数。
  在运10操纵面上首次使用平衡板及操纵调整片,使飞行员不用助力器就能灵活地直接操纵面积远大于过去国产飞机的操纵面。
  在运10机翼上首次使用有三种复合功能的扰流板,使飞机在空中有灵活的横向操纵能力,在着陆时能迅速减小升力,有效防止飞机回跳。
  运10首次在民用飞机上采用偏航阻尼器,使飞机的总体布局能结合采用后掠机翼与上反角,降低飞机总高度,同时具有理想的防荷兰滚品质,经过试飞验证设计合理。
  (2)运10研制在结构设计上的成就
  在全机结构上采用\"破损安全\"设计原则是我国飞机结构设计上一个重要的突破。
  在结构分析中首次采用电子计算机实现基于有限元法的整体解,是对过去的\"手册法\"和简化工程计算的一个重要突破。这种精确方法使运10飞机在静力试验中实际破坏载荷是理论极限载荷的100.2%,即材料多余程度仅为0.2%(正余量),达到前所未有的设计精确度。
  载客量达到180余人的大容量气密客舱,其承力结构和密封型式、抗疲劳措施、隔音隔热的方法(大部份面积采用玻璃棉隔热,起落架舱等少数地区采用电热地板)均为我国首次使用。
  过去我国设计的飞机机翼上一般只有4个活动面(一对副翼,一对襟翼),而运10机翼上有50片活动面。这极大增加了抗颤振设计的难度。在运10飞机研制中成功地解决了复杂机翼布局的气动弹性设计和试验验证问题。
  运10首次使用的车架式主起落架,解决了诸如支柱式与摇臂式复合型布局、行程中油针面积可变、放下起落架舱门恢复机体流线等一系列新的设计问题。
  运10飞机的机场适应性比一些载客量较小的进口飞机还好。掌握了这种起落架设计技术,可用于研制今后更大更重的飞机。
  运10飞机结构中大量使用虎克铆钉、高抗剪铆钉等,以后上升为行业标准推广使用的连接件。
  (3)运10研制在系统设计上的成就
  运10飞机与复杂操纵面、增升装置布局相适应的以软式机械操纵为主的飞行操纵系统,达到了国外以人工直接操纵的大型飞机至今为止同等的先进水平。
  在运10研制中成功设计和应用大容量的空调系统。过去我国自行设计空调系统只供应两个人的高空需要(教练机)、仿制的中型支线客机则约可供应50人。运10飞机的空调系统可供150至180余人高空飞行需要,增压达0.6至0.63大气压,比MD82/90还高,在12000米巡航,舱内气压高度仅为2000米。运10在国内各城市间试飞,包括客舱满载记者飞往新疆以及飞越\"世界屋脊\"青藏高原,证明了空调系统性能良好。
  燃油系统总载油量达到51吨,除中央翼内有4个软油箱外,其余约40吨全部贮在中外机翼内整体油箱。在此以前,我国获奖的整体油箱设计项目是储油40公斤。在高空、高原、远程的试飞中,都证明运10机翼整体油箱密封性能良好。燃油系统首次采用电容式多位测定油量装置,测量精度大为提高,以后向其它多个型号推广。
  运10的客舱空调首次使用了大容量气体冷却技术,在国内开发客舱布置及生活系统(包括应急救生系统),整客舱全部由国内产品装备,达到当时类似飞机的水平。
  运10飞机在国产飞机中首开设计和应用电子防滑自动刹车之先河。
运10飞机采用了国内功率最大的电源系统及电气系统,客舱照明符合国际适航标准的要求,驾驶舱的仪表照明首次采用导光板照明方式。
  运10飞机系统的管道首次使用无扩口接头,以后上升为行业标准,并推广应用到整个航空工业以及船舶和其他工业领域中。
  (4)运10研制在试验技术上的成就
  运10飞机研制中进行了在国内当时条件下大型飞机最完整配套的大规模风洞试验,以工程实用方法有效解决了用有限的中小型风洞吹大型飞机的数据修正问题,其中全机模型自由-自由颤振风洞试验等多个项目填补了国内空白。
  运10的结构静力试验达到国内迄今最大的尺度与载荷规模。
  操纵与液压系统全尺寸试验的\"铁鸟\",达到国内从未有过的尺度与规模。
燃油系统全尺寸试验装置,容量和规模达到国内从未有的规模,\"三点差动\"的支撑系统设计有独创性,得到原航空工业部领导的高度赞扬。
  运10飞机对电气系统进行地面全尺寸全功率模拟试验,属国内首次,得到美国麦道公司技术副总裁杜比尔的赞赏。
  (5)运10研制在电子计算机应用方面的成就
  运10飞机研制首次在外形设计中打破过去仅用圆弧和直线(最多加上二次曲线)造型的局限,并在飞机外形设计中首次使用计算机光顺。
  在气动力、强度分析及各专业领域广泛使用计算机。在运10研制中开发各类软件138项,其中全机总体参数优化程序为国内首创,获部二等奖,其它气动力及强度分析软件也多次获奖。
  在此基础上,上海飞机研究所自行开发,积极引进,成为全国民用飞机研制软件最集中、我国航空工业内开展计算机应用研究的主要单位之一。
  (6)运10在设计标准上的成就
  运10是我国首次使用国际适航标准作为设计依据的机型。为学习、掌握、比较世界民机设计的规范,上海飞机研究所翻译了几百万字的各国及国际民航组织有关民机的设计规范。
  由于对适航技术的掌握较深,中国民航总局委托上海飞机研究所为我国第一部适航标准的起草单位,并参与其余适航标准的编制与审定。我国第一架获民用飞机适航证的飞机\"运12\"的研制中,航空工业部与中国民航总局委任的适航代表中有半数以上为运10设计队伍中人员、技术审定负责人也选自运10设计人员。
四、国际上的反响
  运10首飞成功后,一九八O年十一月二十八日英国路透社电讯评价:\"在得到这种高度复杂的技术时,再也不能视中国为一个落后的国家了\"。
  美国波音公司总裁:\"你们毕业了,我们只不过比你们早毕业几年\"。
  美国波音公司副总裁,波音727总设计师在《航空与航天周刊》上撰文写道:\"运10不是波音707的翻版,更确切地说,它是该国发展其设计制造运输机能力的十年之久的锻炼\"。
  美国麦道公司总裁布里逊道因向运10设计人员说:\"干得好!\"
  美国麦道公司副总裁,MD系列客机技术负责人:\"运10把中国的民用飞机设计水平推进了15年\"。
  美国驻华大使馆空军武官(本人有2,000小时波音飞机飞行记录):\"凡是熟悉波音飞机的人,站在机舱门前看一眼就可以明白,运10不是波音飞机的复制品,机翼构型明显地不同\"。
  美藉华裔航空工程教授程信一(美国普林斯敦大学教授、美国总统科学顾问):\"我以前说过关于中国没有能力设计大型客机的话,从现在起宣布全部作废!我不知道中国已经进行了这样大的工程,并且取得了这样的成就。这是一个很好的起点,我希望你们从这个起点很好地走下去\"。
  美藉华裔航空结构专家牛春匀:\"我有机会参观运10飞机,是我这次回国最大的收获。虽然因此而放弃了游苏州杭州的机会,但能看到这架飞机比什么人间天堂都强。我感到很荣幸!\"
  韩国航空科学代表团十位成员(全部为美国博士):\"你们有了运10,还怕什么波音、麦道!\"
  台湾航空界十位教授访问上海飞机研究所,拍集体照留念时没有\"上海飞机研究所\"铭牌的背景,领队教授(原美国大学航空教授)说:\"不要紧,照片里有我们和运10飞机设计师们在一起,就什么纪念意义都有了。\"
  运10试飞期间,香港、新加坡及东南亚各种报纸频繁报导消息,为中国的客机胜利试飞大声欢呼,欧美报刊也发表新闻及评述,高度评价中国研制运10的成就。
  美国《航空航天周刊》发表美国国家航空航天局访华团考察中国航空技术的报告,将运10的研制作为中国与国际航空技术接轨的工程。
  以上列举的只是新闻报道和来访宾客反映中沧海之一粟,但已充分说明我国自主研制有完全知识产权的运10飞机,实践、集成、创新,在全世界激起的巨大反响,值得我们深思。 </P>
<P>五、结语
  二十世纪后三十年,航空技术进步的一个主要领域是航空电子技术。相形之下,在大型飞机气动力和结构设计技术方面,还没有或预期不会很快出现同等的突破性发展。运10飞机采用的总体布局,在二十一世纪相当长时间内仍然代表了正在研制中的大型飞机的最佳布局。至于利用发动机、机载系统、材料、制造技术方面的技术进步,马上可以使运10飞机获得更好的性能和使用特性、更高的可靠性或更长的使用寿命。美国在367-80试验机基础上发展的KC135/707飞机以及以其为基础发展的军用特种飞机系列,已经为美国全球战略服务半个世纪,还要继续充当打手至少二十年。波音737和747是本世纪六十年代的产物,生产销售了30多年,其系列化发展的产品波音公司还打算再销售50年。可见大型飞机只要型号定位得当,总体布局选择合理,就会有很长的生命力。
  因此,在运10飞机合理的总体布局基础上,有可能改型发展包括高原货机和特种飞机在内的多种衍生机型,形成系列,满足范围更大的市场需求。
    (本文作者是运10飞机副总设计师,原上海飞机研究所科技委副主任、副总设计师)
东方欲晓 莫道君行早 </P><P>实践、集成、创新——运10飞机集中了大型飞机的典型技术
程不时
一、前 言
  二十年前,我国研制的大型喷气飞机运10,经过十年艰苦奋斗之后,于一九八○年九月二十六日首次飞上天空。今天处在世纪之交的门槛上来思索,运10所获得的技术成就,仍然可以作为我国航空工业技术在新世纪中继续发展的基础。
  航空技术将近一百年的发展,主要围绕提高速度和提高载运能力两个主题。对速度的追求在二十世纪下半叶内趋于缓和,民用飞机止步在音障以前,军用飞机则止步在热障以前,已有30余年。飞机向大型化发展,则成为后半个世纪航空技术发展的明显趋势。飞机的大型化,在经济上是出于全球经济一体化要求物流来支持,航空运输已经成为飞机发挥社会效益最显著的形式。在军事上则由于大载重量的空中平台对现代战争起着举足轻重的作用。飞机大型化的趋势到二十世纪末还远未中止,正向二十一世纪延伸。
  飞机从小型到大型的演变,由于尺度效应所产生的相似律制约,并不是将小飞机简单地几何放大,而是需要采用一整套适用于大型飞机的特有技术来实现,从而形成大型飞机技术领域。研制运10飞机是我国在二十世纪后半叶内顺应航空技术发展趋势的一次有意义的冲刺。运10研制及时汲取了世界航空工业先进国家研制大型飞机的经验和教训,走独立进行工程综合的道路,在实践中初步形成我国研制大型飞机的能力。这种能力是一笔极其宝贵的技术财富。 </P>
<P>二、合理的总体方案 </P>
<P>  一九七二年八月五日,运10飞机设计部门向全国专家参加的飞机设计方案会审会提出的运10飞机总体方案是一个合理的方案。当时纳入运10设计者视野的,有欧洲、前苏联与美国等航空先行国家发展大型飞机的经验和教训。在认真研究了对比方案的技术特点之后,对不同的机翼翼型、机翼三维布局等重大问题进行了多项模型风洞试验,并建造了两种不同布置的全尺寸样机进行对比分析,最后选定了运10飞机目前的总体方案。
  此方案采用载客150至180座规模、每排6座的客舱布置,大展弦比中等后掠机翼、翼吊涡扇发动机布局,多轮车架式起落架、当时比较先进的翼型、马鞍形翼根整形、可调式平尾,采用国际通用的先进适航标准作为设计的基本规范(当时国内通用的是日显过时的苏联一九五三年强度规范),采用破损安全的结构设计原则、软式飞行操纵系统、缝外密封式大吨位整体油箱、大容量气密客舱与先进的环控系统、先进的构件及管道连接形式等等。这种布局和技术发展策略,使我国的大型飞机设计在二十世纪内实现\"零\"的突破,跃上了一个很大的台阶。
  运10设计方案得到空军曹里怀副司令员的支持,通过了全国专家会议的评审,经李先念副总理、叶剑英元帅批准。后来运10飞机成功升空,经试飞证明技术决策无误。纵观全球大型旅客机发展趋势,可以说直到二十一世纪运10的总体方案仍是合理的布局和正确的选择。
  运10飞机以后在研制中通过160余项地面试验和空中试飞,证明在我国已有航空技术基础上,实现了多项总体上的跨越,例如:
  (1)运10飞机性能上的超越
  在\"更快、更高、更远\"的性能指标上,运10取得二十世纪内我国研产的民用飞机(含仿制的外国型号)从未有过的超越:
  速度: 最大速度大于马赫数0.8,远远超过其他国产民用飞机。
  高度: 实用升限达12,000米,巡航高度超过其他民用飞机巡航的、气象多变的对流层,飞行平稳。
  航程: 按远航配置航程大于8,000公里,可以从北京直航欧洲和非洲。
  起飞重量110吨(飞机总重是判定飞机总体技术规模最直观的指标),约为以前或同期我国完全自行设计飞机的3-10倍。
  如此巨大的飞机,却具有出色的起飞着陆性能,可以在通常的喷气飞机机场起降。
  (2)运10的飞行实践
运10曾试航以下航线:
  上海直达北京,北京机关、部队及各方面人士约九千人观看了运10的飞行表演,并列队进入机舱参观。
  飞过东海海域、黄海海域、渤海海域、越过泰山、长白山、兴安岭,直达哈尔滨,
  上海直达广州。此行顺带运送了海关14吨空运货物。
  广州直达昆明(高原机场)。在昆明巧遇百年未遇的大雪,证明高原与大雪并未对运10造成有害影响。
  昆明直飞上海。
  上海直飞乌鲁木齐,是我国东西向最长航线,航程3,360公里,全重起飞,满载新闻界记者,在飞机上举行了记者接待会。飞过大戈壁、秦岭、祁连山、昆仑山。
  上海直飞成都,是我国从出海口到源头,复盖长江流域的飞行。飞越江南水乡、湖广平原、三峡奇峰、巴蜀云雾。
  从成都直飞西藏拉萨,飞越唐古拉山、大雪山、澜沧江、金沙江、雅鲁藏布江,飞翔在曾被世界上称为\"空中禁区\"的世界屋脊青藏高原之上,抵达喜玛拉雅山麓的贡嘎机场。按国务院命令,运送西藏急需物资连续7次进藏,是二十世纪内最早飞抵西藏机场的我国自行设计的飞机。
  运10试飞期间,许多领导人亲临参观,都有良好评价。试飞到各地时,更受到当地领导的隆重接待和新闻界的热烈报导。向国务院申请试飞西藏时,我们向谷牧副总理呈递了运10的照片。谷牧副总理高兴地说:\"怎么这么大一架飞机!从来没有人向我说过这架飞机有\'这么\'大!\"他当即批准运10进藏试飞,并指示由运10飞机担任运送紧急物资进藏的任务。
三、硕果累累,为大型飞机设计奠基
  运10飞机的价值,最重要的是体现在型号的总体价值上。它是我国拥有无可争议的知识产权的唯一大型喷气飞机的型号。离开型号总体来谈各个局部的成就,有如拆毁一座大厦而来研究它的砖石是否可以作为农民的井沿一样。但是运10各个局部所取得的成就,也反映运10在研制中同时采用了很多先进技术。其中一些成就固然在其他地方可以借鉴采用,但总的来说,抛弃了综合的总体,大部分先进的局部也就成为无本之木。
  在实现运10飞机对我国航空技术有所突破的各个方面,都有全国的合作攻关。运10的参研队伍在这些攻关中进行了大量资料收集、理论分析、计算、试验、协作组织等工作,最后由上海飞机研究所实现在设计上的总成。历史文献《中国航空工业四十年》中说:运10的研制为以后中国大型民用飞机的研制奠定了良好基础。在这里仅就一些较明显的部分,提供一个梗概:
  (1)运10研制在气动力设计上的成就
  运10是我国首次设计的以高亚音速巡航的飞机。
  运10成功采用当时先进的尖峰翼型。风洞试验证明运10正常巡航时的阻力系数与波音707飞机相当,而高马赫数时优于波音707 。波音707机翼上安装了许多克服气流分离的涡轮发生器,运10的机翼性能优越,经试验和权衡研究不需采用这种装置。在与波音707对比试飞中观察到,当波音707的机翼上开始出现激波时,同样飞行马赫数和高度下,运10机翼上并无出现激波的迹象。运10采用了可调平尾而达到了我国以前任何飞机从未有过的重心允许范围。
  运10在我国首次采用前缘襟翼、后缘双缝襟翼而获得我国其他飞机未曾达到过的最大升力系数。
  在运10操纵面上首次使用平衡板及操纵调整片,使飞行员不用助力器就能灵活地直接操纵面积远大于过去国产飞机的操纵面。
  在运10机翼上首次使用有三种复合功能的扰流板,使飞机在空中有灵活的横向操纵能力,在着陆时能迅速减小升力,有效防止飞机回跳。
  运10首次在民用飞机上采用偏航阻尼器,使飞机的总体布局能结合采用后掠机翼与上反角,降低飞机总高度,同时具有理想的防荷兰滚品质,经过试飞验证设计合理。
  (2)运10研制在结构设计上的成就
  在全机结构上采用\"破损安全\"设计原则是我国飞机结构设计上一个重要的突破。
  在结构分析中首次采用电子计算机实现基于有限元法的整体解,是对过去的\"手册法\"和简化工程计算的一个重要突破。这种精确方法使运10飞机在静力试验中实际破坏载荷是理论极限载荷的100.2%,即材料多余程度仅为0.2%(正余量),达到前所未有的设计精确度。
  载客量达到180余人的大容量气密客舱,其承力结构和密封型式、抗疲劳措施、隔音隔热的方法(大部份面积采用玻璃棉隔热,起落架舱等少数地区采用电热地板)均为我国首次使用。
  过去我国设计的飞机机翼上一般只有4个活动面(一对副翼,一对襟翼),而运10机翼上有50片活动面。这极大增加了抗颤振设计的难度。在运10飞机研制中成功地解决了复杂机翼布局的气动弹性设计和试验验证问题。
  运10首次使用的车架式主起落架,解决了诸如支柱式与摇臂式复合型布局、行程中油针面积可变、放下起落架舱门恢复机体流线等一系列新的设计问题。
  运10飞机的机场适应性比一些载客量较小的进口飞机还好。掌握了这种起落架设计技术,可用于研制今后更大更重的飞机。
  运10飞机结构中大量使用虎克铆钉、高抗剪铆钉等,以后上升为行业标准推广使用的连接件。
  (3)运10研制在系统设计上的成就
  运10飞机与复杂操纵面、增升装置布局相适应的以软式机械操纵为主的飞行操纵系统,达到了国外以人工直接操纵的大型飞机至今为止同等的先进水平。
  在运10研制中成功设计和应用大容量的空调系统。过去我国自行设计空调系统只供应两个人的高空需要(教练机)、仿制的中型支线客机则约可供应50人。运10飞机的空调系统可供150至180余人高空飞行需要,增压达0.6至0.63大气压,比MD82/90还高,在12000米巡航,舱内气压高度仅为2000米。运10在国内各城市间试飞,包括客舱满载记者飞往新疆以及飞越\"世界屋脊\"青藏高原,证明了空调系统性能良好。
  燃油系统总载油量达到51吨,除中央翼内有4个软油箱外,其余约40吨全部贮在中外机翼内整体油箱。在此以前,我国获奖的整体油箱设计项目是储油40公斤。在高空、高原、远程的试飞中,都证明运10机翼整体油箱密封性能良好。燃油系统首次采用电容式多位测定油量装置,测量精度大为提高,以后向其它多个型号推广。
  运10的客舱空调首次使用了大容量气体冷却技术,在国内开发客舱布置及生活系统(包括应急救生系统),整客舱全部由国内产品装备,达到当时类似飞机的水平。
  运10飞机在国产飞机中首开设计和应用电子防滑自动刹车之先河。
运10飞机采用了国内功率最大的电源系统及电气系统,客舱照明符合国际适航标准的要求,驾驶舱的仪表照明首次采用导光板照明方式。
  运10飞机系统的管道首次使用无扩口接头,以后上升为行业标准,并推广应用到整个航空工业以及船舶和其他工业领域中。
  (4)运10研制在试验技术上的成就
  运10飞机研制中进行了在国内当时条件下大型飞机最完整配套的大规模风洞试验,以工程实用方法有效解决了用有限的中小型风洞吹大型飞机的数据修正问题,其中全机模型自由-自由颤振风洞试验等多个项目填补了国内空白。
  运10的结构静力试验达到国内迄今最大的尺度与载荷规模。
  操纵与液压系统全尺寸试验的\"铁鸟\",达到国内从未有过的尺度与规模。
燃油系统全尺寸试验装置,容量和规模达到国内从未有的规模,\"三点差动\"的支撑系统设计有独创性,得到原航空工业部领导的高度赞扬。
  运10飞机对电气系统进行地面全尺寸全功率模拟试验,属国内首次,得到美国麦道公司技术副总裁杜比尔的赞赏。
  (5)运10研制在电子计算机应用方面的成就
  运10飞机研制首次在外形设计中打破过去仅用圆弧和直线(最多加上二次曲线)造型的局限,并在飞机外形设计中首次使用计算机光顺。
  在气动力、强度分析及各专业领域广泛使用计算机。在运10研制中开发各类软件138项,其中全机总体参数优化程序为国内首创,获部二等奖,其它气动力及强度分析软件也多次获奖。
  在此基础上,上海飞机研究所自行开发,积极引进,成为全国民用飞机研制软件最集中、我国航空工业内开展计算机应用研究的主要单位之一。
  (6)运10在设计标准上的成就
  运10是我国首次使用国际适航标准作为设计依据的机型。为学习、掌握、比较世界民机设计的规范,上海飞机研究所翻译了几百万字的各国及国际民航组织有关民机的设计规范。
  由于对适航技术的掌握较深,中国民航总局委托上海飞机研究所为我国第一部适航标准的起草单位,并参与其余适航标准的编制与审定。我国第一架获民用飞机适航证的飞机\"运12\"的研制中,航空工业部与中国民航总局委任的适航代表中有半数以上为运10设计队伍中人员、技术审定负责人也选自运10设计人员。
四、国际上的反响
  运10首飞成功后,一九八O年十一月二十八日英国路透社电讯评价:\"在得到这种高度复杂的技术时,再也不能视中国为一个落后的国家了\"。
  美国波音公司总裁:\"你们毕业了,我们只不过比你们早毕业几年\"。
  美国波音公司副总裁,波音727总设计师在《航空与航天周刊》上撰文写道:\"运10不是波音707的翻版,更确切地说,它是该国发展其设计制造运输机能力的十年之久的锻炼\"。
  美国麦道公司总裁布里逊道因向运10设计人员说:\"干得好!\"
  美国麦道公司副总裁,MD系列客机技术负责人:\"运10把中国的民用飞机设计水平推进了15年\"。
  美国驻华大使馆空军武官(本人有2,000小时波音飞机飞行记录):\"凡是熟悉波音飞机的人,站在机舱门前看一眼就可以明白,运10不是波音飞机的复制品,机翼构型明显地不同\"。
  美藉华裔航空工程教授程信一(美国普林斯敦大学教授、美国总统科学顾问):\"我以前说过关于中国没有能力设计大型客机的话,从现在起宣布全部作废!我不知道中国已经进行了这样大的工程,并且取得了这样的成就。这是一个很好的起点,我希望你们从这个起点很好地走下去\"。
  美藉华裔航空结构专家牛春匀:\"我有机会参观运10飞机,是我这次回国最大的收获。虽然因此而放弃了游苏州杭州的机会,但能看到这架飞机比什么人间天堂都强。我感到很荣幸!\"
  韩国航空科学代表团十位成员(全部为美国博士):\"你们有了运10,还怕什么波音、麦道!\"
  台湾航空界十位教授访问上海飞机研究所,拍集体照留念时没有\"上海飞机研究所\"铭牌的背景,领队教授(原美国大学航空教授)说:\"不要紧,照片里有我们和运10飞机设计师们在一起,就什么纪念意义都有了。\"
  运10试飞期间,香港、新加坡及东南亚各种报纸频繁报导消息,为中国的客机胜利试飞大声欢呼,欧美报刊也发表新闻及评述,高度评价中国研制运10的成就。
  美国《航空航天周刊》发表美国国家航空航天局访华团考察中国航空技术的报告,将运10的研制作为中国与国际航空技术接轨的工程。
  以上列举的只是新闻报道和来访宾客反映中沧海之一粟,但已充分说明我国自主研制有完全知识产权的运10飞机,实践、集成、创新,在全世界激起的巨大反响,值得我们深思。 </P>
<P>五、结语
  二十世纪后三十年,航空技术进步的一个主要领域是航空电子技术。相形之下,在大型飞机气动力和结构设计技术方面,还没有或预期不会很快出现同等的突破性发展。运10飞机采用的总体布局,在二十一世纪相当长时间内仍然代表了正在研制中的大型飞机的最佳布局。至于利用发动机、机载系统、材料、制造技术方面的技术进步,马上可以使运10飞机获得更好的性能和使用特性、更高的可靠性或更长的使用寿命。美国在367-80试验机基础上发展的KC135/707飞机以及以其为基础发展的军用特种飞机系列,已经为美国全球战略服务半个世纪,还要继续充当打手至少二十年。波音737和747是本世纪六十年代的产物,生产销售了30多年,其系列化发展的产品波音公司还打算再销售50年。可见大型飞机只要型号定位得当,总体布局选择合理,就会有很长的生命力。
  因此,在运10飞机合理的总体布局基础上,有可能改型发展包括高原货机和特种飞机在内的多种衍生机型,形成系列,满足范围更大的市场需求。
    (本文作者是运10飞机副总设计师,原上海飞机研究所科技委副主任、副总设计师)
东方欲晓 莫道君行早 </P>
<P>——记国产运10飞机七进拉萨的援藏飞行 </P><P>周 正 </P><P>
  一九八三年冬季,我国第一架自行设计的大型翼吊四发喷气客机运10,在极其困难条件下,按美国适航标准(FAR25部)要求完成了使用包线范围内的性能试飞,取得良好记录,并结合各项试飞科目,先后转场试飞北京、合肥、哈尔滨、乌鲁木齐、昆明等地,获得巨大成功。
  这架使国外刮目相看的大型喷气客机是在全国支援下,由上海飞机研究所设计,上海飞机制造厂制造的。在完成一系列重大试验的基础上,进行科研试飞。高原机场的试飞是所谓\"三高\"试飞(高原、高寒、高温)中的重要项目。由于高原空气稀薄,密度小,不论对发动机性能还是对飞机的飞行品质都是严峻的考验。
  高原试飞的目的地,是必须飞越过去被称为航空禁区的世界屋脊才能到达的西藏拉萨贡嘎机场。它的海拔高度3540米,是世界上排名第二的高原机场。净空条件相当复杂,跑道位于山谷的谷底,一侧有标高4762米的高峰,另一侧靠近雅鲁藏布江,江畔则有标高4956米及5336米的两座高峰,飞机进场着陆时是在山谷中飞行,而起飞后在航向2400米处迎面有一相对标高548米的山峰。所以飞机起飞后就需迅速爬高,并转弯脱离机场。如飞机高原起飞爬升能力不足或发动机工作不正常,其危险程度是可想而知的。因为如此,上级领导对审批运10飞机试飞西藏拉萨的计划极为慎重。为确保稳妥安全,我们先试航海拔两千多米的昆明机场。虽然当时恰逢昆明下了百年不遇的大雪,跑道上积雪厚一米多,我们被大雪所困,但最后仍完成了对运10飞机高原性能的摸底。接着我们再次申请运10飞机试航西藏。当时西藏军区急需空运紧急援藏物资。根据我们对前阶段试飞情况的报告,以及对大型飞机进藏支援的实际需要,上级批准我们先行试航拉萨,如无问题,再接受空运援藏任务。于是上海市航空工业办公室组成了包括空、地勤和科研人员的试飞工作队。我作为上海飞机制造厂负责运10试飞的副总工程师,光荣地参加了这项工作。
  由于拉萨机场无法给飞机添加回程燃油,我们必须以成都为基地进行航行、机务和场务准备。运10飞机于一九八三年十二月下旬由上海转场成都待命。当时已临近春节,家家户户喜气洋洋地忙着准备欢度佳节。我们这支三十三人的试飞工作队,呆在招待所每天守着电话,等待允许进藏的行动命令。当时成都遇上少见的严寒。飞机停在机场,虽然没有飞行,但每天的检查通电工作,仍需照常进行。机务队的同志们冻红了脸,冻肿了手,仍积极认真地作好维护工作,兴奋地等待行动命令。
  允许进藏的命令于一九八四年元月三十日午后下达。当天晚上试飞工作队就召开了动员大会,会后连夜分头进行准备。空勤组试飞员王金大、张耀德、冯承直,领航员彭家华,通信员李昭兴,机械师李德汉,都是民航支援航空工业,具有数千小时飞行经验的优秀空勤人员。地勤组的机务人员从运10第一次开车就一直未离开过岗位。尽管如此,他们仍极其认真地讨论着实施试飞的每一个细节。面对这些激奋欢乐的好战友们,我不禁回想起一九八零年九月二十六日运10飞机在上海大场机场首次成功试飞那激动人心的场面;机场上旌旗飘扬,万众欢腾。十年磨一剑,扬眉剑出鞘!运10飞机凝聚着成千上万人的心血、辛劳和热爱祖国的深情。记得我们在誓师大会上的誓言,我们学航空,干航空,不能眼看周总理只能坐伊尔18飞机到世界各国访问,一定要让总理坐上中国自己生产的运10飞机出国。就是这份激情和心意,鼓舞着全国数以万计参加运10飞机研制工程的人们,忘我地奉献着,不断攻克一个又一个的科技难关。
  三十一日凌晨五时三十分机务人员首先在隆冬严寒的黎明前整队进场了。各种灯光在运10飞机四周闪烁。飞行前的全面检查在紧张有序地进行。七时整,飞行员进入机舱,通电检查全机系统,一切正常完好。七时三十分,全体试航人员进场,负责测试的技术人员逐项检查记录仪器设备。八时二十分,进军西藏全体同志列队登机,八时三十分发动机开车,接到指挥台命令后,飞机滑向跑道,地面欢送的人群挥动双手,大声喊着\"一路平安\"、\"胜利返航\"。我在机舱舷窗中看着地面沸腾的人群,回想这一周来心急如焚待命的日日夜夜,不禁两眼模糊了。
  八时三十五分运10飞机昂首升空,呼啸着冲向苍穹。八分钟后,就飞临白雪皑皑的群山上空。我走进驾驶舱向飞行员问好。山峰覆盖着的白雪反射的阳光,照得驾驶舱内亮得耀眼。飞行员们都带上了墨镜。我透过风档玻璃向前方望去,尽管我随机试飞已不下数十次,仍被这少见的壮丽景色镇住了。上面是万里无云的苍穹,面前却如同南极洲充满积雪浮冰的大洋;白云充填在山峦中,千姿百态。时而看到如狼牙突起在云海之间的尖峰,也是白雪覆盖,星罗棋布,一眼望不到边。运10飞机如同一艘破冰船一样,顶着逆风航行在这一片崎岖不平的云海里。望着飞行员们专注而又严肃的表情,我内心充满敬意。他们原来都飞行在熟悉的各大城市对间的航班线上。在巡航时接通自动飞行系统,可以就地放松休息,放心地让飞机按规定的高度、速度和航向飞向目的地,一切都将在预料之中,与计划相符。现在,试航在这陌生的航路上,究竟会发生什么意想不到的事情?拉萨机场情况相当复杂,如何确保安全着陆?谁都难以作出肯定的回答。运10飞机毕竟是一架新设计的飞机,对此特殊环境是否完全适应,其操纵性和稳定性有无保证,都需要通过试飞来验证,我们只有尽全力做好一切工作,才能保证试航顺利完成。回到客舱,看到的是同样严肃认真的景象:负责测试的科技人员,忙碌在各种记录仪器前,谁也没有时间去想\"万一……\"。真是不允许有这个\"万一……\",在当前的情况下,要的就是一切顺利、完全成功。迫降和飞往备降机场在这种条件下,都是无法实现,不容考虑的。
  一阵颠簸气流使这一百多吨重的庞然大物像风筝一样抖动起来,超重和失重交替作用。很多同志都脸色发白,有的忍不住呕吐起来。我至今仍然记得一位叫胡本豪的试飞工程师一边呕吐,一边摇摇晃晃走到驾驶舱报告情况的样子(他正当英华之年,却不幸于几年前病故)。
穿越颠簸气流,飞机恢复了平稳。这万米高空中机外已是零下四十多度,但装有先进的增压温控系统的运10飞机,舱内保持着温暖如春的廿多度温度。十点多钟,我在舱内感到发动机推力在减小,飞机也开始下沉。走进驾驶舱,看到高度表指示四千多米,飞机已下降到进场高度。接着飞机进入贡嘎山口的峡谷中,两旁峻岭山峦,风驰电掣一闪而过。飞行员集中精力保持高度、速度、航向和姿态。这是千钧一发的关键时刻,前方已见到跑道,看起来那么小,旁边躺着像条三色带子似的雅鲁藏布江。飞机迅速接地,一声机轮擦地的声音,才使我几乎冻结了的呼吸恢复正常,全机舱响起了雷鸣般的掌声,运10飞机安全着陆,成功进藏了!
  飞机滑向停机坪停机后,欢腾的欢迎人群涌了过来。机门打开后,西藏军区和自治区政府的首长首先上机慰问,并参观了飞机。当他们听了我们的汇报,这架飞机从铆钉起都是国产的,满意地为大家鼓掌祝贺。我走下登机梯,背着冲锋枪的藏族战士已在飞机门前站了岗,我向他问好,他敬了一个礼问:\"首长,这么大的飞机是哪国制造的?\"当他知道了这是国产的第一架大型喷气客机时,惊呼\"真了不起,我们国家真了不起。\"他说,\"首长,我们这儿还没有飞过来这么大的国产飞机,我能为它站岗,太幸福了!\"我回首看到运10飞机高高的垂尾上漆着的鲜艳五星红旗,在康藏高原的蓝空中闪闪发光,心中充满了自豪。祖国!您的儿女向您报告:我履行了三十四年前在香港参加两航起义时对地下党代表许下的诺言-\"为新中国的航空事业奉献自己的一生!\"参观的人越来越多,由于高原缺氧,我上气不接下气地为一批又一批的参观者介绍国产大型飞机运10的情况。支持不住时,就拿起氧气袋吸上几口继续讲解。午饭时我们拿出干粮(机场当时连餐厅都没有)和藏族同胞们分享。他们也热情地请我们喝青稞酒、吃籺粑和生的牦牛肉干。我的兴奋还平静不下来,食不知味地全吞下了肚子。
  根据气象台报告,下午贡嘎山区将有大风,要求我们在下午两点钟以前起飞离开机场。我们立即投入返航前的检查和准备工作。由于机场电源车有故障,不能启动,等到完成抢修接上飞机,发动机开车时已是下午一点多钟。机场已刮起了小阵风,飞机立刻起飞。我在驾驶舱眼看飞机起飞的前方航线上有一座山峰堵在跑道端头。运10飞机开足马力起飞离地爬升。在进行第一个转弯时积雪斑斓的山峰峭壁几乎就在驾驶舱风挡玻璃前面。飞行员沉着地操纵飞机离开机场上空飞向返回成都的航线。真是下来得不容易,上去也够难的。两次的有惊无险,考验了运10飞机的性能,也考验了飞行员的驾驶技术。飞机刚出贡嘎山口,就碰上了垂直气流,飞机上下颠簸、升沉,机舱里很多同志都吐了。我在后舱被一阵气流抛起,又被很快地压在地板上,想动都不行,幸而飞机很快穿过气流,恢复平稳飞行。同志们怀着胜利的喜悦,相互祝贺。有的同志即兴朗诵起诗歌来,有的已在整理试飞记录。四时许,运10飞机在成都双流机场顺利着陆。机场上又掀起了欢迎的浪潮,大家热烈地拥抱着,互相祝贺、慰问。
  国产第一架大型喷气客机运10在一九八四年一月三十一日试航西藏高原拉萨的艰巨任务胜利完成了!捷报飞向北京,飞向全国,也传播到全世界。
  春节后,上级批准运10飞机承担援藏紧急任务。连续七天,每日上午八时出发,在拉萨卸下物资,下午返航成都,连夜装货,并维护飞机,次日清晨又起飞进藏。运10飞机在航前、航后、过站的维修检查中从未发生过因重大故障停飞的问题,也未发生过任何事故。对一架全新设计的四发大型喷气运输机来说,这是十分少见的。
  虽然由于经费困难,运10飞机进藏前未能试飞完全部预定科目,上海飞机研究所和上海飞机制造厂精心安排组织,飞行员千方百计努力,仍然就必须验证的飞行剖面和飞行参数,尽可能组织了多课题同时试飞测试。因此进藏前运10试飞时间不长,却完成了性能摸底和使用包线的试飞任务,为实现运10安全进藏飞行,奠定了可靠的基础。七进拉萨无因故障停飞,无任何事故的光荣记录,雄辩地证实了运10飞机的安全性、可靠性和良好的操稳特性。在试飞\"高马赫数自动俯冲\"和\"荷兰滚\"科目时,运10飞机的反应优于同类的美国波音707飞机。运10飞机采用了优于707的尖峰翼型和光洁的外型(因运10机翼气流附着良好,正常飞行时无分离趋势,没有必要设置如同707那样旨在克服气流分离,保证副翼、襟翼、扰流板效率的涡流发生器,从而减少了磨擦阻力),引起了前来参观的波音飞机公司代表团极大的兴趣和关注。
  运10飞机成功地经受了七次带商载由成都进拉萨的飞行考验,为我国民用航空史谱写了新篇章。 </P><P>    (本文作者是原上海飞机制造厂副总工程师、试飞站站长)</P>
支持运10!!!!!!
坚决支持65368055朋友![em02]
<B>以下是引用<I>定远</I>在2004-7-22 13:44:00的发言:</B>
    坚决支持65368055朋友![em02]


    强烈支持!!!!运-10精神不死!!!![em01][em01][em01][em01][em01]
为什么没投产呢?[em01]
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为什么没投产呢?
</P><P>就是啊~~当时不应该让Y10下马</P>
声援"65368055"!支持运-10!!
<P>还历史清白,运十的下马于技术无关,因为技术因素而下马的说法都只是借口。</P>
<P>支持各位</P><P>新的大型民机项目,请大家拭目以待</P>
运十的问题请到固定帖讨论..