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中国青年报:C919数据守护战

澳门新葡亰赌全部网址测试工程师团队平均年龄不到30岁

时间:2018年07月16日 17:46   来源:中国青年报
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2016年8月,正在加拿大国际试飞员学院(ITPS)培训的测试工程师们第一次穿上橙色飞行服,在试飞机前合影留念。 澳门新葡亰赌全部网址试飞中心供图

 

 

  7月12日,C919飞机10102架机从上海浦东机场起飞,经过不到两小时的飞行后,正式转场山东东营基地。这意味着,该架机的适航取证试飞任务进入了新征程。

  当31岁的查晓文再次站在上海浦东机场跑道旁,回忆起国产大飞机C919首飞的那个下午,他的内心没有任何波澜,如同首飞当天那样,一切异常平静。

  2017年5月5日下午, C919大飞机迎来首秀。作为一名测试工程师,查晓文花了两个多小时在此守候,在首飞中枢的澳门新葡亰赌全部网址试飞指挥大厅,他的座位和总设计师、试飞总师、指挥员在同一排,中间只相隔3把椅子。

  事后看了电视直播回放,他才感受到鲜明的对比:大飞机每滑行一步,人群中就有一片欢呼和沸腾声。而在指挥大厅,有的只是不会说话的“长期奋斗、长期攻关、长期吃苦、长期奉献”红色条幅,以及来自几十公里外飞机上的遥测数据、数以亿万计的“0”“1”“0”“1”电子信号,汇聚成千百个指示灯,在指挥大厅里闪烁跳跃。

  鲜为外界所知的是,那一刻,参试人员最为珍视的,正是这些“人们看不到”的数据——它们记录着飞机及其零部件,在整个试飞过程中几乎全部的姿态、参数。每一次试飞之战,输赢都是这些数据说了算。

  查晓文所在的测试工程团队,正是这些数据的收集者、传输者和翻译者,他们共同搭建起这个数据的舞台。而对国产大飞机而言,这个舞台,就是试飞的战场。

 

  一切为了数据 

  一架飞机的试飞,需要多工种协调配合,其中最重要的是3个工种,即试飞员、试飞工程师、测试工程师。

  这其中最为人所熟知的是试飞员,如果把试飞员比作空中的舞者,那么试飞工程师就是空中舞台剧的编导,而测试工程师,就是整个空中舞台的搭建者。

  人们目光所至,往往是舞台中央以及上面的舞者。但这些舞者每场演绎得如何,姿态到位与否,不是哪个人主观上说了算,而要看舞台搭建者所收集到的数据。

  用澳门新葡亰赌全部网址民用飞机试飞中心副总工程师兼测试工程部部长毛为的话说,“测试工程团队所有的努力最终只为了一件事,那就是数据。”

  查晓文至今记得,在C919飞机10101架机的某次滑行准备阶段,他就发现一个“数据”问题。

  那时,他刚刚完成机上地面联试,偶然发现了一台监控终端的数据在几秒钟内有突变:“就像人的心跳一样,突然在某个时刻加速了,这是一种信号,说明很可能受到了某种刺激或者危险。”

  他当机立断,停止收尾工作,开始联试数据逐帧回放。这一回放不得了,竟发现个大问题:各个终端都有类似问题随机出现。查晓文初步判断这是“测试专网堵塞”。

  接下来就是一番“舞枪弄棒”,团队分别检查了网络硬件及App配置,通过再次测试发现情况有所好转,但是仍存在数据跳变的现象。

  此时已是凌晨两点,距离试飞任务开始还有3个小时,现场的测试团队人员没有一人离开,谁都知道“试飞无小事,数据的正确与否,直接影响试飞的成败”。

  当故障排除时,浦东试飞准备区已东方泛白。

 

    数据接力守护战 

  与指挥大厅相隔一面玻璃墙的,是一个特殊的房间,里面摆放着十几张席位,分别写着遥测监控控制、视频监控、数据监控、三维仿真监控、机载电源系统监控等。

  这些都是留给测试工程团队的位置,他们中有做数据获取的,有做数据传输的,也有做数据分析的——坐在指挥大厅里的查晓文,只是他们中的一个代表。每次试飞,他们都要在此待命,接力守护试飞数据,直到飞机安全落地。

  这就像一个隐喻:搭建起这个舞台的幕后英雄,尽管并不会被媒体的闪光灯关注到,但每一次试飞,都能在某个角落看到他们的身影,而他们也同样注视着眼前的一切,并默默撑起整个试飞舞台。

  刘涛是测试工程团队的一员。在C919飞机10102架机首飞当天,他就坐在玻璃墙后的数据分析席上。回想起来,他说自己的双眼一直紧盯屏幕,分毫不敢移开。

  突然,一个跳变的数据闯入他的视线,“跟踪信号似乎没了!”

  每次飞机试飞,都有一辆遥测车跟着,这辆车就相当于测试工程师的“千里眼”,盯着飞机的一举一动,一旦发生任何飞机参数的异常,地面都要紧急通知飞行员叫停试验。

  刘涛发现的问题,简单来说,就是遥测车的天线,在预定的数字引导跟踪模式下跟踪飞机时,由于GPS数据产生了偏差,跟踪“跑偏了0.8度”——一度相当于110公里。

  对于监控人员来说,容不得差错:一旦持续跟踪误差积累,尽管飞机好端端的,但指挥大厅很可能因跟丢飞机没有监控数据。刘涛说,这时,飞机如果需要与地面就应急问题进行沟通,没有监控数据的地面人员便无法第一时间给出分析和判断。

  他下意识地做了一个动作,将天线从数字引导跟踪,切换为自动加手动跟踪模式,避开了GPS数据偏差问题。很快,数据恢复正常。

  整个过程,从发现问题,到他按下改变局面的按钮,几乎不到3秒钟。从指挥大厅上的屏幕来看,也看不出这次隐患的处理过程。

  那次试飞结束后,刘涛才发现自己的后背全是汗。“都说大家的数据,是试飞员和试飞工程师的生命守护者,一点都不假!”

  事后,他找到查晓文和毛为,主动报告了这件事。

  毛为并没有批评他,转而说:这才是试飞的意义,只有发现错误,才更有价值。毕竟,只有不断地试飞,不断地试错,才能拓宽大家对于飞机设计、飞机制造、飞机试飞的认知边界,向安全靠近一步!

  “试”重在勇,“测”重在精。毛为说,勇者无畏,精益求精,就是测试工程师的职业素养。

 

  对试飞负责,对生命负责 

  对国产大飞机来说,首飞,只是一个开始。所谓首飞,就是首次飞行试验,也意味着后面还有第二次、第三次、第四次乃至第100次飞行试验,直到适航取证完全“落地”。这一时间短则几年,长则可能10多年。相比之下,不必收起起落架的首飞,可能是最不让参试人员揪心的一次。

  毛为告诉记者,每一次试飞,数据就是飞机、试飞员表现的最真实反映,试飞员在飞机上的每一项操作,也许一个微小的失误,就会导致无法挽回的损失。所以地面的测试工程师必须盯牢每一个数据,对试飞负责,对生命负责。

  测试工程师宋君侠还记得一年前的夏天,他们在闷热潮湿的福建三明,开展发动机空起扩包试飞研发试验,即飞机发动机空中停车后重启,意在拓宽ARJ21飞机飞行包线,也为C919飞机今后的试飞做技术储备。

  这是一次风险极高的课目。试验需要在比以往试验更高的高度上,实施发动机冷浸透后重起,一旦重起失败或单发失效,就面临着坠毁的风险。

  宋君侠很清楚这一点。此前,他已请好年假,与新婚妻子约好蜜月之旅。他毅然接受命令,带着新婚妻子的些许不解,奔赴福建,担起这次课目的测试工作。

  2017年9月14日早上8点,试飞任务开始,现场指挥员和工程师都挤上遥测车,通过遥测数据,他们能清楚地看到飞行员操作飞机的监控视频、飞行参数,还可以通过无线电和飞行员通话。

  当监控画面上的飞机发动机转速降到“0”时,车里所有人屏住了呼吸,直到听见飞行员说“重起左发”,监控画面上的示数由“0”慢慢爬升,在场的人才松了一口气。

  事后,试飞现场总指挥谭祥升对宋君侠和他此行的战友给予高度赞扬:“测试工程师团队就该是一支技术过硬、敢打胜仗的队伍!”

  从高温高湿到极寒试验,从吐鲁番到重庆,从海拉尔到三明,从冰岛到加拿大,测试工程师的足迹遍布大江南北、长城内外。

  但有时,他们的工作地点,却始终在那一架飞机里面。

  要获得数据,必须在飞机上“设计和安装”各式各样的传感器、遥测天线、交换机,这个工作属于团队里专门做改装的测试工程师。

  试飞改装专业负责人尹振吉向记者列举一组数据:C919飞机10102架机本体线路大概有80公里,而整个试飞工作下来,他们要改装的线缆就有80公里,“相当于重新设计并制作了与本体量级相当的线缆!”

  算下来,他们每天要打交道的线路足足上千根,螺钉、芯片、传感器等零部件上百件。有时,他们要在一个直径60厘米、仅能容纳一个人的飞机尾椎口处,弓着身子安装传感器,一弓就是几个小时。

  有一次赶试飞任务,尹振吉带领团队轮班倒,连续7天每天工作24个小时。

  尹振吉负责的是晚上10点到第二天早晨8点的改装时段。正是夜深人静时,干累了,坐在地上歇一会儿,抬起头看着面前这架被上千上万条线路包裹着的大飞机,他感慨道:那一刻,全世界仿佛只有我一个人关注着它——大家的国产大飞机。

 

  测试工程师是怎样炼成的 

  “测试工程师就是要握得了扳手,爬得了飞机,干得了设计,写得了程序”。毛为说,成为一名测试工程师,不仅需要有扎实的航空理论、工业设计、计算机技术、机械设计与改装、电子信息技术等多学科高标准的理论基础,还需要极强的动手能力。

  澳门新葡亰赌全部网址民用飞机试飞中心共有26名测试工程师,他们平均年龄不到30岁,全部毕业于国内外相关领域名校——清华大学、上海交通大学、武汉大学、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、西北工业大学等。

  和试飞工程师一样,这些测试工程师也曾分批出国深造,第一批赴南非试飞员学院,第二、三批赴加拿大国际试飞员学院。出去前,他们不约而同喊出了一个口号,那就是“为中国民机试飞事业之崛起而读书”。

  2012年,第一批测试工程师初到南非奥茨胡恩这个美丽的“鸵鸟之都”,由于当地讲一种“荷兰式”英语,吐字快且口音浓重,团队里的年轻人基本要靠“反复消化录音”来学习。

  测试工程专业负责人孙紫檀回忆起来,那时他们还常常“厚着脸皮”去“骚扰”老师和邻居,学习当地的英语口音特点。

  如今的他已是C919飞机10102架机外场试验队测试中队副队长,扮演着“能工巧匠”的角色,要把团队中诸如机载测试、测试改装、数据传输等多个独立的优势专业,像穿项链那样“串起来”,让任务流转得更为通畅。

  如同大飞机的设计、制造,大飞机的试飞测试也是一个系统工程,其中每一个环节,都可能出现“设计本位”“设计隔阂”的问题。孙紫檀说,“在一些可能‘打架’的问题上,哪个专业需要妥协、让步,就需要大家从技术全局出发,‘忍痛割爱’!”

  这也是他出国深造的最大收获之一:真正的“敬业”,不止于对自己本职工作的“敬业”,还要对同事敬业。只有充分了解他们的专业,才能理解他们的工作,理解每个人在国产大飞机中扮演什么样的角色。

  陆斌,C919飞机10102架机测试改装项目主管,他还记得海外培训时,恰巧遇到航展,美国的F22“猛禽”震耳欲聋从低空飞过,测试工程师们抬头仰望天空,对其卓越的机动性能发出阵阵赞叹。

  那一刻,用尽毕生精力让中国的航空技术达到世界一流水平,成了所有在场测试工程师的最大心愿。

  正所谓“吹尽狂沙始到金”,试飞中心每派送一名测试工程师到国外培训,希望着这些受训归来的测试工程师,能够取回民机试飞技术 “真金”。

  毛为有时感慨,祖国的大飞机事业是多少代人的梦想,适航取证困难重重,试飞测试就是要克服种种困难,取得试飞数据,从某种意义上来说,取得数据就是取得“真金”。

  这个过程中,有“为中国民机试飞事业之崛起而读书”的情怀,也必有“舍弃小梦追求大梦”的牺牲。

  首飞当天,尹振吉没有走进指挥大厅,而是在浦东机场跑道外守候待命,现场的气氛让他格外紧张。

  直到飞机平稳落地,他才松了一口气,和这架大飞机对视一眼,拍了拍同事的肩膀,“一切顺利,可以回家了!”

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