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从技术和需求了解运10的发展过程

运10大型运输机是中国航空工业到目前为止发展出原型机的飞机项目中,尺寸规格、载重航程和起飞重量最大的型号,也是中国设计的第一种百座以上标准的喷气式远程民用运输机。运10从1970年开始历时15年的发展过程和全国航空工业系统在项目上的大联合,是国内航空科研和生产系统在生产和技术应用上进行的一次范围较大的实践。运10在发展过程中取得了很大的成绩和发展出了一个新的航空基地,虽然整个发展项目经过了长期努力和曲折、困难的发展过程后最终半途而废,但是运10确实是中国航空工业发展历史中所取得的一个光辉成就。航空航天部在1988年《一次有意义的攀登-谈运10飞机的研制》一文中,对运10的整个发展过程和项目进行中所取得的成果都给予了高度的评价,充分肯定了参与运10发展的技术人员所做出的卓越贡献和在中国航空发展过程中所取得的功绩。运10是在中国航空科研和生产能力仍然比较薄弱时所开发的大型飞机项目,因为各种因素影响而最终没有完成全部设计和发展工作的运10飞机,在项目的整个发展过程中所获得的经验和教训对于中国的航空工业同样深刻,对于运10发展过程中在技术上和设计思想上的成绩与错误进行细致的分析,能够成为中国大型飞机的发展方式提供了一个有益的参考和借鉴。

运10在原型机试飞后不久就因为停止拨款而使项目研究工作中途停顿,中国国产大型喷气民航机的设计和发展工作也随着运10的终止发展而一度停滞,中国民航目前所使用的喷气式民航机已经完全被国外飞机所垄断。对于运10研制项目的停滞和后期收尾过程中的问题一直以来都有着非常大的争论,关于运10停止的这个争论从技术层面一直延伸到了经济甚至政治方面。关于运10项目停止问题的很多争论都局限在了经济因素和不可捉摸的政治因素,但是通过对运10发展初期的技术要求和原型机的实际试验数据来看,运10发展的出发点和技术特点给飞机的实际技术状态带来了巨大影响,应该说技术问题在运10项目停滞中起着决定性的作用。

运10的基本技术条件和设计指标

运10的研制是中国航空人在极端困难的条件下通过努力进取所获得的成绩,按照中国航空科研在上世纪70年代所具备的技术条件,运10单纯从飞机本身的设计上来说已经达到了很高的水平。运10作为中国自行开发的大型飞机发展项目,在项目发展过程中进行了大量的试验工作和理论研究。运10在气动和结构设计过程中进行了各种试验项目总计163项,先后使用了40套模型进行了1400小时的风洞吹风实验,并且利用3架自由飞模型对飞机的基本气动布局和飞行姿态进行了基础设计验证。运10项目在设计进行过程中进行了比较完整的操纵、液压、燃油、电气等部分的试验,并且对几个大的分系统还进行了一定程度上的系统联调,是航空科研系统在基础科研方面对大型航空器所进行的一次全面的验证和提高。

高速性能最初是根据运10预定作为首长专机的基础要求所提出的,经过试飞试验的运10在高速性能指标上确实也达到了国际同类型飞机中较好的标准,运10最大设计巡航飞行速度的974公里/小时和阻力发散系数都优于作为运10参考机的波音707飞机。运10将巡航气动效率最高的范围控制在M0.79~0.8之间,也明显的体现出早期设计中对高速飞行性能所提出的要求。根据运10原型机在试飞中所获得的实际飞行数据指标来分析,如果不考虑飞机在可靠性和出勤率上可能存在的问题,单纯按照每座/公里耗油率这个单独的数据来判断飞机的经济性,运10的数据要略超过当时苏联民航使用的伊尔-62远程运输机,基本上可以达到波音707民航客机基本型的技术标准。

最大起飞重量达到110吨的运10在机场适应条件上也要略好于波音707民航客机,根据在上世纪80年代中期的中国机场基础条件来比较,机体重量较小的运10在采用国内航线技术标准的情况下可以使用接近30个国内机场,而波音707可以使用的国内民用机场只有不足20个,运10在国内航线上可以覆盖比波音707更大的工作范围。运10按照设计指标的最大载重量可以达到17吨,在载重5吨时候的最大航程可以达到可进行洲际跨洋飞行的8000公里。

运10试飞情况和实际性能指标

运10的原型机在首飞之前进行了大量的风洞试验和其他系统的试验工作,运10在首飞前已经完成了包括1400小时风洞吹风、自由飞模型在内的各种试验共计163项,其中液压、电网络、操纵、燃油这4大系统的模拟试验是当时国内规模最大的,而运10在静力试验中获得的100.2%的实际数值非常接近理论计算数值,也证明了前期技术准备的合理和工作的扎实和完善。运10在结构设计和制造工作中因为设计经验不足和基础条件缺乏的影响,对于初始设计的技术和工艺方面也不得不进行多次的修改和调整,但是运10的设计如果完全按照技术的角度上来看应该说是成功的。按照专机需要所提出的设计要求在技术指标上可以说是比较高的,不过运10实际试飞所得到的数据与设计指标之间的差距却并不很明显,虽然运10在试飞过程中的样机平均飞行小时故障率比较高,但是以中国当时的航空技术水平来看却可以说是达到了比较好的标准。运10作为按照专机要求而突出了飞行速度和航程要求所设计的大型飞机,在实际飞机过程中确实表现出了较好的高速性能和在轻载(符合专机载客量少的要求)时的远航性能。

运10在设计和制造过程的很多方面都受到了国内落后的基础条件的制约,运10全机14个大系统共435项成品和附件中有305项需要进行全新研制,这些新成品和附件的开发对于中国当时的航空和电子工业来说无疑是个巨大的困难。设计和生产单位为了在运10原型机的制造中提高可靠性和争取时间,运10原型机在装机的成品中选用了包括发动机在内的58项国外成品,其中选用引进波音707民航客机的发动机更是使运10绕过了国内飞机设计中风险和变数最大的关口。运10飞机从1980年9月26日首飞上天到1985年2月11日返回上海的最后一次飞行,在总计4年零4个月的时间里飞行了123个架次共计167个飞行小时。运10飞机在这期间经过了调整试飞和研制试飞这两个阶段,试飞过程中的基础飞行性能和稳定性指标基本上与波音707-320C客机相当,单座-公里耗油经济性也相当或略优于波音707-320C客机。

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点击数:  更新时间:2009-7-22 14:37:37
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