王思磊

“凡事能干到100%，就不要只干到99%。”三十多年的強(qiáng)度工作經(jīng)驗(yàn)讓ARJ21-700飛機(jī)副總設(shè)計(jì)師朱廣榮在大家的印象中似乎有些“固執(zhí)”。“強(qiáng)度設(shè)計(jì)是保證飛機(jī)安全的最后一道防線(xiàn)，經(jīng)我們之手分析、驗(yàn)證過(guò)的數(shù)據(jù)，絕不能有半點(diǎn)差錯(cuò)?！泵鎸?duì)這樣一個(gè)苛刻的要求，朱廣榮笑著說(shuō)：“在飛機(jī)設(shè)計(jì)上，我愿意做個(gè)‘固執(zhí)的強(qiáng)度人?！?/p>

回上海繼續(xù)干航空

朱廣榮是土生土長(zhǎng)的上海人。1978年，朱廣榮高中畢業(yè)。那時(shí)候，他心中的理想職業(yè)是醫(yī)生。由于高考提前批次錄取的原因，朱廣榮被西北工業(yè)大學(xué)飛機(jī)系飛機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度專(zhuān)業(yè)錄取?！爸肋@個(gè)消息后的第一反應(yīng)還是不想離開(kāi)上海去外地上學(xué)，但是航空領(lǐng)域又讓我充滿(mǎn)好奇，轉(zhuǎn)念一想，男孩子學(xué)學(xué)航空也是不錯(cuò)的，于是就不再糾結(jié)了。”談起與飛機(jī)結(jié)緣，朱廣榮坦言，“這純屬偶然。”

但是，經(jīng)過(guò)大學(xué)四年的學(xué)習(xí)，朱廣榮被飛機(jī)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度深深吸引，與飛機(jī)的關(guān)系從“偶然”漸漸變成了“執(zhí)念”。1982年大學(xué)畢業(yè)后，朱廣榮被分配到沈陽(yáng)601所，一干就是21年。21年間，他先后參與了多個(gè)重大軍機(jī)型號(hào)的設(shè)計(jì)研制工作，也完成了娶妻生子等重要的人生大事。對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展蒸蒸日上的“老家”上海，朱廣榮說(shuō)，從未想過(guò)要放棄沈陽(yáng)的工作回上海。

“改革開(kāi)放后，上海的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，但航空企業(yè)并不強(qiáng)大。家人都希望我能回來(lái)。在沈陽(yáng)工作期間，也出現(xiàn)過(guò)幾次可以回上海的機(jī)會(huì)，但我有一個(gè)想法，只有繼續(xù)干航空，才愿意回上海。”

2002年，ARJ21-700飛機(jī)立項(xiàng)。2003年，朱廣榮從沈陽(yáng)調(diào)到上海640所，負(fù)責(zé)ARJ21項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度工作。中國(guó)商飛公司成立后，他先后擔(dān)任上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院強(qiáng)度室主任、強(qiáng)度部部長(zhǎng)、ARJ21-700飛機(jī)型號(hào)副總設(shè)計(jì)師。

“從軍機(jī)轉(zhuǎn)到民機(jī)，其實(shí)具有很大的挑戰(zhàn)性，專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)的理念、方法和標(biāo)準(zhǔn)都不一樣。對(duì)于我來(lái)說(shuō)，民機(jī)的舞臺(tái)更大，強(qiáng)度專(zhuān)業(yè)更有用武之地?！边@一次，朱廣榮選擇回上海，因?yàn)檫@里也可以繼續(xù)干航空了。

感覺(jué)比高考還緊張

飛機(jī)在飛行時(shí)，作用在飛機(jī)結(jié)構(gòu)內(nèi)外的力以及外部的氣候和機(jī)械環(huán)境等，都會(huì)對(duì)飛機(jī)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度產(chǎn)生影響。強(qiáng)度專(zhuān)業(yè)所做的，就是要保證飛機(jī)在滿(mǎn)足其他功能設(shè)計(jì)要求的同時(shí)，結(jié)構(gòu)足夠安全。

為了達(dá)到這一要求，強(qiáng)度設(shè)計(jì)人員首先要對(duì)飛機(jī)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算分析，分析的結(jié)果還需要在試驗(yàn)、試飛中進(jìn)行驗(yàn)證。因此，強(qiáng)度設(shè)計(jì)人員每天的工作就是和各種數(shù)據(jù)打交道，數(shù)據(jù)正確與否，直接影響飛機(jī)的安全。在工作中，朱廣榮十分嚴(yán)謹(jǐn)，要求所有在報(bào)告中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)不能有任何差錯(cuò)。

“在朱總還是強(qiáng)度部部長(zhǎng)的時(shí)候，他就要求所有編寫(xiě)強(qiáng)度報(bào)告的人員再三確認(rèn)，對(duì)報(bào)告中的數(shù)據(jù)做到邏輯清晰、有理有據(jù)。另外，對(duì)每一份報(bào)告，還要設(shè)置校對(duì)人員，校對(duì)人員需要將報(bào)告中的數(shù)據(jù)進(jìn)行重新計(jì)算，兩次得出的計(jì)算結(jié)果一致，才能提交?！焙椭鞆V榮共事了二十多年的強(qiáng)度部三級(jí)專(zhuān)業(yè)總師章俊杰說(shuō)。

“對(duì)于強(qiáng)度報(bào)告中的數(shù)據(jù)，朱總恨不得要求我們精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位。每次向他提交報(bào)告，我感覺(jué)比以前高考還緊張，稍有不明確的地方都要退回來(lái)修改?！绷硪晃粡?qiáng)度部員工、動(dòng)強(qiáng)度室副主任設(shè)計(jì)師宋春艷感嘆。

對(duì)強(qiáng)度報(bào)告的嚴(yán)格把關(guān)，可能是朱廣榮“固執(zhí)”性格中的一部分。他總說(shuō)：“飛機(jī)安全是強(qiáng)度人的生命，對(duì)飛機(jī)而言，任何強(qiáng)度問(wèn)題都是大問(wèn)題?！闭窃谒膰?yán)格要求下，強(qiáng)度部門(mén)形成了嚴(yán)謹(jǐn)、較真的工作作風(fēng)，設(shè)計(jì)人員與校對(duì)人員共同對(duì)報(bào)告負(fù)責(zé)的做法也成為部門(mén)傳統(tǒng)，一直延續(xù)至今。

在實(shí)踐中優(yōu)化方法

2006年，ARJ21-700飛機(jī)通過(guò)詳細(xì)設(shè)計(jì)評(píng)審，強(qiáng)度專(zhuān)業(yè)的工作重點(diǎn)由發(fā)圖轉(zhuǎn)為試驗(yàn)驗(yàn)證。強(qiáng)度試驗(yàn)，就是通過(guò)模擬飛機(jī)真實(shí)受到的載荷、環(huán)境條件等，考核飛機(jī)結(jié)構(gòu)是否符合適航規(guī)定的安全標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求。

為此，強(qiáng)度設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)了一系列試驗(yàn)驗(yàn)證方法。就拿靜力試驗(yàn)來(lái)說(shuō)，通過(guò)在試驗(yàn)機(jī)上加裝約束裝置和加載系統(tǒng)，模擬飛機(jī)遇到的載荷情況，隨著載荷的增加，機(jī)體結(jié)構(gòu)不斷發(fā)生變形，應(yīng)變片測(cè)到的應(yīng)變數(shù)據(jù)也在不斷變化，將應(yīng)變數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，通過(guò)對(duì)比分析，就可以驗(yàn)證當(dāng)初的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否滿(mǎn)足要求。

按照以往的經(jīng)驗(yàn)，ARJ21-700飛機(jī)的靜力試驗(yàn)使用的是623所的試驗(yàn)設(shè)備，即完成所有數(shù)據(jù)采集后才能進(jìn)行對(duì)比分析。一次試驗(yàn)采集到的數(shù)據(jù)就有成千上萬(wàn)，為了對(duì)比這些雜亂的數(shù)據(jù)，跟試人員需要花費(fèi)大量時(shí)間。對(duì)于小部件的靜力試驗(yàn)，還可以勉強(qiáng)克服，但到全機(jī)靜力試驗(yàn)的時(shí)候，海量的數(shù)據(jù)分析成為跟試人員的難題。

為了解決這個(gè)問(wèn)題，朱廣榮開(kāi)始琢磨：如果能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，就可以將試驗(yàn)數(shù)據(jù)與之前計(jì)算的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)對(duì)比，不用等待試驗(yàn)完成之后再做分析。有了這個(gè)想法以后，朱廣榮就帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開(kāi)始研究，聯(lián)合上海交大申請(qǐng)專(zhuān)項(xiàng)課題，研發(fā)出一套試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)與623所測(cè)量設(shè)備的連接。2007年，這套系統(tǒng)正式投入使用。

“實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)可以將應(yīng)變數(shù)據(jù)的變化實(shí)時(shí)呈現(xiàn)出來(lái)。這樣一來(lái)，跟試人員既可以實(shí)時(shí)了解機(jī)體各個(gè)部位的傳力情況，又可以將試驗(yàn)測(cè)到的數(shù)據(jù)與之前計(jì)算的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)對(duì)比，判斷機(jī)體結(jié)構(gòu)是否正常傳力，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題?！盇RJ21-700飛機(jī)靜力試驗(yàn)負(fù)責(zé)人趙峻峰說(shuō)。實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)大大提高了試驗(yàn)效率，如今，這套系統(tǒng)也用在了C919飛機(jī)上。

除了實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，在疲勞試驗(yàn)中，朱廣榮還帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了載荷譜的優(yōu)化工作，將疲勞試驗(yàn)效率提高了一倍。 “以前做疲勞試驗(yàn)，每天只能完成40到50個(gè)起落架次，載荷譜優(yōu)化后，每天最多可以完成100個(gè)起落架次，節(jié)省了近一半時(shí)間！”ARJ21-700飛機(jī)疲勞試驗(yàn)主管許海生說(shuō)，“作為團(tuán)隊(duì)帶頭人，朱總總能較早地意識(shí)到試驗(yàn)效率的問(wèn)題，并能第一時(shí)間帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)尋找優(yōu)化方法?！?/p>

試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的定心丸

2011年6月，ARJ21-700飛機(jī)開(kāi)始進(jìn)行顫振試飛。顫振試飛是ARJ21-700飛機(jī)最先開(kāi)始的適航試飛科目之一，也是一類(lèi)高風(fēng)險(xiǎn)試飛科目，檢驗(yàn)的是飛機(jī)在整個(gè)飛行包線(xiàn)范圍內(nèi)，無(wú)論是在高空、低空，還是以高速、低速，以及各種姿態(tài)飛行的時(shí)候，都不會(huì)產(chǎn)生過(guò)度振動(dòng)、不平穩(wěn)、不安全的現(xiàn)象。試飛全程由CAAC和FAA的代表進(jìn)行目擊。

首次進(jìn)行顫振試飛，所有的流程、方法、過(guò)程都是摸著石頭過(guò)河。在試飛過(guò)程中，就出現(xiàn)了這樣一個(gè)難題：顫振試飛和高速試飛誰(shuí)先誰(shuí)后？顫振試飛需要知道飛機(jī)以什么樣的速度飛行才是安全、可操縱的，而高速試飛需要知道飛機(jī)在以高速飛行時(shí)是否存在顫振方面的問(wèn)題。就在兩個(gè)專(zhuān)業(yè)爭(zhēng)執(zhí)不下的時(shí)候，適航代表又提出：如何表明飛機(jī)上的空速指示系統(tǒng)測(cè)試的飛行速度是準(zhǔn)確的？

“這就好比說(shuō)，我們要驗(yàn)證一輛車(chē)在以120公里/小時(shí)的速度行駛是安全的，但如何證明儀表指示的這120公里/小時(shí)是準(zhǔn)確的？加上兩個(gè)專(zhuān)業(yè)誰(shuí)先飛誰(shuí)后飛的問(wèn)題，試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)一度出現(xiàn)了意見(jiàn)分歧?！碑?dāng)時(shí)擔(dān)任顫振專(zhuān)業(yè)副主任設(shè)計(jì)師的章俊杰說(shuō)。

經(jīng)過(guò)多次討論，最終決定由兩個(gè)專(zhuān)業(yè)交替進(jìn)行試飛，并以加拖錐的方法向適航代表表明符合性。

“雖然確定了實(shí)施方案，但真正操作起來(lái)并不容易，”章俊杰回憶說(shuō)，“各方壓力洶涌而來(lái)。但是，作為強(qiáng)度專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)人，無(wú)論是編制具體方案、向局方表明符合性，還是在試飛現(xiàn)場(chǎng)，朱總都能保持思路清晰，決策及時(shí)，為大家指明方向。這極大地影響了周?chē)耐?，在整個(gè)試飛過(guò)程中，不管遇到任何困難，我們都沒(méi)有慌亂，而是保持鎮(zhèn)定，夜以繼日地想辦法?！?/p>

最終，顫振試飛圓滿(mǎn)完成?！肮虉?zhí)”的朱廣榮在大家眼里有了另一個(gè)印象——試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的定心丸。

在ARJ21-700飛機(jī)取證過(guò)程中，朱廣榮帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)攻克了無(wú)數(shù)難關(guān)?！皬?qiáng)度專(zhuān)業(yè)是最枯燥、最無(wú)趣、壓力最大的，能堅(jiān)持下來(lái)的人都是好樣的！”朱廣榮這樣評(píng)價(jià)與他并肩奮戰(zhàn)的年輕同事。在他看來(lái)，年輕工程師隊(duì)伍的成長(zhǎng)對(duì)于中國(guó)大飛機(jī)事業(yè)的未來(lái)具有重要的意義。