从跨国“寻冰”到国内“破冰”(2)

依赖国外资源完成的ARJ21-700飞机自然结冰试飞，让试飞院的试飞工程技术人员感到“憋屈”：中国这么大，难道就真的找不出一块适合大型飞机开展自然结冰试飞的空域？自然结冰试飞只能舍近求远？

“我的任务，就是要预测并准确找到满足自然结冰气象条件的云层。”试飞院气象台台长杨涛面对“国内自然结冰资源分布研究不足”“自然结冰预报方法不成熟”“自然结冰气象保障模式不健全”等一系列由来已久的问题，带领团队开始了运输类飞机自然结冰试飞天气预报技术研究。

2020年11月，中国航空工业航空气象研究中心在试飞院挂牌，进行特殊科目气象条件保障研究是该中心的任务之一。同期，国产大型客机正式进入适航审定试飞阶段。受新冠肺炎疫情和国际形势影响，远赴北美五大湖地区执行自然结冰试飞的可行性已经微乎其微。

试飞院加快历史资料分析进度，对陕西、湖北、新疆等地开展了持续的结冰天气预报分析，并发布结冰专项预报近400期。2020年12月，试飞院被工信部确定为国产大型客机自然结冰试飞任务的牵总单位，在国内开展国产大型客机自然结冰试飞的攻坚战吹响号角。

在试验初期，试飞工程技术人员使用通用飞机开启自然结冰资源飞行实测，利用国王350飞机搭载的PIP降雨粒子图像探头等专业探测设备，在陕西和湖北地区对结冰云层的水平、垂直分布及云中液态水含量、水滴直径分布、环境温度等云微物理参数进行数据采集。

历时近一年的自然结冰资源飞行实测，累计穿云85次，冰云中累计飞行1810公里，初步完成了全年四季阎良本场空域的自然结冰资源摸底，初步形成并校验了较为成熟的结冰预测方法、结冰气象实时监测及保障模式、探测飞行及风险管控方法和一定样本的结冰资源数据库。“通过飞行实测，我们建立了国内短期及中长期预报方法，能够在国内空域成功找到自然结冰试飞作业区和试验‘窗口’。”杨涛说。

标准破“冰”

根据预测的结冰气象，2021年12月8日，试飞院首次组织了国产大型客机自然结冰研发试飞，试验机穿云4次，成功遭遇符合试验要求的结冰气象，圆满完成自然结冰条件下的试飞内容。此架次飞行，是国产大型客机在结冰环境下的首次飞行，它的成功给所有参试人员打了一剂“强心针”。

2022年1月，局方审定试飞阶段正式开始。10份审定试飞大纲、16个试飞科目、70个试验点，涵盖飞行品质、动力装置、机翼防冰、风挡加温、驾驶舱视界、结冰探测、沉积静电、电源等多个专业与系统，国产大型客机自然结冰适航审定试飞注定不凡。

“连研发试飞在内，共飞了6个架次，所有数据表明，我们组织实施的国产大型客机适航审定自然结冰试飞代表了国内最先进水平，不亚于国际最高水平。”试飞院国产大型客机适航审定自然结冰试飞团队课题主管赵利利断言。

1月20日至22日，试飞团队抓住难得的气象“窗口”，连续组织3架次、每架次5小时以上的审定试飞，试验机累计飞行15小时20分钟，穿云18次，执行试验科目的效率达到70%，远远高于国内外同类型飞机的审定试飞效率。

其中，1月20日的一场试飞被参与人员认为是“一场完美试验”。试飞员赵明禹、赵生、马海军和局方试飞员赵志强紧密配合，与指挥员赵鹏、陈明高效合作，克服长时间云中飞行和复杂环境带来的风险，精确控制每个航段的时间，争分夺秒抢占结冰时机，历时5个小时，成功完成防冰系统提前打开、告警时打开、延迟打开、失效构型、左发最大爬升状态风扇冰脱落、待机45分钟飞行品质等6个试验块共计33个试验点的飞行试验内容。