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為大飛機申請試飛空域和試飛時間點提供決策依據 -法國空運雙清

 空運新聞     |      2022-12-10 03:55

  2022年12月9日,編號為(wei) B-919A的全球首架國產(chan) C919飛機正式交付給中國東(dong) 方航空。

  由於(yu) 我國民機事業(ye) 起步較晚,過度依靠國外技術讓國產(chan) 飛機取證十分被動,試飛氣象保障服務“國產(chan) 化”刻不收留緩。從(cong) 2014年起,圍繞國產(chan) 大飛機試飛需求,上海氣象部分跨前一步,主動對接商飛公司、中國飛行試驗研究院,緊密合作,建立了國內(nei) 首支專(zhuan) 業(ye) 化試飛氣象服務保障團隊,開啟了試飛氣象保障“國產(chan) 化”的逐夢之旅。

  在各方通力合作下,截至2月17日,試飛保障團隊共計開展5架次審定試飛,穿雲(yun) 29次,成功捕捉滿足規章要求的結冰氣象。

  結果顯示,猜測結冰狀況與(yu) 實際探測基本相符。

  五年間,試飛氣象保障團隊不中斷突破“卡脖子”技術,為(wei) ARJ21和C919型號先後提供多次試飛氣象保障服務,涵蓋自然結冰、大側(ce) 風、高溫、高溫高濕、高冷等試飛科目以及首飛、轉場等常規試飛活動,精密監測和精準預告能見度、大風、雲(yun) 、降水、顛簸等試飛氣象安全關(guan) 鍵條件。

  此次試飛成功是無數人數年來如一日不中斷積累的結果,其背後還有一套由“趨勢預診”和“鄰近診中斷”相結合的飛機結冰試飛氣象服務流程提供的有力支撐。

  早在1月中旬,試飛氣象保障團隊就啟動了“趨勢預診”,基於(yu) 數值預告係統得到短期到中期的一係列自然結冰預告產(chan) 品,提前一周給出“1月20日至28日,陝西地區將經曆一次較大範圍的雨雪天氣過程”的預告意見,捕捉到珍貴的氣象“窗口”。試飛三日前,團隊提供了一份更具體(ti) 的天氣預告,為(wei) 大飛機申請試飛空域和試飛時間點提供決(jue) 策依據。

  首飛氣象保障的成功僅(jin) 僅(jin) 是一個(ge) 開始。李伯平說,一個(ge) 新機型的首飛需要條件嚴(yan) 苛的“好天氣”,而圍繞適航審定工作的試飛則需要尋找極端氣象條件下的“壞天氣”。在正式進進市場之前,飛機必須經過一係列試飛考驗,國際物流,取得適航合格證。側(ce) 風、高溫、高濕、高冷及自然結冰等“壞天氣”下的測試檢驗都是飛機適航審定科目中的重要試驗,亟需針對性的氣象保障服務。

  據上海市氣象局試飛氣象保障團隊負責人李伯平回憶,首飛當天上午陰雲(yun) 密布,由氣象部分和中國商用飛機有限責任公司(以下簡稱“商飛公司”)聯合組成的試飛氣象保障團隊,在不利天氣條件下正確捕捉到兩(liang) 小時的“好天氣”窗口期,成功保障C919安全執行首飛任務。

  自然結冰試飛科目是難度最大的科目之一,對雲(yun) 層的液態水含量、雲(yun) 層水滴直徑和四周空氣的溫度等要求極度嚴(yan) 苛。曾經,為(wei) 了完成自然結冰試飛科目,ARJ21飛機在烏(wu) 魯木齊苦尋四年未果,終極遠赴北美“萬(wan) 裏尋冰”。

  2017年5月5日,伴隨著發動機的轟叫聲,國產(chan) 大飛機C919在上海浦東(dong) 國際機場騰空而起、衝(chong) 上雲(yun) 霄。這是國產(chan) 大飛機C919首飛成功的場景。

  今年2月17日,C919在陝西閻良上空完成了自然結冰試飛,實現在國內(nei) 按照適航標準完成航空器自然結冰試飛“零的突破”,向適航取證邁出重要一步。

  “固然國內(nei) 可供參考的資料和方法幾乎是空缺,但我們(men) 始終相信,在國內(nei) 一定能找到符合自然結冰試飛條件的雲(yun) !”據李佰平回憶,國際物流,起初團隊從(cong) 大量調研國內(nei) 外自然結冰預告方法著手,學習(xi) 國外飛機結冰氣象條件猜測算法。方法有了,但應用到國內(nei) 試飛中,卻“水土不服”。

  天氣過程時刻在演變,當試飛的時間逐漸靠近,“鄰近診中斷”隨即啟動。試飛當天,所有人屏息以待,試飛保障團隊利用衛星雲(yun) 圖、氣象雷達、探空站點的資料等多源觀測數據緊密追蹤天氣變化,及時調整預告結論,並與(yu) 試飛現場保持密切溝通,及時引導飛機進進結冰雲(yun) 層。

  據中國氣象局先容,麵對空缺領域和技術壟中斷,氣象人一再打破技術壁壘,不中斷探索試飛氣象保障技術,為(wei) 國產(chan) 大飛機適航取證的征程保駕護航。

  試飛氣象保障團隊基於(yu) 算法的猜測結果和試驗數據進行逐一細致比對,並依托中國氣象局上海數值預告模式係統技術上風,研發適合大飛機試飛的自然結冰潛勢預告新方法,逐步形成自主可控的全流程飛機結冰試飛氣象服務能力,終極有效減少了空報的概率。

  技術瓶頸的突破、保障能力的自主化,讓試飛氣象保障團隊有了底氣,也為(wei) 自然結冰試飛的終極成功奠定了堅實的基礎。

  驗證和優(you) 化算法刻不收留緩。為(wei) 獲取大量的觀測數據反複檢驗算法,試飛氣象保障團隊不畏風險,主動進進結冰區域往試飛,自2016年起陸續在安徽安慶、湖北宜昌、陝西等地多次開展飛機結冰綜合探測試驗。2021年初,團隊對全國四個(ge) 自然結冰重點目標區域進行長期跟蹤預告,對過冷水、結冰等雲(yun) 物理參數進行采樣,成功收集到大量實驗數據和資料,為(wei) 做好C919大型客機適航審定自然結冰試飛的預備工作奠定了基礎。

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