中國商飛公司,總部位於世博大道。
此時在商飛總部的一間會議室內,ARJ21-1000大支線客機設計總結會正在進行當中。
主持會議的是吳總師,林鵬等幾位專業副總師,以及主任設計師,副主任設計師共五十多人,參加這次會議。
吳總師道:“同志們,再過兩個月,咱們的ARJ21-1000大支線客機就要迎來專家評審了,在這最後的兩個月,我們必須要全力以赴,把ARJ21-1000大支線客機詳細設計工作進行一個圓滿的收尾,不能出現任何的差錯,否則影響評審,對我們商飛來說,是一個災難性的事情!”
“大家都把各自負責的工作,簡要說一下吧,首先從各專業副總師開始!”吳總師看向了幾位專業副總師。
首先是林鵬發言,要知道林鵬是負責總體設計的,基本上ARJ21-1000的很多參數都是他搞定。
林鵬站起來道:“吳總師,各位同事,咱們的ARJ21-1000大支線客機,經過一年多的詳細設計工作,馬上就要收尾了!我簡單說一下,在飛機的總體設計方面的一些情況。”
“ARJ21-1000大支線客機,作為ARJ21系列當中最長的一款,同時它也是最大最重的一個型號,為了滿足150人的最大載客量,ARJ21-1000相較於基本型增長了十二排座位,因此機身加長到了43米。”林鵬不用看資料,都把這些數據記得很清楚。
頓了頓,林鵬道:“當然只是加長機身是不夠的,我們還必須要增加機翼面積,我們采用仿真模擬和風洞測試相結合的辦法,優化了機翼的構型,機翼面積從基本型的八十平方米,增加到了一百零二平方米,當然客艙寬度和高度還是不變,分別為2.1米和3.18米。通道寬度仍然是0.49米,座椅寬度0.46米,全經濟級排距為0.82米。”
“貨艙容積增加比較明顯,從基本型的20.15立方米,增加到28.35立方米!滿客航程增加到3900千米,最大起飛重量由四十噸,增加到六十三噸!由於重量的增加,采用原有的CF34系列渦扇發動機,推力嚴重不足。我們只能采用自主研製的長江一千A渦扇發動機,才能滿足推力要求!”林鵬平靜地道!
動力專業副總師馬明宇站起來道:“我來說一下,ARJ21-1000大支線客機的動力情況吧!剛才林副總師已經說過了,我們只能采用還在研製當中的長江一千A渦扇發動機,作為ARJ21-1000大支線客機的標配動力。目前長江一千A渦扇發動機,已經完成了長期試車考核,即將進入飛行試驗平台測試階段,預計一年內可以完成所有的測試,如果能夠順利通過生產定型,那麽一年後我們就可以裝上這款國產發動機。”
頓了頓,馬明宇道:“但是,采用新發動機來進行試飛的話,風險還是比較大,我在想我們可否先采用推力較小的CF34渦扇發動機進行首飛和初步試飛,後續再換上長江一千A發動機進行試飛,這樣會比較穩妥一點!”
林鵬道:“可是這樣一來的話,動力明顯不足,試飛同樣也會有一些問題。”
CF34-10渦扇發動機最大推力只有七噸多,兩台加起來最大推力才十五噸,要想推動六十噸級的ARJ21-1000確實是小馬拉大車了,就算首飛時,沒有任務載荷,隻裝少量的燃油,勉強可以飛,但是試飛不是那麽簡單的,可以隨便換發。
因為這就涉及到發動機與飛行控制系統進行匹配,如果要用CF34發動機來試飛,恐怕飛控系統的改動不小。
再有一個就是CF34渦扇發動機,個頭要比長江一千A發動機小了不少,放在飛機上,全機的配平,焦點都會發生改變,這都是需要考慮到的問題。
要知道CF34渦扇發動機,直徑只有一點四四米,而長江一千A發動機直徑達到了一點九五米,同時兩款發動機長度也不一樣,重量差得也比較多。
CF34渦扇發動機單台重量為一千七百多公斤,而長江一千A渦扇子發動機單台重量達到了兩千五百公斤,不過它的推力也是要比CF34大了不少,單台最大推力可達十二噸,整體推重比更高。
畢竟ARJ21-1000大支線客機,更多的要考慮到中國的國情,它必須要滿足高海拔地區的使用,因為在高海拔地區,由於大氣壓力較小,氧氣含量較低,所以發動機的推力損失會比較明顯。
吳總師道:“這樣吧,CF34發動機只能作為備選方案,如果到時候長江一千A發動機未完成量產,或者是可靠性還有問題,那麽我們再啟動備選方案。當然相關的設計也要做出來。好了,咱們接著說!”
結構副總師王亮站起來道:“我來說一下結構設計和強度方面的情況,經過我們專業小組詳細的分析和計算,我們比較好的完成了這項工作。在ARJ21-1000大支線客機上,我們更多的應用了複合材料,通過計算和試驗,結果顯示全機重量比原來的傳統材料和結構,減小了百分之五,這些複合材料可以與C929寬體共享。 “
“另外,我們還有一部分結構件,將采用3D打印技術來進行製造,無論是重量還是成本都能得到很好的降低!同時我們對於尾吊式發動機噪音對後艙的影響,也做了非常多的試驗和優化設計,通過材料和結構上的優化,使得ARJ21-1000大支線客機的後艙段噪音,比ARJ21-700基本型又有所降低,乘坐舒適性得到進一步提高!”王亮說著還是很自信的,這些工作確實說起來簡單,做起來不容易,但是他們做到了。
在九十年代,尾吊式布局逐漸退出市場,原因之一就是尾吊式發動機,對客艙後部乘客的影響比較大,噪音會比翼吊式要大一些,當然只是對後部有影響。
而現在ARJ21系列支線客機,通過材料和結構的優化,已經基本消除了這種不良影響,使得尾吊式布局的缺陷得到了彌補。
這裡面複合材料和特種隔音材料的應用,貢獻是非常大的!複合材料的使用比例,從某種程度上代表了一款客機的先進程度。當然也不是絕對的,這只是一方面。
其實尾吊式發動機,並不會比翼吊式差,而只是看設計師怎麽去優化。在某些方面,尾吊式布局還有一定的優勢。
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