最长试验试飞时间
300项验证试验、285个表明符合性试飞科目、32本试飞大纲以及厚度高达30米的3418份符合性验证报告……
经过长达11年又3个月的适航审查、超过6年的试验试飞，2014年12月30日，商飞公司终于取得了中国民航颁发的ARJ21-700飞机型号合格证（TC）。
这对于即将进入适航验证程序的C919，无疑也是趟出了一条路。在规章验证下，C919的安全性能够保证同样出色。
“适航证就是安全证明。虽然ARJ21现在还没有获得美国FAA认证，但它通过的中国民航CCAR25部认证就是FAA的中文版，认证过程中FAA也一直在进行“影子审查”（即审查中国民航局方是否具备适航审查能力），所以ARJ21的安全性是完全符合国际标准的。”郭博智说。
根据此前媒体的披露，由于ARJ21是民航严格按照CCAR25部审查的项目，因此为确保审查的严格性和验证的充分性，局方试飞科目数量达到申请人表明符合性试飞数量的80%，大大超过了国际上30%的比例。
一架民航客机在投入运营前，要经过极为严格甚至严苛的测试，以便确保在投入使用的近8万小时的寿命里出现事故的概率降到一百亿分之一。
试飞团队的任务便是在任何日常飞行几乎不可能出现的严苛条件中，例如高温、高寒、大规模结冰、失速等条件中试验出飞机安全性的边界。
郭博智举例称，“一个飞行员飞ARJ21，要飞整整两辈子才有概率遇到一次失速，这就是很安全的体现。”
“光失速试飞我们就进行了8200多次”，中国商飞上飞院总体气动部操稳特性室主任徐南波对记者说，由于是第一次造大型民航客机，ARJ21的试飞比国际通行的惯例要严格许多。
ARJ21飞机副主任设计师李栋成说“为了测试飞机的失速特性，基本上试飞员白天试飞、晚上看数据，因为看数据是为了排除隐患，当天就必须处理完毕，因此整个团队基本上要工作到凌晨两三点，同时人休息飞机不休息”。
“记得2011年11月11日光棍节，当天试飞员在一次飞行中做了111个失速动作，也算对那天的纪念吧。”李栋成笑着说道。
从2008年11月28日首飞到2014年12月取证，四架ARJ21试验机一共进行了累计5258个小时的试飞，一举超过波音787客机，成为历史上试飞时间最长的飞机。
在郭博智看来，这其中很大程度上是因为这是第一次做，中国国内还没有相应合适的场所，同时很多相应的配套措施也不完整，但为了完整模拟每个要求的科目，在很多情况下，试飞团队还需要追逐气象环境。
为了找到最真实的结冰环境，整个团队在新疆乌鲁木齐呆了四年，每年呆1个月。最后相应的气象条件依然不合格，团队只好前往加拿大五大湖，最终完成实验。
这样的例子还有很多。为了测试飞机在大侧风环境下的起降性能，整个团队遍访中国的各大机场，终于在新疆一个废弃的军用机场找到适宜的环境。为了测试在高寒环境下的起降性能，必须要到内蒙古海拉尔零下45度的气候中冻上一整晚。“为了完成实验，很多工作人员当天要守候到凌晨两点到三点，有女士眼睫毛上都结了冰。”郭博智说。
郭博智还举例称，为了测试高温高湿条件下的性能，在长沙的一个机场上，飞机中坐满了工作的人员，在地面温度55摄氏度的炙烤下，很多同事身上没有干的地方。
“这些实验在美国都有专门的环境模拟室，但我们是第一次做，没有这样的条件，只用通过土方法”，郭博智表示，这恰好证明了，大飞机这个平台可以在今后拉动各行各业创新成果。
最多极限载荷试验
对于适航验证之艰难，ARJ21-700飞机副总设计师朱广荣也深有体会。“我们只有零碎的飞机研制积累，要和人家做了民机100多年的竞争，还要按照它们制定的游戏规则设计。怎么理解适航条款、用什么方法验证，好多程序以前不知道，都要慢慢适应。”
朱广荣说，“现在我们还没有水平考虑用最低成本去验证，只要方法有效就OK，时间花费长就长在找方法上，这就是学费和代价。”
朱广荣介绍，ARJ21总共做了5次全机极限载荷工况，针对尾翼、平尾等部件也分别有多次极限载荷工况，所有的极限载荷试验次数加起来达到近200。
“世界上没有一个国家，像我们在一架飞机上做过这么多极限载荷试验。因为我们是第一次做，算得准不准心里没数，局方一开始也不信任，所以所有试验都做极限载荷。”朱广荣说。
2009年12月1日，是上飞院“强度人”永生难忘的一天。ARJ21-700飞机101架机在西安阎良进行第一次2.5G全机稳定俯仰100%极限载荷试验时，龙梁骨非正常破坏，试验宣告失败。
2008年11月28日首飞前，ARJ21已按要求顺利完成全机67%限制载荷试验。而100%极限载荷则是民机适航的必须条件。这次试验在加载到87%时戛然而止，直接导致已首飞的101、102、103架机随即全部停止高载荷试飞。
“哪怕做到90%以上，感情上大家还好理解一点。87%实在是太掉价了。”朱广荣当时是主要负责该试验的强度部部长，他坦言，现场不仅有公司领导、民航局局方代表，还有美国FAA“影子审查”代表和媒体记者，“很多同志流下了难受的眼泪，恨不能底下有个缝钻进去。”
当晚，强度部工作人员纷纷跑到飞机上查看，久久不愿离开现场。朱广荣把大家叫到附近的小饭店吃饭，给大家敬酒，“这杯酒虽然很苦，但是是我们自己给自己酿的，谁也不要怪，再苦都喝下去。”
此事很快在网上引起轩然大波。一时间，质疑商飞是否有能力设计飞机的议论铺天盖地。事实上，如果载荷问题不能快速解决，飞机研制进度必将因此拖延。
上飞院“强度人”选择默默承受压力，他们相信，“最好的解释就是行动。”
第二天，上飞院就成立了2.5G全静力试验攻关队，在阎良一呆就是7个月。队伍规模长期保持在二三十人，最多时有五六十人，其中还包括几位曾参与运10设计、年逾70的返聘专家。
朱广荣介绍，很快就查出是强度计算报告出了问题。原来，一位当时已离职的强度专业人员在审图时出现了低级计算错误：在校核龙骨梁侧向稳定性时，用垂向高度而不是侧向高度来核算，导致侧向刚度未得到应有的修改加强。
“原因很容易找到，攻关真正难的是，民航局方代表和美国FAA审查代表对我们信任度大大下降，一下子就连常识性的计算都要用试验来说话。”朱广荣说，这也是为什么攻关用了漫长的7个月的原因。
按照局方要求，龙骨梁的故障再现和更改方案，都要通过地面试验验证；怎样修理飞机才能保证不改变原来的构型，继续代表原机进行全静力试验，也是通过设计试验验证、反复与局方沟通，方案才得到通过。
朱广荣说，在这个过程中，有攻关队员带病坚持工作，有的推迟结婚，有的妻子生产却没法陪在身边，还有亲人去世却被父母刻意隐瞒的。
2010年6月28日，极限载荷试验恢复。朱广荣回忆，恢复试验的前一天，工作人员们还在反复计算研究，生怕龙骨梁之外自己负责的部分还会出问题。“到了凌晨2点多，强制性驱散大家回去睡觉，即便这样很多人躺在床上也睡不着。”
朱广荣和其它几位负责人，还写下了责任令和辞职书，向上级承诺“同样的错误绝不犯第二次。”
试验当天还发生了一则插曲。加载超过87%时，试验再次停顿了几分钟。实时监测数据的工作人员将朱广荣叫去机房，表示从数据表征看机体有点“拐弯”，因此商量试验是否继续。不过朱广荣和分析师确认，试验数据正常。
试验继续，90、91、92、93……高载荷报数开始，“强度人”们紧张不已，有的闭上了眼睛，有的差点掐破手指，直到100报数后停顿三秒，成功的曙光才照进每个人心里，激动的泪水夺眶而出。喝着庆功酒，一个个几乎都醉了。
回顾往事，朱广荣说，7个月的攻关浓缩成了“2.5G精神”——“失败不要紧，哪里跌倒就从哪里爬起”，通过攻关锻炼出了一支“能打硬仗，善打硬仗，敢拼敢吃苦”的队伍，其中几乎个个都是2003年后毕业的“80后”本科生及硕士生，“如今他们再处理找故障原因、验证等工程问题，每个人都能独当一面了。”
“我们和民航局方一起创立了一套民机研制处理实验故障的完整程序，获得了民航局的高度认可。”朱广荣说，美国FAA对所有专业进行审查打分时，唯独给结构强度专业“从头到尾都是绿灯”，“他看到我们处理错误的思路和措施是有效的，到后来做疲劳试验，他也非常信任我们，有时报告也不看就通过了。”
最细客户服务优化
“民机市场竞争有三大支柱，市场营销、研制生产和客户服务。最后这一点还没有被所有人接受。”原上飞设计研究所所长、ARJ21督察组成员刘乾酉说，“没有好的运营，取证就没有意义；没有客户服务，就没有民机。”
去年12月30日，ARJ21飞机通过适航验证取得型号合格证TC。这并不意味着飞机可以直接交付客户公司使用，这中间仍有很长一段旅程要走。
商飞公司要根据客户公司的运营实际，对飞机进行改进完善，并通过转机型（T5）测试确定飞行员型别等级和训练规范，帮助客户公司飞行员获得相关飞行资质。
其中，飞机技术出版物的编写和批准认可是最关键的环节。总计38本飞机技术出版物，厚达6、7万页，其中维修类24本，包括飞机维修手册、飞机图解零件目录、故障隔离手册等，飞行类14本，包括飞行机组操作手册、飞机线路图手册、重量平衡手册等。
中国商飞客服公司技术出版物副部长赵鹏说，在飞机交付后的全寿命周期内，技术出版物是保证飞机正常运营的重要技术保障，在2、30年内，客户服务都要伴随着它，由主制造商负责维护更新。“去和航空公司打交道时，他们第一句问的就是，你们手册怎么样。作为终端产品，手册集中反映了飞机前端的设计制造。”
“发生特情时，飞行员必须按照手册来处理。因此飞行机组操作手册也是编写团队遇到的最大最难的课题。”赵鹏说。
去年年底，第一次启动的T5测试曾被迫中断，飞行机组操作手册未获局方批准认可是原因之一。
中国商飞客服公司飞行训练部副部长杨军回忆，飞机虽然取证了，但很多东西一开始还不满足商业化运行，包括飞机系统设计、操作手册、培训课件等，都在测试过程中出现很多问题。
当时杨军刚从航空公司调到商飞公司，从拿着厂方手册安排训练，到替厂方“从无到有”开发培训课程，角色转换间，“一时有点沮丧，好多事情不知道怎么开始。”但他明显看到，“老商飞人们意志都很坚强”，这才定下心来一起攻克难关。
杨军举例，有一次飞行训练中，出现一条电力故障信息，随后连带出几十条延伸故障信息，显示屏上根本看不出哪一条是主故障，飞行员也不可能面对几十条故障信息逐一对照检查单操作。最终，手册改进了快速检查单，给主故障加上了标识。
王媛媛是飞行机组操作手册主编，她坦言，早期编写的飞行机组操作手册，很大程度上问题出在“没有站在飞行员的角度考虑，飞行员一用就暴露了，不便使用和掌握。双方有各自的语言体系，沟通上也不协调。当时FAA直接给出的结论是不可用。”
近一年内，飞行机组操作手册陆续改了5个版本，赶在今年9月6日T5测试前完成，保证了T5测试顺利开展。例如，修改快速检查单就花了一个月，细到样式、元素、字体和程序间行距，都做了优化。
“今年11月8日T5测试结束，成都航空总经理说，现在的手册我们敢用了。这就是对我们工作的最高评价。”王媛媛说。
整个T5测试过程中，手册编写成员都要跟随飞行员训练，随时记录客户需求，对程序中的某些元素进一步优化修改，忙碌程度可想而知。
王媛媛的母亲患白血病两年，她都因工作无法回家探望，今年十一原定的探亲计划也被搁置。与之相似的还有飞行类手册编写工程师刘亚奇，今年十一期间，准备回老家处理特别事务的他，两次到了机场又生生改签和退票，直到12月初才得以回去。
赵鹏说，飞机技术出版物编写靠时间和经验累积，但整个团队170多人，大部分都是这两年新招的大学生。王媛媛和刘亚奇作为工作了六七年的员工，已是“老人”和“骨干”，新人还没法替代他们工作。
2009年4月，刚到客服公司时，包括王媛媛在内的十几位新人都被一位国外供应商问倒，“中国有培养专门写手册的专业吗？在国外所有编写飞机手册的都是做了大半辈子飞机设计的老人，你们商飞怎么都这么年轻？”
王媛媛忆及此事感慨道，“感谢ARJ21让我们这么快地成长起来。”
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