合肥航太總經理、飛機雷電防護專家段澤民接受采訪

  日前，中國商飛與東航在上海簽署國產大型客機C919采購合同，全球首單成功落地。與此同時，由航空工業合肥航太承擔完成的C919全機雷電適航取證試驗也圓滿完成。據悉，這是首次在國內開展的大型客機全機雷電試驗，為國產大飛機的適航取證助推了重要一步。

  一架商用飛機平均每年要受一次雷擊，雷電防護技術是航空工業繞不開的課題，飛機的雷電防護設計也是飛機適航取證的強制要求，而這正是力爭在年內交付的C919大型客機目前接受的考驗。

  直擊試驗現場：“余量”與“縮比”

  2月28日，中國商飛南昌基地C919大型客機外場試驗機庫內一片忙碌。位于機庫正中的是C919飛機106架機，藍白機身、綠色尾翼，格外引人注目。

  試驗現場，C919客機周圍布滿了雷電回路導線系統與雷電回路支撐系統，雷電防護試驗正在緊張進行著。“我們的試驗分兩個階段，即全機雷電間接效應試驗與全機燃油系統雷電試驗。”試驗現場，合肥航太總經理、飛機雷電防護專家段澤民幾乎連喝水的時間都沒有。在過去的一個多月里，他緊盯每個環節，不敢有絲毫松懈。

  從理論和試驗情況看，C919大飛機能夠承受200千安雷電的打擊，抗雷擊能力特別強，這是業內共識。在試驗機庫內，與記者設想的“電閃雷鳴”的試驗場景不同，相關試驗工作正在相對安靜的環境中開展，段澤民介紹，這與“縮比”的方式密不可分。

  記者了解到，根據中國民用航空規章第25部要求，目前C919采用了縮比雷電流的測量方法。“隨著技術的進步，我們的傳感器已經很靈敏了，可以測到很小的信號，測出來以后再外推模擬，實現技術上的突破，這也是行業公認的慣例。”段澤民說。

  一切試驗都是為了飛機的安全考量。此前開展的全機雷電間接試驗主要解決的是飛機上電子電氣設備及其電纜系統的雷電感應情況。簡單來說，就是向飛機注入一個雷電波形，并對耦合結果進行測量比對。段澤民介紹，飛機上的電子電氣設備在安裝之前都有過雷電防護設計指標和雷電防護試驗參數，然而數據達到標準并不是試驗追求的結果。

  “如果耐壓值是1000伏，那么試驗感應出來的過電壓就不能超過500伏，也就是說測出來的信號必須是設計值的一半，才符合安全要求。”段澤民打了個比方，這類似于汽車要求載重5噸，但不能超過5噸就真的走不動了。飛機設計規定必須要有安全余量，雷電安全也是這樣，基于這樣的原則至少要保留2倍的安全余量。在試驗中一旦發現問題，科研力量就會迅速集結研究，找出最可行的解決辦法。

  自主研發裝置首次用于民機

  飛機在交付前，需經過數萬次的雷電打擊。其實早在2008年C919項目啟動，段澤民團隊就肩負起了大飛機雷電防護工作。然而為C919進行全機雷電防護試驗，研發符合要求的全機雷電波形發生器是擺在國內飛機雷電防護領域的難題，對他們團隊來說也是第一次。

  在試驗現場，兩臺迷彩外觀的大型方艙露出真顏，該套裝置獲得過安徽省2019年度科技進步一等獎。這是一對移動式飛機全機雷電試驗裝置，在試驗開展之前，專門從合肥開到了南昌基地用以開展試驗。

  “這兩臺裝置是我們團隊自主研發的，他們互相配合。”段澤民介紹，裝置曾運用在中國研究制造的新一代大型運輸機運20的全機雷電測試上，也是首次運用在C919中，這也是軍民兩用技術的典范，在此次項目中發揮了決定作用。

  關于大飛機的每一項工作都涉及多個單位的緊密合作。這些天來，雷電防護團隊和飛機制造方通力合作，不斷推進各項工作開展。“我們是負責雷電的發生和雷電感應的測試，但涉及飛機的方方面面必須有飛機方來做。比如我們要做什么，他們馬上派人來把蓋打開，打開以后把傳感器裝好，再由對方把蓋關上。”段澤民說，每一環節都必須由受過專業訓練的人員才能實施，為了飛機的安全必須這么做。

  奮戰一線的農歷新年

  2021年是C919項目取證的關鍵年。剛剛過去的春節，有很多航空人夙興夜寐，試驗攻關。中國商飛董事長賀東風來到南昌現場，和戰斗在C919飛機全機雷電試驗現場的同志們一起度過年三十。牛年大年初一，他又親臨工作現場，并下了正式開試的指令。

  在這支大飛機雷電防護的試驗團隊中，有很多張年輕的面孔戰斗在一線。老家安慶的女孩姚玲是名副其實的“95后”，正在跟隨段澤民讀博的她，也是整個團隊在這次試驗中待在基地最久的女生之一。“守著”大飛機一起度過除夕，在這里學習和見證這項工作，年輕的姚玲和很多人一樣格外激動：“這可是中國的大飛機，也是我們參與做的，太自豪了。”C919此次雷電防護試驗工作周期緊，團隊很多工作人員每天早上六七點就來到現場，一直堅守到晚上十一二點。在機艙開展測量的過程中，“90后”團隊成員王森只能半躺著進行測量，一待就是半天，直到中午和晚上吃飯時才能出來，其中辛苦不言而喻。

  目前，接受全機雷電防護試驗“大考”的C919已經順利“通關”，段澤民團隊還在合肥本部緊鑼密鼓地開展著C919飛機復合材料結構件等的適航取證試驗。隨著今年1月C919首次局方審定試飛的完成，當前，C919也正朝著取證交付的目標推進。

  “隨著研究技術的不斷突破，國產大飛機一定能在未來市場占據一席之地，與波音、空客平等競爭，我們的技術研究也恰逢其時。”段澤民表示，回望過去30多年，愈發感受到國家的科技自信與科技實力。從ARJ21、C919再到以飛機雷電防護為一期工程的大科學裝置，在他看來，只有國家才有實力做到，他們團隊也將不斷攻關，為托起國產大飛機翱翔夢盡到一名航空人應盡的義務。