運十大飛機

運十大飛機

運-10(Y-10)是由上海飛機製造廠研製的四發動機噴氣式運輸機,是中國首次自行研製、自行製造的大型噴氣式客機。

運-10(Y-10)是由上海飛機製造廠研製的四發動機噴氣式運輸機,是中國首次自行研製、自行製造的大型噴氣式客機。運-10的設計很大程度上參考了美國波音公司的波音707,因與波音707外觀相似曾經有誤傳說運-10的機體設計是由波音707的逆向測繪仿製而來,但據後來報導,運十飛機的研製者和波音公司都否定了這一說法。運-10計畫採用渦扇-8發動機。運-10隻製成兩架。運-10由於各種原因最終沒有投產。

運十運十

 1980年9月26日,一架大型噴氣客機在上海大場機場騰空而起,直刺藍天。這就是我國自行設計、自行製造的運10飛機,人們歡呼雀躍,熱烈慶賀它的首次試飛成功。為了這個成功的時刻,我們曾艱辛奮鬥了10年。
中央決策迅速上馬
建國以來,我國航空工業有很大的發展。由於國內形勢的需要,長期以來發展重點放在軍用飛機上,民用飛機起步較晚,直到70年代,國內航線基本上沒有使用過國產飛機,民用飛機的研製還沒有走出自己的路子。隨著國民經濟的發展,發展民用飛機得到黨和國家領導人的關心和支持。

1969年,周恩來總理就詢問過能否在轟6的基礎上,設計一架噴氣客機。1970年毛澤東主席到上海視察工作時曾指示:"上海工業基礎很好,可以造飛機嘛”。同年,周恩來、葉劍英、李先念等中央領導同志從發展我國航空運輸事業考慮,批准了上海造飛機。當年8月,國家計委、軍委國防工業領導小組向上海下達了試製生產大型客機的任務。1973年6月27日,國務院、中央軍委又對大型客機的研製作了具體批覆。
這架大型客機是以美國1970年版的聯邦航空條例FAR-25的要求為設計基準進行自行設計,定名為運10飛機,技術上相當於60年代中期的國際水平。上級對運10飛機的設計技術要求是,航程7000公里,時速850-900公里/小時,飛行升限12000米,起飛滑跑距離1300米。機上裝有4台渦扇8發動機,單台地面靜推力8165公斤,試製批先裝同類型進口發動機。
運10飛機的方案設計工作開始於1971年4月。1972年1月,葉劍英、李先念等中央領導同志親自聽取匯報,原則上批准了設計方案。同年8月由全國航空界知名的專家、教授參加的總體方案會審會,再一次從技術上肯定了運10飛機的設計方案。1975年基本完成全機設計工作,共設計圖紙14.3萬標準頁,編制技術條件211份,提供技術報告789份,開展各類課題研究171項,編制並套用電腦程式138項,編寫各種技術手冊約200萬字。1978年11月,第一架飛機全機靜力試驗一次成功,1980年9月,第二架飛機首飛上天一次成功。
在以後的4年半時間裡,運10飛機進行了大量科研試飛,證明飛機具有良好的操縱穩定特性,飛行性能達到預定的設計指標。其間,曾飛到北京、哈爾濱、廣州、昆明、合肥、鄭州、烏魯木齊、成都等地,並7次飛到拉薩,為駐西藏部隊和自治區政府運輸了大量急需物資。
運10飛機的研製是以上海640所和5703廠為主進行的,分工承擔研製任務和參加協作的有全國十幾個部委所屬近300個廠、所、院校和部隊單位。因此,運10飛機的研製成功,是團結協作,自力更生、艱苦奮鬥的一曲凱歌。

運十是當時世界首架飛上西藏而無礙的飛機.
亦是首架在試飛時就承擔了數十架次的西藏救災任務
空客研製僅比運十早三年
波音總裁曾說運十絕非波音仿製品;運十不下馬,將是波音的強大對手(當時運十未下馬);下馬後說波音可以舒口氣了
1.有較好的安全性。
我們選定美國的FAR-25作為運10飛機的設計標準,從而為確保運10飛機安全、可靠的使用打下了堅實的基礎。在運10飛機的設計過程中,我們還全面考察、學習和分析了參考機的設計經驗;對於國內尚未成熟的成品和設備,包括動力裝置,一律裝用國外先進產品,這些都是保證飛機安全的成功之路。
我們遵循"一切經過試驗”的原則,在設計、製造過程中進行了大量的試驗工作,運10飛機的設計試驗共有163項,在風洞吹風試驗方面,共設計、製造了40套模型、分別在高低速風洞吹風1400小時,獲取大量的氣動原始數據。同時,還設計和製造了3架自由飛模型,進行了11架次的試驗。結果表明,運10飛機具有良好的失速特性和尾鏇特性。01架的全機靜力試驗共有42項163個情況,都滿足試驗大綱要求,全機靜力試驗的破壞載荷為理論值的100.2%,試驗破壞部位與理論預計的部位一致。起落架落震試驗1200次,表明運10飛機起落架動力特性符合設計要求。此外,在飛機的操縱、液壓、燃油、電氣等各系統也進行了內容廣泛的地面模擬試驗,並且還在有關單位支持下進行了各個系統和成品的聯試。大量新成品在裝機之前,又先在飛機上進行了飛行試驗。總之,周到細緻的設計試驗工作,有效地保證了飛機試飛上天成功,也保證了運10飛機的安全使用。
在設計過程中,我們還十分重視質量問題,嚴格把好質量關。從1972年到1979年,先後進行了7次規模較大的設計質量複查,並且先後邀請了國內知名專家就運10飛機的結構疲勞、四大系統模擬試驗、風洞試驗數據修正和使用,LC-4材料、氣動外載荷等問題舉辦了7項專題討論會,這些措施對設計質量和安全起了重大作用。
2.有較好的速度特性。
運10飛機採用了較為先進的尖峰翼型。其阻力發散馬赫數為0.85,優於波音707的0.84;最大巡航速度為974公里/小時,高於伊爾-62和波音707飛機。特別值得指出的是運10飛機遠航程氣動效率最高的馬赫數為0.79-0.8,也較波音707高。
3.有較好的經濟性。
民用飛機的經濟性涉及較多的因素。據一般統計,在直接使用成本中,燃油費用約占40%,經理論計算和試飛實踐表明,運10飛機的座公里油耗均較伊爾-62和三叉戟飛機為低,而與波音707的相當,運10飛機的上座率只要達到60%,即可回收燃油費和飛機折舊費。
4.有較好的機場適應性。
運10飛機在國內航線使用時,飛機的載荷等級數(LCN)為48-56,較三叉戟的62-64.5為低。據不完全統計,在當時的機場條件下,運10飛機可以使用的國內機場有35個,而波音707和三叉戟僅為10個,同時由於運10飛機的推重比大,單發升限可達9500米,很適合飛西藏地區。
5.有較大的使用伸縮性。
運10飛機最大燃油量可達51噸,而且機艙容積較大,這就提供了使用伸縮性的餘地。即機艙裝客、貨多時,燃油可少些;航程飛短些;反之,多油少貨可飛遠航程。運10飛機飛國內航線,當商載21.47噸時,航程為3150公里;當商載為5噸時,航程可達8000公里。
6.有較大的發展潛力。
運10飛機如改裝先進的CFM56型發動機,將使燃油消耗率下降20%,大大提高經濟性,噪聲水平也大大降低,可滿足FAR-36的第三階段噪聲標準要求。如果加長機身3.5米,則可大大提高裝運量,從而進一步提高經濟性。如在機身左前方開一大口,則可改成客貨兩用機,也可用於軍用運輸。
運-10運輸機1976年7月製造出第一架運-10用於靜力試驗。第二架使用的JT3D發動機(渦扇-8研製不順利)及部分飛行電子設備來自中國民航機隊中波音707的備件。1980年9月26日運-10首次試飛成功,在國內外引起強烈反響。運-10飛機首次試飛成功後,之後進行研製試飛和轉場試飛。先後飛抵北京、哈爾濱、烏魯木齊、鄭州、合肥、廣州、昆明、成都等國內主要城市,並七次飛抵拉薩。試飛證明運-10飛機性能符合設計要求。但是運-10基本設計在當時已經過時。而且離投入航班運行仍有較大差距。由於經費原因,研製工作難以繼續進行,1982年起運-10研製基本停頓。1986年財政部否決3000萬元人民幣研製費用預算,運-10飛機研製計畫徹底終止。從1970年8月下達研製任務到1985年2月停飛,運-10的研製前後歷時14年,國家總投資5.38億元,其中研製費3.34億元,基本建設費1.75億元,上海市提供流動資金0.29億元。

基本性能
最大起飛重量110噸最大商載25噸最大載油量51噸最大商載航程3150公里,15噸商載航程可達6400公里;5噸商載航程可達8300公里發動機:四台渦扇8發動機;單台起飛推力80.07千牛最大巡航速度974公里/小時巡航高度11000米實用升限12000米客艙按混合級布置124座,頭等艙16座,排距1.05米(41.34"),經濟艙108座,排距0.88米(34.65")。按全經濟級布置149座,排距0.88米(34.65");按高密度布置(排距0.7366米/29.00")可達179座。

設計經驗
運-10的設計主要分3個階段進行。1971年4月~1972年底為總體方案設計,主要運-10運輸機是制訂飛機設計方案和技術、經濟指標,確定飛機的氣動布局和各系統的原理方案,提出成品目錄,制定強度計算原則,進行首輪強度外載荷計算,提出材料標準選用目錄,並提出飛機總體設計方案報告等。1973年為草圖設計,主要是開展結構打樣,進行必要的設計試驗,完善系統原理設計,進行結構、系統的大量技術協調,估算飛機重量、重心等工作。1973年6月~1974年底為工作圖設計,全機結構圖紙於1974年底完成,各系統圖紙於1975年完成。

運-10選定美國的FAR-25作為的設計標準,在運-10的設計過程中,還全面考察、學習和分析了參考機(波音707)的設計經驗;對於國內尚未成熟的成品和設備,包括動力裝置,一律裝用國外產品。

運-10設計中共提出試驗項目179項。其中總體氣動63項,結構強度61項,系統30項,特設25項。運-10的設計試驗共有163項,在風洞吹風試驗方面,共設計、製造了40套模型、分別在高低速風洞吹風1400小時。同時,設計和製造了3架自由飛模型,進行了11架次的試驗。運-10飛機01架的全機靜力試驗共有42項163個情況,都滿足試驗大綱要求,全機靜力試驗的破壞載荷為理論值的100.2%,試驗破壞部位與理論預計的部位一致。運-10機身破壞試驗,當載入到105%設計載荷時,機身在預計部位破壞,試驗結果符合設計要求。起落架落震試驗1200次,起落架動力特性符合設計要求。此外,在飛機的操縱、液壓、燃油、電氣等各系統也進行了地面模擬試驗,並且還在有關單位支持下進行了各個系統和成品的聯試。新成品在裝機之前,先進行了飛行試驗。

運-10的機體製造和總裝經歷3個階段。1971~1973年為總體規劃階段,主要是參加總體設計方案論證,確定廠房布局、生產線改造和擴初設計,制訂研製工藝總方案。1973~1975年為生產準備階段,主要進行工藝審查,開展新工藝、新標準、新技術的試驗研究,編制各種工藝、管理檔案共38931份,繪製模線,製造樣板,工裝設計、製造,以及發動機短艙和發動機吊掛的試生產等。1975~1979年為製造、裝配階段,全面投入飛機的製造、裝配、對接和總裝調試。

從1972年到1979年,先後進行了7次規模較大的設計質量複查,就運-10的結構疲勞、四大系統模擬試驗、風洞試驗數據修正和使用,LC-4材料、氣動外載荷等問題舉辦了7項專題討論會,這些措施對設計質量和安全起了重大作用。運-10試飛分4個階段。1974~1979年為試飛準備階段,主要任務是確定試飛科目,提出測試參數和設備,研究試飛方法和駕駛技術。1979年~1980年10月16日為確保首次飛行階段,主要任務是確定首飛的技術程式和模擬首飛。1980年10月16日~1981年12月8日為調整試飛階段,駕駛員憑感覺評定飛行品質和系統功能,逐步擴大運-10速度、高度包線。1981年12月~1985年2月11日為研製試飛階段,主要任務是實施預定的試飛科目,並進行定量測試。在試飛中,運用同類機種的飛行模擬器B707-3J6C和民航第2402號波音707,對試飛方法、駕駛技術作了探索研究,並移植到運-10的試飛中,保證運-10穩妥、可靠、有效地試飛。

從1980年9月26日運-10首飛成功到1984年共飛行了130多個起落、170多個飛行小時運-10運輸機運10飛機在技術成就可總結為10項:

1.國內首次採用FAR-25為設計標準,突破了過去一直沿用蘇聯規範的局面。

2.國內首次採用“尖峰”型高亞音速翼型。

3.國內首次全面採用“破損安全”、“安全壽命”概念設計和分析飛機結構。

4.國內首次採用全翼展整體油箱(最大載油量達51噸),首次研製出大容量氣密客艙(最大容積達318立方米)

5.國內首次成功地採用機翼下吊掛4台發動機的總體氣動布局。

6.國內首次採用由調整片帶動操縱面的氣動助力操縱形式,省去液壓助力裝置。

7.國內首次進行規模較大的全機各系統地面模擬試驗。

8.全機選用新材料76項,占18%,選用新標準164項,占17%;選用新成品305項,占70%。這些新材料、新標準和新成品為民機的發展打下了基礎。

9.國內首次全面地用電子計算機進行型號設計,編寫了計算程式138項。

10.國內首次按FAR-25要求組織了大型客機的研製試飛(共飛行130架次,170小時)。

運-10採用尖峰翼型。其阻力發散馬赫數為0.85,優於波音707的0.84;最大巡航速度為974公里/小時,高於伊爾-62和波音707。運-10遠航程氣動效率最高的馬赫數為0.79-0.8,也較波音707高。

運-10的座公里油耗均較伊爾-62和三叉戟客機低,而與波音707的相當,運-10飛機的上座率只要達到60%,即可回收燃油費和飛機折舊費。運-10在國內航線使用時有較好的機場適應性,飛機的載荷等級數(LCN)為48-56,較三叉戟客機的62-64.5為低。據不完全統計,在當時的機場條件下,運-10飛機可以使用的國內機場有35個,而波音707和三叉戟客機僅為10個,運-10飛機的推重比大,單發升限可達9500米,很適合飛西藏地區。

運-10研製的主要經驗:

1.堅持自力更生的道路,運-10飛機研製的重大成果是在1970年代的歷史條件下取得的。

2.洋為中用,儘量採用國外先進技術在運-10飛機研製過程中,全面地引進和套用了美、英設計規範,並且對參考機的設計經驗進行了全面借鑑。

3.堅持質量第一、安全第一,質量是產品的生命,對於民航飛機來說,尤為重要。

研製過程
1970年,國家計委、中央軍委批覆上海市試製生產運輸機的報告,任務定名為708工程,飛機代號運10(Y-10)。工程目標是為國家領導人研製出國訪問的專機,為了在國際外交場所樹立中國的大國形象。最初確定了以轟-6轟炸機作為基礎改型設計的研發思路。1970年7月29日,在第三機械工業部召開的研製大型運輸機預備會議上,歸納了8條設計原則:載客100人左右;在轟-6基礎上改,不是重新設計;安裝3台或4台發動機;航程5000公里;高度1萬米;速度每小時1000公里;全天候。1970年8月27日,國家計委、軍委國防工業領導小組正式業下達了運-10飛機研製任務,批准在上海試製生產運輸機。同年9月14日,為大型客機配套的發動機製造定在上海第一汽車附屬檔案廠。1971年,三機部決定為運-10和轟炸機配套的渦扇-8發動機的研製分別在上海和成都兩地同時進行。
在上海方面要搞“大飛機”的指示傳達到西飛以後,後來的運-10總師馬鳳山提議大型運輸機雖然以轟-6為基礎,但是不一定要完全仿照圖-104的路線,運-10也由此成為了中國第一架按英美適航條例(CAM4b和後來的FAR25部)設計的國產飛機。1971年4月確定新的設計技術要求:實用航程不能少於7000公里,巡航速度要在每小時900公里以上,升限要達到1.2萬米以上,起飛滑跑距離不得大於1300米。
1971年12月19日,巴基斯坦的一架波音707飛機在新疆著陸時損壞。1972年1月13日,葉劍英元帥便指示要迅速去剖析殘骸。上海708工程設計組負責人熊焰立即帶隊前往新疆,整個過程共歷時3個多月,前後去了32個單位的約500人。通過對這架殘骸的剖析和研究,對波音-707的主要數據有了一個基本的了解。
1972年,三機部提出了運-10飛機的設計方案。1972年6月確定主要設計原則:運10採用機翼下吊裝4台國產渦扇-8發動機的布局。飛機技術性能指標是:實用航程不小於7000公里,巡航速度850~900公里/小時,起飛滑跑距離不大於1300米,飛行升限1.2萬米,載人100~120名,最大起飛重量為110噸,最大商載為17噸,遠航程商載為5噸;開始研製時,按國際航線班機的要求進行設計,待飛機研製出來後,再根據上級要求,改為首長專機或其它型別飛機。1972年8月,三機部和上海市聯合召開“大型客機總體設計方案會審會議”,審查通過了修改後的運-10總體設計方案。1973年初,運-10設計和試驗工作開始全面鋪開。
運-10的研製由上海市和三機部的聯合領導,由640所和上海飛機製造廠具體負責。1973年6月國務院、中央軍委聯合發布《國發[1973]77號》檔案,明確大型客機的研製工作由上海市統一領導,並負責組織實施,技術業務由三機部負責歸口領導。確定以三機部、航空研究院、空軍來滬的600多名設計人員為基礎在上海組建大型客機設計院,既640所,具體負責運-10的研製工作。零批試製3架樣機、12台發動機;將空軍5703廠下放給上海市;同意海軍航空兵和5703廠共享大場機場,有關機場跑道延伸和總裝廠房等建設由上海市負責等。周恩來總理親自領導了運-10飛機的早期研製,1973年有人提出買英國的VC-10客機專利進行試製,周總理在1974年2月批示:“同意不買這種專利,我們進口飛機品種已夠多了”,保證了自行研製運-10不受干擾。總共有來自中央各部委、軍隊及全國21個省、市、自治區的262個單位一同參與了運-10的研製工作。所需要的工具機、軸承、大型鍛件、型材和板材,由一機部、冶金部安排。1974年5月國務院批准由民航總局調撥1架波音707,試飛的機組和相應的地勤維護人員亦由民航總局負責配備;運-10的研製也打上了鮮明的時代烙印,在具體工作中,突出了那個時代極為流行的三個“三結合”,即“設計、製造、使用三結合”,“領導幹部、工程技術人員、工人三結合”,“產、學、研三結合”,實施研製、生產並行工程。在運-10項目上,確定了“自力更生、自主創新、‘洋’為中用,發展國防科學技術”的路線。
運-10的氣動設計吸收了來自英國的技術,結構設計和系統綜合則參考了來自美國波音707的技術。至1975年6月,運-10的設計圖紙全部完成,共發圖143,000標準頁,同在6月,仿製自美國普惠JT3D-7渦扇發動機的國產渦扇-8發動機在上海完成。1976年9月,運-10靜力試驗機製造完成。至1978年11月30日完成了全機靜力破壞試驗。1980年6月,運-10飛行試驗機(裝JT3D發動機)製造完成。1980年8月,運-10飛機的操縱、液壓、燃油、電網路四大系統的模擬試驗全部完成。
1980年9月26日,運10飛機在上海大場機場進行首次試飛。飛行時間上午9時37分~10時05分,起飛重量80噸,不收起落架和襟翼,飛行高度1350米,速度310~330公里/小時,繞場兩周后著陸,運-10首飛成功。與運-10同步研製的渦扇-8型發動機裝在波音-707上進行了飛行試驗,實現了中國在大型商用渦扇發動機上“零的突破”。
 一、金屬材料
“728會議”確定研製金屬新材料19項,報請冶金部安排。由於運10飛機所需大壁板、大型材、大鍛件超規格,致使一些老材料也需研製,因而需研製的有大鍛件77項、預拉伸板8項、超標準厚度蒙皮板11項、變截面鋁板9項以及鋁鎂合金擠壓型材235項。至1979年,19項新材料先後研製成功,其中已用於運10飛機7項。
19項金屬新材料研製情況表
牌號名稱研製單位研製結果用於運10機
SLC1超高強度鋁合金哈爾濱101廠有成效
SLC2超高強度鋁合金哈爾濱101廠有成效
SLD1鍛造鋁合金哈爾濱101廠有成效
SLD2鍛造鋁合金哈爾濱101厂部分可供產品
ST1鈦合金北京有色金屬研究院、上海有色金屬研究所成功√
SG1合金結構鋼上海第五鋼鐵廠、瀋陽金屬研究所、太原鋼鐵公司已有企業標準
SG2沉澱硬化不鏽鋼上海第五鋼鐵廠已有企業標準
SG3沉澱硬化不鏽鋼上海第五鋼鐵廠已有企業標準
SG4沉澱硬化不鏽鋼上海第五鋼鐵廠已有企業標準
SG5高溫合金上海第五鋼鐵厂部分可供產品√
SG6高溫合金上海第五鋼鐵廠已有企業標準
SG7合金結構鋼上海第五鋼鐵廠、瀋陽金屬研究所、太原鋼鐵公司已有企業標準
SG8不鏽鋼太原鋼鐵公司、北京鋼鐵研究總院成功√
SG9高溫合金上海第五鋼鐵廠已有企業標準
SG10高溫合金上海第五鋼鐵廠已有企業標準
ZGSG2鑄造沉澱硬化不鏽鋼上海鋼鐵研究所成功√
ZGSG5鑄造高溫合金上海鋼鐵研究所成功√
ZGSG11鑄造不鏽鋼上海鋼鐵研究所成功√
超高強度結構鋼上海重型機器廠成功√
符號說明:S—試製,L—鋁,C—超強度,D—鍛造,T—鈦,G—鋼,Z—鑄造。
運10飛機起落架的選材遇到兩大難題,一是大鍛件模鍛至少需5萬噸級以上水壓機,而當時國內只有2~3萬噸級模鍛水壓機;二是選用國產30CrMnSiNi2A材料,其淬透性、缺口敏感性及疲勞性能均差。如按美國標準研製新材料,時間又來不及。經設計組科技人員研究,將整體起落架改為焊接件。同時參照蘇聯ГOCT和國內標準,選用並制定30CrMnSiNi2A+Mo的技術標準,採用電弧爐冶煉十真空脫氣的冶煉方法,鑄出5噸鑄錠,突破了蘇聯和國內選用的3噸鑄錠,鍛壓比大於6,獲得優質性能。1979年6月13日由市航辦組織通過預鑑定。
冷軋不鏽鋼薄板SG8的研製,太原鋼鐵公司按協定於1975年生產出1Cr18Ni9半冷作薄板,但延伸性能偏低,不能使用。1976年1月起,該公司經過技術攻關,於1978年底完成另一種不鏽鋼的研製任務。1979年由市航辦主持科研定型會議,鑑定認為:各項性能均達到技術要求,主要性能達到AISI301標準,低周疲勞性能超過技術要求,具有良好的綜合性能和加工性能。
運10飛機機翼上、下壁板採用LC4和LY12中厚板,其最大尺寸長10米、寬1.7米、厚19毫米,為減少機加變形需供應預拉伸板。當時西南鋁加工廠1500噸型材拉伸機最大拉伸寬度僅800毫米,經上海提供1600毫米的改裝夾鉗後,於1975年6月試製成功。至1977年,西南鋁加工廠共提供27種規格95噸預拉伸板。LC4大鍛件,是當時國內最大的航空用鍛件,西南鋁加工廠克服各種困難完成任務,及時提供運10飛機使用。
 二、非金屬材料
“728會議”確定研製非金屬材料62項。其中航空材料所承擔6項,石油化學工業部系統承擔3項,冶金部系統承擔1項,上海市承擔52項。已用於運10飛機45項,均作了鑑定或預鑑定。其中XM-28密封膠用於運10飛機氣密艙、整體油箱、水箱及電氣等密封。後又陸續用於運7、運8、殲7、殲8、直8、直9以及空軍修理的飛機上,1978年獲全國科學大會科技成果二等獎。SF-11定向有機玻璃國內首次用於運10飛機後,又用於運7等機種。SF-41乙丙橡膠是SF-25液壓油配套用密封圈用膠,1975年由航空材料所研製成功,分別在三機部紅衛機械廠、北京西郊機場、民航局修理廠進行地面台架試車。1975年10月起在波音、三叉戟飛機液壓系統中裝機試車,證明綜合性能優良,可在-60~135℃長期工作,150~180℃短期工作。1979年9月民航總局發文,國產SF-41乙丙橡膠密封圈可以替代英、美橡膠密封圈裝機使用。研製的二類材料有23項,包括密封材料、塗料、油脂、導線等。研製的三類材料有壓敏膠、紡織材料、橡膠型材等。
10項一類非金屬材料研製情況表
牌號名稱研製單位附註
SF——1純膠接用膠上海橡膠研究所1980年7月21日由三機部、市化工局、市航辦組織通過預鑑定
SF——2有孔蜂窩結構用膠上海橡膠研究所1980年7月21日由三機部、市化工局、市航辦組織通過預鑑定
SF——8整體油箱用密封材料上海橡膠研究所未採用
SF——11定向有機玻璃上海珊瑚化工廠1976年9月通過預鑑定
SF——25磷酸酯液壓油石油化工科學研究院綜合研究所1980年1月22~24日,由石油工業部組織通過鑑定
SF——41乙丙橡膠航空材料研究所1987年1月由航空部組織通過鑑定
XM——28室溫硫化聚硫密封膠航空材料研究所1978年4月由三機部、市航辦組織通過預鑑定
高壓橡膠軟管上海橡膠廠1980年7月由三機部、市航辦、市化工局組織通過預鑑定
高壓氟塑膠軟管上海塑膠研究所未採用
中低壓氟塑膠軟管上海塑膠研究所1980年12月由上海塑膠公司組織通過鑑定
三、系統和成品
根據運10飛機的系統、成品必須滿足飛機性能和立足於國內的要求,新研製成品多達305項。後又確定進口成品58項。一次配套成品的研製就涉及全國15個省、市的136個廠、所。
1970年9月~1972年8月,設計組對伊爾-18、伊爾-62、三’叉戟及波音707等飛機進行廣泛調研、考察,提出各系統方案,並經總體方案會審會議審定。之後,經過調研,三機部於1973年11月召開“7311會議”,落實成品研製單位。1973~1975年,設計組和有關單位對飛機的系統、成品及附屬檔案進行大量試驗、測試和飛行試驗,研究了國內外有關規範和標準,提出研製成品的技術要求。1975年5月,三機部召開“755會議”,進行技術協調和調整部分研製任務。1976年3月,三機部在上海召開成品協調會,對系統聯試、交貨時間作了安排。1976~1981年,對各成品、分系統、系統做了大量試驗、測試,包括16項系統/成品的試飛試驗等。
1.特設系統
特設系統由儀表、無線電和電氣系統組成。運10飛機具有近、遠程導航和盲目著陸、全天候能力,並在國內飛機研製中首次採用交流主電源系統,因此特設系統新研製的成品達125項之多。
在成品研製中,783廠研製的交通管制應答機除用於運10飛機外,還用於其他機種;1975年由上飛廠研製成功的駕駛艙照明導光板,是國內最早研製用於飛機的導光板;為驗證電子設備與其他系統間的協調運行,1978年9月在北京航空學院進行當時國內最大、最複雜的運10飛機導航系統總聯試。
特設系統成品分布情況表
系統成品總數進口老成品新研製成品(上海研製數)
儀表3911820 (6)
無線電220814 (8)
電器12303291 (77)
特設系統關鍵成品研製情況表
系統名稱改進設計研製單位
儀表M數配平系統√三機部新蘭儀表廠、萬里機電廠、飛行自動控制研究所
航向姿態系統√三機部寶成通用電子公司
自動駕駛儀√三機部新蘭儀表廠
偏航阻尼器√三機部新蘭儀表廠
自動著陸系統√飛行自動控制研究所
慣性都卜勒組合導航系統√航空電子所、飛行自動控制研究所
飛行指引地平儀√三機部寶成通用電子公司
比較失速警告系統√三機部瀋陽電器廠
失速警告系統√三機部武漢儀表廠、萬江機電廠、青雲儀器廠
壓力比指示系統√成都航空儀表公司
排氣溫度表√三機部長風機械總廠
燃油耗量表√三機部長風機械總廠、上海自動化儀表九廠
發動機振動表√三機部長風機械總廠
電氣風冷交流發電機√三機部秦嶺公司、三機部紅衛機械廠
恆速裝置√三機部紅衛機械廠
調壓器√三機部秦嶺公司
控制保護器√三機部秦嶺公司
負載控制器√三機部秦嶺公司
電流互感器盒√三機部秦嶺公司
差動互感器√三機部秦嶺公司
逆序保護器√三機部秦嶺公司
無線電全向信標/儀表著陸系統√航空電子所
導航計算機√航空電子所
超短波電台√天津無線電廠
短波電台√南京無線電廠
航行氣象雷達√上海市電子物理研究所
 2.操縱液壓系統
運10飛機副翼、升降舵採用調整片氣動助力操縱,方向舵採用液壓複合舵機和應急氣動助力操縱。液壓系統由2個獨立的並互為轉換應急使用的主系統和輔助系統組成。液壓油採用國產紅油,壓力210公斤/平方厘米。剎車採用先進的電子防滑剎車系統。由於系統複雜、技術要求高,新研製成品占成品數的80%。
研製中的關鍵問題,如活動面和調整片轉動的靜、動態計算得到北京航空學院的協助;活動面載荷譜的確定得到西北工業大學的協助;航空附屬檔案研究所承擔了技術複雜的方向舵複合舵機的研製任務;飛機強度所在靜力試驗機上作了操縱系統強度、剛度和載入操作試驗;秦嶺公司承擔了電子防滑剎車系統的研製任務;上海工具機廠承擔了零級精度的水平安定面操縱絲桿的加工任務,並完成了低溫試驗。
操縱液壓系統成品分布情況表
系統成品總數進口老成品新研製成品(上海研製數)
操縱202018(14)
液壓320824(11)
系統名稱改進設計研製單位
操縱方向舵複合舵機√航空附屬檔案研究所
擾流板助力器√上海第九工具機廠
內襟翼應急交流電動機構√上海精密工具機研究所
外襟翼應急交流電動機構√上海精密工具機研究所
平尾配平電動機構√三機部wan’li機電廠
液壓電子防滑剎車系統√三機部秦嶺公司
內襟翼液壓馬達√三機部hongwei機械廠
外襟翼液壓馬達√三機部hongwei機械廠
液壓油泵√三機部貴陽液壓附屬檔案廠
電動泵√三機部貴陽液壓附屬檔案廠
減壓器√三機部三江機械廠
3.動力裝置系統
動力裝置系統由燃油、防火、起動、發動機操縱等系統組成。
起動系統採用自行設計的空氣起動,取代國內一貫採用的電起動。1973年,在三機部hongwei機械廠利用同類飛機成品附屬檔案做了起動系統模擬試驗;1978年1月,在成都航空發動機廠利用同類飛機成品附屬檔案進行起動系統和同類發動機1:1的真實起動試驗;198O年5、6月,在三機部三江機械廠做了起動系統低溫聯試。燃油系統,於1973~1975年在航空附屬檔案研究所進行系統成品的試驗、測試,在上海楊樹浦油庫進行壓力加油聯合試驗,在上飛廠進行軟油箱基材織物和橡膠成分分析試驗,在市紡織局測試中心進行基材織物強度對比試驗,在黃山井岡山機械廠進行3次低溫試驗等。薄壁軟油箱於1985年獲航空部科技進步三等獎。
動力裝置系統成品分布情況表
系統成品總數進口老成品新研製成品(上海研製數)
燃油210021(7)
防火8017(4)
起動160115(11)
發動機操縱2002(2)
高空設備系統關鍵成品研製情況表
系統名稱改進設計研製單位
空調座艙溫度調節器√天津航空電器廠
渦輪風扇√三機部永紅機械廠
升壓式渦輪冷卻器√航空附屬檔案研究所
電子氣動式座艙壓力調節器√上海自動化儀表一廠、上海工業自動化儀表研究所、航空附屬檔案研究所
氧氣空勤用氧調節器√三機部江淮儀表廠
四、結構件
運10飛機機翼大梁、長桁和水平尾翼大梁等60餘項大的機械加工件,長5~10米,雙曲面外形。由於尺寸大、外形複雜、精度要求高,需用大型桁材靠模銑床加工。1974年9月,上飛廠訂購的該設備尚未到貨,因飛機研製進度要求,由三機部安排到西安飛機製造廠協作加工、成形。後由於大梁、長桁較長,在安裝、運輸過程中容易變形,故決定加工後運到上飛廠成形。與此同時,運10飛機機翼上、下壁板20餘項,最大尺寸長10米、寬1.7米,雙曲面外形,需用大型數控銑床加工。上飛廠當時無此加工設備,由三機部安排在漢中協作加工、成形。均由708設計院派設計員跟產。後因運回上海途中受潮,全部晶界腐蝕報廢,由上飛廠自製正弦平台,銑切加工、土法成形後交付使用。以上加工件分批交貨,至1975年上半年全部交貨完畢,滿足第一架飛機的要求。
運-10運輸機從1980年10月至1984年6月,運-10先後轉場試飛北京、合肥、哈爾濱、烏魯木齊、廣州、昆明、成都等地,7次成功飛抵西藏拉薩。
1981年12月8日,運-10首次轉場北京,做飛行表演。
1983年4月25日,運-10轉場試飛到哈爾濱,航程1840公里。1983年11月4日,運-10進行了最大起飛重量110噸,商載15噸,航程3680公里轉場烏魯木齊的長途試飛。1983年12月23日,運-10轉場廣州,為外貿公司運送了13噸出口商品。1983年12月29日,運-10從廣州轉場至海拔1900米的昆明,當時正值大雪天氣,運-10經受了氣候變化的嚴峻考驗。
1984年1月31日,運-10首次從成都飛到海拔3540米的拉薩市,此後又連續六次帶商載進藏。
1980年代初,在運-10進行試飛測試各種相關數據的同時,提出了一系列運-10改型的構想。從軍民兩用和技術進步的角度對運-10進行改型。首先通過運-10的改型完善該機的技術性能;其次,通過對運-10的進一步開發,推動航空業在材料、工藝等性能上的全面進步;通過改型在技術水平不斷提高的同時,使開發技術能力不斷增長。運-10如改裝CFM56渦輪風扇發動機,將使燃油消耗率下降20%,提高經濟性,降低噪聲水平,可滿足FAR-36的第三階段噪聲標準要求。如果加長機身3.5米,則可提高裝運量,從而進一步提高經濟性。如在機身左前方開大口,則可改成客貨兩用機,也可用於軍用運輸。醞釀中的運-10改型機包括:客貨兩用幹線飛機,貨運最大載重35-40噸,裝運12個貨櫃或載客189名;四發加長型民用幹線客機,全經濟級234座;雙發中短程民用幹線客機,全經濟級189座;軍用空中預警指揮機總體方案設計論證;軍用運輸機,軍用救護機。
根據薄一波的批示,1981年6月18~24日,三機部和上海市府聯合在上海召開運10飛機論證會。會議由三機部副部長何文治主持,上海市副市長韓哲一到會並講了話。應邀參加會議的有航空技術、冶金、化工及經濟方面的著名專家吳仲華、王俊奎、范緒箕、楊先之等共55位代表。專家們經過論證,認為運10飛機經過研製單位和協作單位的共同努力,做了大量工作,培養了一支設計、工藝、研究、管理隊伍,首次按照英美航空規範進行設計;建立了初具規模的設計、試驗、製造大型客機的設施和能力,為進一步發展中國民航工業打下了初步基礎;取得了一百噸級的大型客機、大型發動機以及配套的航空新材料、新成品和器件的初步研製成果,填補了中國民航工業在這方面的空白。現在運10飛機已經有了一個很好的起點,有了這個基礎,將來就可以發展各種類型的民航飛機。這個隊伍和基礎建立起來不容易,停下來損失太大。因此,專家們建議運10飛機的研製工作不要停,隊伍不要散,成果不要丟。同時,大家還建議應積極發展中國自己的民航工業,民航飛機原則上應立足於國內生產,並實行保護政策。
專家論證會後,三機部和上海市府於同年8月13日向國’務’院副總’理薄’一’波並國’務’院上報了論證會的情況報告。報告根據絕大多數代表的意見,建議運10飛機應走完研製全過程,取得完整的技術成果,並提出再研製3架、2架、1架和用第三架已制零部件做必要的疲勞試驗等4個方案。此報告上報後,未獲批覆。1982年初,上海市計畫委員會(以下簡稱市計委)和市國’防’工辦又向國家計’委作了報告,請求立即恢復和繼續完成第三架飛機的研製工作,並表示上海可承擔一半研製經費(約1100萬元),但仍未獲批覆。至此,運10飛機除第二架機繼續作少量試飛外(至1985年2月停飛),研製工作基本停頓。
當時作為飛機的用戶民航局曾明確表態:不需要運-10這種幹線飛機。運-10運輸機1981年4月國務院副總理薄一波專門委託三機部和上海市,聯合在上海召開運-10飛機專家論證會,邀請了包括樊緒箕(航空專家,原南京航空學院院長,時任中國交通大學校長)、吳仲華(發動機專家,中國科學院院部委員)、王俊奎等航空專家,以及經濟方面、冶金化工方面的專家55位同志,組成多方面聯合評審小組,對運-10進行詳細的實地考察,充分肯定研製運-10取得的成果,並提出應走完研製全過程的建議。評審小組作出結論:“工程不能停,成果不能丟,隊伍不能散。”會後,三機部和上海市提出繼續研製的4個方案,但未獲批覆。
儘管沒有發布一份檔案正式通知708工程中止,但實際情況是,運-10飛機02號原型機因用於試飛的3000萬油料費沒有批准而停飛(至1985年2月停飛),由該機試飛獲取的數據無處可得,計畫中的運-10第3架樣機的半成品已配齊60%左右被遺棄。
上海飛機製造廠原是海軍的飛機修理廠(5703)。為運-10項目升格為飛機製造廠。除運-10外,沒有其他產品,運-10項目下馬則無法維持,後來依靠MD-80/MD-90項目維持下去。
運十的一些未經官方明確證實的背景知識
布希與運十
說到運十下馬,就不能不說一個人,沈圖!時任民航總局局長,是運十下馬的堅定支持者,聲稱運十做成貨機,民航總局也決不買的,就是他!後來叛國投敵的,也是他。
台灣的郝柏村在「八年參謀總長日記」一書中提及,張式琦擔任國防部情報局長時進行「藍天計畫」(bluesky),幫助共產國家自由化改革,但並未透露其中內容。據張式琦回憶,所謂bluesky其實是一家由美國中央情報局(cia)成立的「公司」,成員都是中情局派出的,其中一位是由國府情報局退役後「轉任」中情局的幹員,他並參與「藍天計畫」,自中國大陸安排一位部長級官員來美投奔自由[去台灣]。而這位部長級官員指的就是沈圖
一九八七年間,美國中央情報局成功安排一位中國大陸部長級官員來美投奔自由,中情局商請國府情報局提供一部分經費,並在必要時讓他赴台定居。情報局同意美方要求,但後來美方不知何故改變心意,該官員後來轉赴巴哈馬群島,並未赴台。當時的中共中央委員、民航總局局長沈圖,就是CIA雇員張鎮中[台灣人]的重點突破對象。經過“金元外交”,沈收受了麥道md82項目的巨額回扣,力主運十下馬。約在1985—1986年間,沈圖被檢舉事發,進而被捕,後來竟然又被釋放,然後叛逃國外。目前在加拿大,他的兒子在美國。是誰放走了他?為什麼放走了他?
沈圖據說是老布希擔任駐華使節時,親自策劃收買的。不巧,老布希回國後,就但任了CIA的局長。按照慣例,沒有立功,是不可能擔任這一重要職務的!實際上沈圖是85年離任,87年才撤中央委員職務,至少少80-87年間沈圖有為cia服務的嫌疑,他的繼任者和CIA有無瓜葛,實難推敲,但行為上是附和美國商業和國家戰略利益的。運10在80年開始試飛就沒過好日子,84年斷了經費,86年徹底玩完,這么一看,民航的態度就不足為怪了。從小處說受波音賄賂掐死運10,從遠處說受中情局指使毀滅中國的航空事業,他做到了,至少我們的大飛機20年中無所做為。
1980年代初期,中國也在嘗試與國外合作進行大型噴氣式客機的研發,作為運-10運輸機數據候選合作商之一的是美國麥克唐納•道格拉斯公司。航空部門在多種因素的作用下,放棄獲取外國技術進一步改進運-10,選取了配件組裝麥道DC-9超80(即MD-82)這一形式來進行合作。在運-10下馬的同時,作為運-10試製基地的上海飛機公司與麥道公司合作總裝MD-80/90系列客機。
1984年6月4日,上海飛機研究所的219位同志聯名上書《不要花巨額外匯去組裝DC-9超80,建議在運-10基礎上發展我國民航工業》。1985年4月12日麥克唐納·道格拉斯公司與上海航空工業公司簽訂契約,在上海總裝25架MD-82,契約於1991年完成。
空中客車工業集團研製的第一種客機:空中客車A300,1968年12月確定設計方案,1972年10月原型機首次試飛,1974年5月開始交付。1978年7月開始研製空中客車A310,1982年4月原型機首飛。1983年3月開始交付。
波音公司於1978年2月宣布發起波音767研製計畫,1981年9月波音767飛機首飛,1982年12月投入運營。波音公司在1979年3月正式啟動了7N7研製計畫(後正式命名波音757)。1982年2月波音757飛機首飛,1983年投入運營。
波音707民用型在1982年停產,最後一架民用型707於1982年3月交付。生產線於1991年關閉,最後一架軍用型1992年5月交付。麥克唐納•道格拉斯公司研製DC-8系列更換髮動機改進型號DC-8-70系列1981年首飛,可選用CFM56或JT3D渦輪風扇發動機,更換髮動機後飛機燃油消耗以及噪音大大降低。DC-8-70系列1987年停產。
《瞭望東方》對ARJ21的副總設計師周濟生的參訪中關於運10的對話: 
 《瞭望東方》:“運十積累的東西對ARJ項目有幫助嗎?” 
 周:“肯定有。但已經說不清了。簡單的一點,我們現在搞ARJ項目的核心技術人員,就是搞運十時形成的底子。可以肯定的是,現在中國航空工業的水平已經遠不如搞運十時的水平。運十比歐洲空客起步晚兩年,成功試飛後,成為美、蘇、歐之後世界第四個掌握大型飛機設計製造的國家。外電評論說,中國航空業與國外大約30年的差距一下子縮短了15年。但現在我估計,中國航空業的水平與國外的差距至少四五十年。” 
 《瞭望東方》:“為什麼會有這么大的差距呢?運十下馬的具體影響到底在那裡呢?”
周:“制約中國飛機工業發展的三大因素是航空發動機、材料和機載配套設備。坦率的講,這三大方面中國目前是一塌糊塗,甚至不如25年前。ARJ的機體材料和發動運-10運輸機機都是進口的,我們自己已經生產不了了。”“但是你知道,當初運十除了發動機是美國進口外,全部國產。就是包括發動機,我們也都上了配套項目。當時運十配套開發的機體材料是LC4高強鋁合金——現在軍機還在使用——與當時美國總統尼克森專機上的用的7075水平差不過,只是7075的耐疲勞程度稍好。但運十的下馬,使得中國飛機材料問題就拖下了。”
“發動機是飛機的心臟,也是技術含量最高的。但就是發動機,運十研製期間上海也同步研製了915發動機,與運十當時使用的渦扇發動機JT3D―7的性能相當,已經進行了1840小時的地面實驗,並成功地裝在707上作了飛行試驗。但這個項目也因為運十下馬而荒廢了。20多年來,我們甚至連原來的水平都沒有了。”(當《瞭望東方》就此向北京的民機產業專家高梁了解時,高梁沒有表情的說:“製造915發動機的工廠現在早已轉產,為上汽集團的合資企業上汽大眾和上汽通用生產汽車配件了。當初的研製能力早已經荒廢喪失了!”——啞然之餘,是否長歌當哭呢?)
“運十就系統件而言,都用我們自主研發的配套產品。它的起落架是上海自己設計製造的,包括自動防滑(ABS)系統,技術上的難度都比較大,我們都生產出來了,並且實驗都成功了,用起來也沒有問題。還包括航電、電器系統、機械系統等,都是國內配套的。運十下馬之後,這些東西很多也都停頓或者荒廢了。”說話切中肯綮的周濟生聲音低了下來:“70年代有四大重點項目,分別是701項目(衛星項目)、708項目(運十)、728項目(核電站)、718項目(遠洋測量船),其中運十是最早出成果的,但現在最慘的也是運十。”

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