【来稿】arj21-700，到底敢不敢坐？
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2015年11月29日，成都航空接收了其30架ARJ21支线客机订单中的首架飞机（注册号B-3321）。这是中国商飞向客户交付的第一架ARJ21客机，这架ARJ21的交付不仅标志着国内航线将首次拥有自己的喷气式支线客机，更标志着我们国家已经走完了喷气式客机的设计、试制、试验、试飞、取证、生产、交付的全过程，具备喷气式支线客机的研制能力和适航审定能力。
ARJ21客机成功交付后，网络上传来很多喝彩声，不少人为中国航空工业有今天的发展感到自豪。不过笔者也看到网络上有少数人对ARJ21的设计表示质疑，认为ARJ21采用了落后的设计。在此，笔者希望用自己对航空业的了解和查找到的资料，打消部分人对ARJ21可靠性的顾虑。
发动机布局
“尾吊发动机”是笔者这两天看到最多的词语之一，故名是将发动机吊装在机身尾部。尾吊发动机是主流民航客机中常见的两种发动机吊装方式之一，与其相对的是翼吊发动机（将发动机吊装在机翼下方）。
目前常见的客机中，干线客机大多数是采用翼吊发动机的设计。在干线客机载客量越来越大的今天，其机身长度和发动机叶片尺寸也在不断增大。以常见的B777-300ER客机为例，这款载客量超过350人客机长度为73.90米（ARJ21客机的长度为33.46米），装配的GE90-115B发动机进气口直径为3.43米（ARJ21客机的机身宽度约为3.3米），这样的机身长度与发动机重量如果采用尾吊发动机设计，飞机整体重心会大幅度偏后，影响全机配平。同时水平安定面（尾翼）的相对尺寸较小，这会导致大迎角姿态下尾翼处于机翼的尾流遮蔽区，尾翼的效力降低，飞行员需要用比平时更大的力气才能使飞机恢复正常姿态。
而支线客机的载客量一般在100人以下，无论是机身长度还是发动机尺寸都不及干线客机，发动机尾吊对全机配平的影响较小。同时因为水平安定面相对飞机整体的比例较大，尾翼的效力降低相比大型干线客机不明显。而且ARJ21采用了更先进的电传系统（早期的客机采用线传飞控，飞机姿态的调整幅度完全取决于飞行员的用力），有助于飞行员更好地控制飞行姿态，所以可以说，尾吊发动机设计对ARJ21客机的安全性几乎没有影响。
（与常见的干线客机相比，ARJ21显得十分娇小，图片来自网络）
相对翼吊发动机的布局，尾吊发动机也有很多优势。第一，这是一种“干净机翼”的设计。发动机的位置在机翼后，因此短舱的进气、喷气、以及外形的干扰都对机翼上的气流影响较小，机翼可以比较单纯地按空气动力学需要来设计。第二，装在机身两侧的发动机的推力线接近飞机的对称轴线。在单台发动机停车的情况下，继续工作发动机的推力对飞机产生的不对称偏航力矩较小。第三，发动机尾吊能增加发动机与地面的距离。支线客机为了保证起落性能起落架普遍较矮，发动机尾吊能提高发动机高度，避免发动机与地面接触，也能避免发动机吸入地面异物（B737NG客机的发动机进气口设计成椭圆形也是这个原因）。正是因为这些优势，常见的支线客机和公务机大多数会采用尾吊发动机的设计。
笔者在此借用网友的观点“翼吊还是尾吊布局是根据飞机的用途和整体设计定下来的，无论尾吊与翼吊，都是可以选择的布局”，尾吊发动机布局不代表不安全。
驾驶舱布局
除了对于发动机布局的质疑，也有一些人对ARJ21的驾驶舱提出了质疑，例如“没有安装HUD”、“驾驶舱看起来简陋”等。
HUD（平视显示器Head Up Display），是一种运用在航空器上的飞行辅助仪器，平视的意思是指飞行员不需要低头就能够看到他需要的重要资讯。HUD的原理是将一系列符号信息清晰地投射在实际情景的影像之上，使飞行员能够在起飞和降落等关键时期通过HUD显示获得外部跑道的情况以及设备操作的信息。
HUD的实际应用（图片来自网络）
HUD虽好用，不过由于它只是一种辅助设备，而且装配和维护都会增加成本，所以HUD在客机上仍然只是一种选装的设备，而不是必需品。由于设计和成本问题，还有航空公司使用HUD实施标准运行的资格问题，仍有很大数目的干线、支线客机没有装配HUD辅助设备。根据中国民航局的数据，截止2015年底，国内航空公司机队装配HUD的比例大约为10%。虽然目前亮相的几架ARJ21客机并未装配HUD，但这并不代表ARJ21就是落后的，“不装配HUD安全性会打折扣”更是无稽之谈。
“驾驶舱简洁化”算是近年的大趋势之一。在飞行控制面板上采用液晶显示系统、数字驾驶舱技术，取代传统的指针式仪表，旨在让飞行员更容易查看飞机的信息，方便飞行员控制飞机。
（某系列飞机旧型号与新型号的驾驶舱对比）
通过上方的对比图，我们不难看出ARJ21客机的驾驶舱设计还是很先进的，五块LCD显示屏代替传统的仪表更加清晰的呈现出必要的飞行信息，各种跳开关、旋钮布局也十分规整，给飞行员提供更多便利。并非各种仪表、跳开关铺满飞行控制面板才是好，ARJ21的驾驶舱虽小但该有的都有，而且配置不输于干线客机。
翼梢小翼
翼梢小翼（winglet）或称翼尖小翼，位于飞机机翼的翼梢，通常用于提高固定翼航空器机翼的效率，也可用来改善航空器的操纵特性。
在飞行中，机翼下翼面的高压区气流会绕过翼梢流向上翼面，形成强烈的旋涡气流，并从机翼向后沿伸很长一段距离，它们带走了能量，增加了诱导阻力。而翼梢小翼正是为了减少阻力而出现的。
（翼梢小翼的原理图）
翼梢小翼作为提高飞行经济性、节省燃油的一种先进空气动力设计措施，近年来在各个厂商生产的客机上得到运用，部分出厂时未安装翼梢小翼的客机也加装了这一部件。作为第一款国产喷气式客机，ARJ21支线客机也采用了这一先进、环保、可靠的设计，并且还是默认装配翼梢小翼，在提高飞行稳定性的同时，还能为客户降低燃油消耗。
笔者说了这么多ARJ21的可靠性设计，辟谣了ARJ21落后、不安全的观点，仍有一点无法回避的质疑——FAA型号合格证。最后，让笔者用简单但是详细的介绍为大家打消最后的顾虑。
目前ARJ21已经取得中国民航局的型号合格证，所以ARJ21并非如某些传闻所说未取得型号合格证，而是未取得美国联邦航空局颁发的型号合格证。
现在，世界上有多部关于航空器适航标准的条例，包括美国联邦航空局（FAA）的FAR（联邦航空条例Federal Aviation Regulation）PART25、中国民用航空局（CAAC）的CCAR（中国民用航空规章）第25部、欧洲航空安全局（EASA）的JAR（联合航空规则Joint Aviation Requirements）PART25等。在这其中，通过FAA审查取得的型号合格证被全球广泛认可，很多国家或航空公司在订购客机时会看中这一机型是否获得了FAA的型号合格证。如果想要获得大量的国际订单，取得FAA的型号合格证几乎是必须条件。
在ARJ21适航审查过程中，FAA不直接对客机进行审查而是进行“影子审查”。FAA专家只是跟在后面看，评估中国民航局在适航方面的审查能力，整个过程下来，如果FAA认可中方的能力，才会签署双边扩展适航认定的合作协议，ARJ21才能取得FAA颁发的型号合格证。所以ARJ21要取得FAA型号合格证的话，不仅自身要符合FAA的标准，CAAC的能力也要得到FAA的认可，二者缺一不可。
2008年5月28日，FAA正式受理ARJ21-700飞机型号合格证申请；2010年2月1日正式告知CAAC启动对ARJ21-700飞机的影子审查，随后CAAC与FAA签署了影子审查期间CAAC与FAA协调工作程序，影子审查正式全面启动。自影子审查正式启动以来，中国民用航空局ARJ21-700飞机型号合格审定审查组与FAA影子审查组共同讨论确定了53项影子审查技术评估项目（包括符合性文件评审、验证试验、验证试飞、机上检查、软件审核等）。
据笔者了解，目前FAA完成了影子审查的现场工作，中方正在等待最后的结果，事实并非网上一些人所说的商飞放弃ARJ21取得FAA合格证。
另外笔者认为“中国标准远低于美国标准”的说法也是错误的。从FAR-25，CCAR-25，JAR-25的命名中，我们不难看出他们具有一定的相似性，甚至有人直言CCAR-25几乎完全基于FAR-25的标准制定。小编对比两部条例后发现，实际情况也是CCAR-25在结构和内容上都与FAR-25有很多相似之处，“两者有307个条款和三个附录（附录B、D和L）相同；存在差异的条款共计23个和附录11个，差异较大的条款8个；差异较小的条款15个和附录（附录A、C、E、F、G、H、I、J、K、M和N）11个。”[《浅谈民用运输类飞机FAA型号取证适航管理》肖俊 著]。这说明中国标准在制定时还是对美国标准有所参考，尤其是在中国标准经过三次修改后，整体应该是接近美国标准的。近年来，中国民航局还对多款商用飞机进行了审查工作，通过这些审查工作，中国民航局的审查能力也得到进一步提高。
国产飞机不可能只用十年就走完别人三十年的道路，正视不足不代表对自己全盘否定。希望这篇文章能让大家对ARJ21有更深的了解；我也期待能有更多的国产飞机能飞上蓝天；我更相信会有一天，中国飞机能像中国高铁那样，走出国门走向世界，成为一张闪亮的名片。
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