C919：我先飞，你跟上！
C919自立项一来，一直备受国人瞩目，大家都翘首以盼，守望着它早日翱翔蓝天的身影，这不，已经有人做了开路先锋，以探路者的姿态表达了对C919首飞的欢迎和期待。
作为国家战略，C919大型客机寄托了全国人民的厚望，承载着中国大飞机的梦想。近日，同济大学航空与力学学院（简称“航力学院”）的师生团队打造完成了一架1:14的缩比C919“大飞机”，并于30日于常州成功试飞。试飞现场，当加大油门，伴随着轰鸣的发动机声，飞机闪电般划过跑道，直冲云霄。在整个飞行中，飞机侧飞、掉头，表现得稳健而又灵活；最后徐徐降落并安全着陆。
图1 缩比的C919“大飞机”5月30日（今日）于常州成功试飞
本次C919“大飞机”的主体工作由同济大学航力学院的曲庆韬等三名大四学生完成, 中国商飞试飞中心提供了技术支持。验证机研制过程中，研究团队根据C919飞机的外形数据，在电脑上进行了CAD建模，设计出C919 “大飞机”的框、桁条、翼梁、肋等内部结构；用计算流体力学软件对C919的气动性能进行计算和分析，获得C919飞机的升力/阻力特性、稳定性以及操纵性；同时，用有限元软件校核飞机的结构强度。为了保飞机证强度和刚度，机翼梁、尾翼以及机身舱内布置了若干直径为8mm的碳纤维加强杆。为了保证像真度，CAD建模与制作中，验证飞机严格参考了C919原型机的几何数据，飞机各部件按原型机等比例缩小，甚至对于机头、尾椎、翼尖小翼等局部细节都做了精心构思。
图2 缩比C919飞机三维CAD模型
图3 制作中的C919“大飞机”
待上述理论工作完成后，团队成员按照设计好的CAD图纸，在激光切割机上加装航空木层板，切割出C919 “大飞机”的各个部件；用强力胶拼接出飞机的机身、机翼、尾翼等主体骨架结构；然后在飞机骨架外铺设1mm的轻木板，砂纸打磨，并加装热缩蒙皮、进行涂装；最后用“推称法”测得飞机的推力数据。
图4 飞机制作接近尾声
图5 飞C919“大飞机”去咯！
最终完成的C919飞机总重量约为7kg，翼展和身长分别为2.3m和2.7m。机翼下方各安装一台90mm直径的大功率电动涵道发动机，由一组大容量锂电池供电，飞机推重比约为0.8。升降舵、方向舵、副翼等操纵面由几组大扭力舵机驱动，以控制飞机的飞行姿态；飞机上安装有9通道接收装置，接收操作人员的地面遥控指令。飞机的3个起落架均为铝质机加件，双轮配置,采用前三点布局；为了缓冲飞机起降/滑跑时来自地面的冲击力,每个起落架支柱内部都设计有减震器。
图6 试飞前调试
图7 试飞前合影
理论分析和推力测试结果显示，C919“大飞机”满足既定的气动性能、推重比等设计指标和要求。
“缩比飞机飞行验证是现代飞机试验技术的重要组成部分，对于新型飞行器的设计与新技术应用具有重要的指导意义。”团队指导老师沈海军教授说，“缩比C919项目结合产学研，不仅锻炼和培养了学生飞机研制的能力，更在于通过实践在某种意义上探究C919大型客机的飞行性能；同时为即将进行的我国大飞机C919首飞献礼，搏个好彩头。”
【本文引用自沈海军教授科学网上博文】
沈海军教授，博导。西北工业大学学士(1993年)、硕士(1997年)、博士(2000年)、南京航空天大学博士后（2002年）；现任同济大学航空航天力学学院教授。担任《The Open Mechanical Engineering Journal》杂志编委。 主要研究方向：飞机结构设计、疲劳断裂、纳米力学等。已发表论文170余篇，其中，SCI检索20篇余篇、EI检索30余篇。承担或参加过国家863、国家自然基金、航空基金等多个项目。著有《纳米科技概论》、《新型碳纳米材料-碳富勒烯》、《近空间飞行器》、《纳米艺术概论》等著作。
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