付秋菊 單曉明 李鳴章 龔立鋒

摘 要：許多航空發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)國(guó)際聯(lián)合研制取得適航成功和商業(yè)成功。分析國(guó)際聯(lián)合研制的CFM56系列發(fā)動(dòng)機(jī)、V2500系列發(fā)動(dòng)機(jī)、SaM146發(fā)動(dòng)機(jī)以及渦軸-16發(fā)動(dòng)機(jī)的合作方式和適航取證管理，總結(jié)其適航取證經(jīng)驗(yàn)，為我國(guó)將來(lái)國(guó)際聯(lián)合研制民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的適航取證提出建議。

關(guān)鍵詞：航空發(fā)動(dòng)機(jī);國(guó)際聯(lián)合研制;適航取證

中圖分類(lèi)號(hào)：V235 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2020）09-0221-03

民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)制造過(guò)程中具有投資高、風(fēng)險(xiǎn)大、研制周期長(zhǎng)的特點(diǎn)。在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)下，自主研發(fā)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)并在國(guó)際市場(chǎng)中取得商業(yè)成功存在較大風(fēng)險(xiǎn)。因而國(guó)際上對(duì)民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)趨勢(shì)為鼓勵(lì)推行多方合作，綜合各國(guó)的優(yōu)勢(shì)形成合力，共同推進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)工作。這種合作形式既能夠充分調(diào)動(dòng)合作各方各自的科研優(yōu)勢(shì)和工業(yè)優(yōu)勢(shì)，將研發(fā)過(guò)程的巨額經(jīng)費(fèi)和高風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分?jǐn)?，又能在合作中?shí)現(xiàn)互認(rèn)，從而擴(kuò)大產(chǎn)品市場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)效益最大化。

雖然國(guó)際聯(lián)合研制民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)勢(shì)突出，但實(shí)際合作過(guò)程中仍然存在較多困難和問(wèn)題。解決好合作中的關(guān)鍵技術(shù)保護(hù)與共享之間的矛盾和適航取證管理問(wèn)題是合作是否能夠取得成功，獲得收益的關(guān)鍵問(wèn)題。

本文對(duì)航空業(yè)發(fā)展歷程中國(guó)際聯(lián)合研制的民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的典型案例的合作方式、適航取證相關(guān)情況進(jìn)行分析，總結(jié)國(guó)際聯(lián)合研制模式下的適航取證經(jīng)驗(yàn)，提出國(guó)際合作研制適航取證建議，希望為我國(guó)后續(xù)開(kāi)展國(guó)際聯(lián)合研制民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的適航取證提供參考。

1國(guó)際聯(lián)合研制航空發(fā)動(dòng)機(jī)適航取證管理分析

1.1 CFM56系列發(fā)動(dòng)機(jī)

1974年9月，法國(guó)SNECMA公司和美國(guó)GE公司以50%∶50%的股份聯(lián)合成立了CFM國(guó)際公司（簡(jiǎn)稱CFMI），以聯(lián)合研制10t級(jí)渦扇商業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)—CFM56。SNECMA公司負(fù)責(zé)風(fēng)扇、低壓渦輪、附件傳動(dòng)裝置以及排氣裝置的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，GE公司負(fù)責(zé)高壓壓氣機(jī)、燃燒室和高壓渦輪的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)[1]。

CFM56分別向美國(guó)聯(lián)邦航空局（FAA）和歐洲航空安全局（EASA）申請(qǐng)TC證。CFMI分別向FAA和EASA表明CFM產(chǎn)品對(duì)于確定的適航要求、環(huán)境要求的符合性[2]。FAA與EASA對(duì)CFM56系列產(chǎn)品的符合性審查可劃分為FAA與EASA簽訂適航雙邊協(xié)議前和后兩個(gè)階段。

在未簽訂適航雙邊協(xié)議之前，F(xiàn)AA和EASA根據(jù)1980年FAA與法國(guó)局方簽訂的規(guī)章管理計(jì)劃對(duì)CFM產(chǎn)品進(jìn)行“共同”認(rèn)證：CFMI與EASA和FAA一起確定適合CFM56發(fā)動(dòng)機(jī)新型號(hào)、設(shè)計(jì)更改的審查項(xiàng)目、符合性審查項(xiàng)目清單、遞交的總結(jié)報(bào)告;FAA和EASA審查團(tuán)隊(duì)為發(fā)動(dòng)機(jī)新型號(hào)召開(kāi)重要的型號(hào)董事會(huì)，確定詳細(xì)的符合性審查清單、審查項(xiàng)目和符合性方法，并批準(zhǔn)符合性審查清單;CFMI根據(jù)GE和SNECMA各自硬件能力和試驗(yàn)設(shè)備能力的符合性，確定符合性試驗(yàn)項(xiàng)目的責(zé)任方;GE、SNECMA和CFMI共同批準(zhǔn)試驗(yàn)計(jì)劃和報(bào)告后，分別由GE和SNECMA提交給FAA和EASA，隨后FAA和EASA開(kāi)展聯(lián)合審查，共同批準(zhǔn)。

在2011年，F(xiàn)AA與EASA簽訂適航雙邊協(xié)議后，CFM56系列發(fā)動(dòng)機(jī)的審查工作按照雙邊協(xié)議開(kāi)展：在取FAA的TC證時(shí)，F(xiàn)AA根據(jù)“適航雙邊協(xié)議”到歐洲開(kāi)展低壓部分的審查工作;在取EASA的TC證時(shí)，EASA根據(jù)“適航雙邊協(xié)議（BAA）”到美國(guó)開(kāi)高壓部分的審查工作。根據(jù)相應(yīng)的CFM56發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)，SNECMA公司或GE公司負(fù)責(zé)發(fā)動(dòng)機(jī)組裝、試驗(yàn)和交付。

1.2 V2500系列發(fā)動(dòng)機(jī)適航取證分析

1983年，美國(guó)普惠、英國(guó)羅·羅，德國(guó)MTU，日本航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司、意大利菲亞特航天以30∶30∶19.9∶12.1∶8的股份合資成立了國(guó)際航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司（簡(jiǎn)稱IAE公司），聯(lián)合研制10t～15t級(jí)推力的先進(jìn)渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)—V2500。公司創(chuàng)立初期，羅·羅和菲亞特航天撤資IAE公司，最終IAE公司以普惠65%，MTU12%和日本航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司23%合資組成。

V2500發(fā)動(dòng)機(jī)從1983年9月開(kāi)始研制，1985年12月，第一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，1988年4月取得FAA的TC證，同年7月安裝在A320上試飛，1989年5月正式投入使用。后續(xù)，V2500發(fā)動(dòng)機(jī)衍生出V2500-A1、V2527-A5、V2530-A5、V2522-D5、V2528-D5系列發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)，其中A由A320系列飛機(jī)采用，D由麥道系列飛機(jī)采用[3]。1993年6月，V2527-A5取得EASA的TC證。

V2500系列發(fā)動(dòng)機(jī)的持證人為IAE公司，它同時(shí)向FAA和EASA適航當(dāng)局申請(qǐng)TC證，表明適航條款的符合性。在確定審定基礎(chǔ)方面，IAE公司同時(shí)列出兩個(gè)局方的符合性審查項(xiàng)目清單以及各項(xiàng)條款的具體要求，雙方一旦認(rèn)可，則以該符合性審查項(xiàng)目清單作為審定基礎(chǔ)，對(duì)于符合性審查清單中的每個(gè)條款，IAE公司完成一份能完全覆蓋FAA和EASA發(fā)動(dòng)機(jī)要求的報(bào)告。V2500系列發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)的審定基礎(chǔ)由FAA與EASA相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)適航規(guī)定共同組成。FAA的審定基礎(chǔ)為14 CFR part 34， amendment 5，EASA的審定基礎(chǔ)參見(jiàn)圖1。

1.3 SAM146發(fā)動(dòng)機(jī)適航取證分析

2004年，俄羅斯雷賓斯克-土星科學(xué)生產(chǎn)聯(lián)合公司（Saturn NPO JSC）與法國(guó)SNECMA公司各出資50%注冊(cè)成立合資公司PowerJet公司，聯(lián)合研制推力范圍為6.16-7.7噸級(jí)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)—SaM146。在硬件配套設(shè)施方面，Saturn NPO JSC提供固定資產(chǎn)、基礎(chǔ)設(shè)施和工裝，SNEGMA提供技術(shù)裝備;在技術(shù)方面，SNECMA負(fù)責(zé)核心機(jī)、FADEC、附件傳動(dòng)機(jī)匣、發(fā)動(dòng)機(jī)總裝和飛行試驗(yàn)，Saturn NPO JSC負(fù)責(zé)低壓部件、地面試驗(yàn)以及發(fā)動(dòng)機(jī)在SSJ100飛機(jī)上的安裝。

SaM146發(fā)動(dòng)機(jī)從2002年2月開(kāi)始研制，2006年4月完成首臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)裝配，Power jet.S.A公司作為SaM146發(fā)動(dòng)機(jī)的TC證持有人，分別向EASA和IAC申請(qǐng)TC證，2010年6月獲得EASA頒發(fā)的TC證。同年8月獲得IAC的TC證。為了便于SaM146發(fā)動(dòng)機(jī)取得EASA和IAC的TC證，法俄雙方簽訂了工作安排（WA）。根據(jù)WA，Power Jet SA的所有工作對(duì)EASA公開(kāi)，以保證EASA能全面監(jiān)督控制其工作，與此同時(shí)，IAC需要對(duì)EASA的工作給予必要的支持，確保EASA能夠了解在俄羅斯使用的試驗(yàn)設(shè)施以及形成的所有文件。在型號(hào)合格審定方面，IAC直接認(rèn)可EASA頒發(fā)的TC證，在型號(hào)合格審定過(guò)程中，雙方的職責(zé)如下：

（1）認(rèn)可工作人員方面，IAC指定與EASA接洽的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，并對(duì)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人委任授權(quán)，此外，IAC也將開(kāi)展認(rèn)可工作的專家名單提交給EASA。

（2）審定基礎(chǔ)的確定方面，EASA將其確定的審定基礎(chǔ)告知Power Jet SA，Power Jet SA將該審定基礎(chǔ)告知IAC，IAC告知EASA和Power Jet SA它確定的審定基礎(chǔ)，以及EASA合格審定基礎(chǔ)中未覆蓋的內(nèi)容。SaM146-1S17和SaM146-1S18的審定基礎(chǔ)為CS-E，Admendent1、2003年頒布的IAC AR 33.90&AR 33.88和FAR第24號(hào)修正案的33.90（a）、33.88以及CS-34.2。Power Jet SA根據(jù)雙方當(dāng)局確定的審定基礎(chǔ)提交相應(yīng)的型號(hào)合格審定計(jì)劃和試驗(yàn)計(jì)劃。

（3）符合性結(jié)論認(rèn)可方面，Power Jet SA將EASA得出的符合性結(jié)論提交給IAC，IAC對(duì)相同審定基礎(chǔ)的符合性結(jié)論進(jìn)行檢查，并將符合性驗(yàn)證方法有差異的方面告知Power Jet SA和EASA，并組織專家召開(kāi)進(jìn)行專題會(huì)議。對(duì)于符合性驗(yàn)證方法無(wú)差異的審定基礎(chǔ)的符合性，IAC認(rèn)可EASA給出的符合性結(jié)論。

1.4 渦軸-16發(fā)動(dòng)機(jī)適航取證分析

2008年，為研制直-15和EC175直升機(jī)的新型動(dòng)力，中國(guó)航發(fā)哈爾濱東安發(fā)動(dòng)機(jī)有限公司與法國(guó)賽峰集團(tuán)的透博梅卡公司正式簽署合作協(xié)議。雙方以50%∶50%合作研制具有第四代典型特征的先進(jìn)民用渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)，中方命名該發(fā)動(dòng)機(jī)為渦軸-16發(fā)動(dòng)機(jī)，法方命名為Ardiden 3C，該發(fā)動(dòng)機(jī)在中方屬于新研發(fā)動(dòng)機(jī)，在法方為Ardiden的衍生型發(fā)動(dòng)機(jī)。法方負(fù)責(zé)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室、燃?xì)鉁u輪、動(dòng)力渦輪等熱端部件和發(fā)動(dòng)機(jī)總體、FADEC控制裝置及部分成附件研制;中方負(fù)責(zé)壓氣機(jī)、附件傳動(dòng)系統(tǒng)等冷端部件和動(dòng)力軸、油濾組件等研制。

透博梅卡公司和東安公司分別向EASA和中CAAC申請(qǐng)TC證。渦軸-16以《航空發(fā)動(dòng)機(jī)適航規(guī)定》（CCAR-33）的R2版為審定基礎(chǔ)，Ardiden 3C以CS-E， Amendment 3為審定基礎(chǔ)。在型號(hào)合格審定過(guò)程中，CAAC根據(jù)AP-21-AA-2011-03-R4按照全新研制發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)合格審定程序和符合性驗(yàn)證要求對(duì)渦軸-16全面開(kāi)展符合性審查，對(duì)于中方負(fù)責(zé)的份額，CAAC到設(shè)計(jì)單位（中國(guó)航發(fā)動(dòng)研所）進(jìn)行設(shè)計(jì)和試驗(yàn)方面的審查，到制造單位（東安）進(jìn)行制造符合性檢查，法方提交中方份額審查過(guò)程中需要必要資料，對(duì)于法方份額，CAAC到法方進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)審查。EASA對(duì)Ardiden 3C按照EASA的型號(hào)合格審定程序?qū)rdiden 3C作為衍生型發(fā)動(dòng)機(jī)需要開(kāi)展的符合性驗(yàn)證工作進(jìn)行符合性審查，在審查過(guò)程中，對(duì)于中方的份額，中方提交相關(guān)資料給透博梅卡，由透博梅卡統(tǒng)一遞交EASA。2018年4月5日，Ardiden 3C發(fā)動(dòng)機(jī)取得EASA的TC證，2019年10月8日，渦軸-16發(fā)動(dòng)機(jī)取得CAAC的TC證。

2 國(guó)際聯(lián)合研制民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)適航取證經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

通過(guò)總結(jié)國(guó)際聯(lián)合研制的CFM56系列、V2500系列、SaM146系列以及渦軸-16民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的合作方式和適航取證管理，梳理國(guó)際聯(lián)合研制民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的主要適航取證經(jīng)驗(yàn)如下。

（1）TC證申請(qǐng)人方面，除渦軸-16發(fā)動(dòng)機(jī)外，其他型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)系列均由合作方合資注冊(cè)成立合資公司作為T(mén)C證申請(qǐng)人，統(tǒng)一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)適航取證工作進(jìn)行安排和管理。

（2）在確定審查基礎(chǔ)方面，申請(qǐng)人可根據(jù)不同的局方確定相同的審定基礎(chǔ)，共同的審定基礎(chǔ)是開(kāi)展共同審查、共同批準(zhǔn)的基礎(chǔ)，申請(qǐng)人可以完成一份滿足多個(gè)局方要求的符合性報(bào)告。例如，CFM56系列發(fā)動(dòng)機(jī)和V2500系列發(fā)動(dòng)機(jī);也可以根據(jù)不同的局方確定不同的審查基礎(chǔ)，例如SaM146以及渦軸-16發(fā)動(dòng)機(jī)。

（3）在符合性審查方面，其一，針對(duì)相同的審定基礎(chǔ)項(xiàng)目，多個(gè)局方根據(jù)項(xiàng)目協(xié)議共同審查、共同批準(zhǔn)。這種審查方式不僅可避免出現(xiàn)某一審查已獲得某一局方批準(zhǔn)而另一局方對(duì)此質(zhì)疑需要重新開(kāi)展分析或試驗(yàn)驗(yàn)證的情況;還可以面對(duì)一個(gè)局方的審查工作量，完成多個(gè)局方的審查，這極大節(jié)約了時(shí)間成本、人力成本和試驗(yàn)等技術(shù)成本，極大地提高了取證的效率。其二，對(duì)于審定基礎(chǔ)不同的項(xiàng)目，依據(jù)項(xiàng)目協(xié)議對(duì)某一方具有相同審定基礎(chǔ)且符合性驗(yàn)證方法相同的要求的符合性審查結(jié)論予以接受，不再開(kāi)展額外試驗(yàn)或?qū)彶?，這種直接認(rèn)可的方式也能極大節(jié)約試驗(yàn)資料和時(shí)間成本。其三，對(duì)于審定基礎(chǔ)不同的項(xiàng)目，也可依據(jù)各自的審定程序各自開(kāi)展符合性審查，這種審查方式相對(duì)于其它兩種來(lái)說(shuō)，沒(méi)那么節(jié)儉，但可各自協(xié)議局方，靈活性高。

3 國(guó)際聯(lián)合研制航空發(fā)動(dòng)機(jī)適航取證建議

根據(jù)以上國(guó)際聯(lián)合研制民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于我國(guó)后續(xù)將開(kāi)展國(guó)際聯(lián)合研制民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的適航取證給出以下建議。

（1）在合作討論初期，合作成員應(yīng)確定適航取證策略，明確合作模式。適航取證策略對(duì)采取的合作模式和決策的技術(shù)方案有重要影響，因此，在合作之初應(yīng)明確發(fā)動(dòng)機(jī)由誰(shuí)作為T(mén)C證持有人，采用何種方式獲取哪些適航當(dāng)局的TC證，例如，聯(lián)合申請(qǐng)所有合作方適航當(dāng)局的TC證，分別申請(qǐng)各自局方的TC證、或聯(lián)合申請(qǐng)其他當(dāng)局的TC證等。根據(jù)確定的適航取證策略，合作成員進(jìn)行取證難點(diǎn)評(píng)估，確定最合適、最有效的共贏合作模式。

（2）確定審查基礎(chǔ)方面，合作成員可根據(jù)確定的適航取證策略，選擇如何確定審查基礎(chǔ)。對(duì)于取某個(gè)局方的TC證的型號(hào)，審定基礎(chǔ)可直接參考當(dāng)時(shí)局方有效的發(fā)動(dòng)機(jī)適航規(guī)章，并結(jié)合專用條件。對(duì)于取多個(gè)局方TC證的發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)，可分為兩種方案：其一，分析對(duì)比各局方的發(fā)動(dòng)機(jī)適航規(guī)章差異，綜合選擇適用的最嚴(yán)苛的條款要求作為審定基礎(chǔ)，這樣的符合性驗(yàn)證結(jié)果能完全覆蓋各局方的要求;其二，按照各自局方適用的發(fā)動(dòng)機(jī)適航規(guī)章要求，確定各自局方的審定基礎(chǔ)，這樣在向另一個(gè)局方表明符合性時(shí)，可能會(huì)因?yàn)闂l款差異，需要補(bǔ)充額外的符合性驗(yàn)證工作。

（3）根據(jù)確定的適航取證策略和明確的合作模式，在合作協(xié)議中明確各局方的審查方式，主要有以下四種。

1）合作成員的局方可簽訂雙邊協(xié)議或工作安排，也可以針對(duì)特定型號(hào)簽訂具體的協(xié)議和計(jì)劃，在適航審查過(guò)程中高度建立互信互認(rèn)關(guān)系，最大程度上降低審定過(guò)程的復(fù)雜和重復(fù)性工作。例如，歐美適航當(dāng)局通過(guò)簽署雙邊航空安全協(xié)議，提供技術(shù)援助的形式來(lái)共享適航審定資源，減少申請(qǐng)人的重復(fù)性工作。

2）局方之間建立合作關(guān)系，在不違背相關(guān)審定原則的基礎(chǔ)上，同意并認(rèn)同對(duì)方國(guó)家的審定結(jié)果，只進(jìn)行相關(guān)檢查，而不再次試驗(yàn);局方依據(jù)各自的審定流程，在審定中赴對(duì)方國(guó)家進(jìn)行相關(guān)技術(shù)資料或試驗(yàn)審查，例如，SaM146發(fā)動(dòng)機(jī)在取得EASA的TC證后取IAC的TC證時(shí)，不需要進(jìn)行額外試驗(yàn)，但會(huì)重新檢查之前的試驗(yàn)結(jié)果，以確定能夠滿足俄羅斯民用航空安全機(jī)構(gòu)在具體領(lǐng)域更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。

3）在合作中簽訂特定協(xié)議，局方依據(jù)各自的審定流程，在審定合作方份額時(shí)，局方赴對(duì)方國(guó)家進(jìn)行相關(guān)技術(shù)資料或試驗(yàn)審查。這種方式遵從各自的審查流程及要求，但考慮到重復(fù)性及降低成本，可以選擇到另一國(guó)家開(kāi)展相應(yīng)審查工作。

4）合作方自行協(xié)調(diào)技術(shù)信息和取證資料，向各自的局方表明符合性，以滿足各自局方的適航取證要求。由于非自身負(fù)責(zé)份額的技術(shù)信息不掌握，在表明符合性的過(guò)程中或存在較大困難，若采用此種方式，建議在合作協(xié)議中明確為支持某取TC證，其它合作方應(yīng)提供的取證資料和技術(shù)支持方面的內(nèi)容。

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