李湘宏:在造第二架飞机 准备从美国飞回中国

       他有个当了20年轰炸机飞行员的爸爸,是不是一件很酷的事情?比这更酷的是,他自己造了一架飞机在美国加拿大到处开着玩。最酷的是,他现正在造第二架飞机,准备从美国跨越太平洋飞回中国!

  这位传奇人物就是旅居美国西雅图的湖南株洲人李湘宏。1992年他从北京航空航天大学毕业,赴美国耶鲁大学深造读博后,进入波音公司工作。2014年他花费3年业余时间在自家车库造出一架小型越野飞机,至今已飞行500多小时。今年5月他回国发展,负责飞机制造和试飞工作。

  儿时飞行梦,因故中断多年

  谈到何时与航空飞行结缘,李湘宏称离不开儿时父亲的熏陶。

  1971年李湘宏出生在湖南株洲331厂,从小就自认比别的孩子“酷”,因为他有位开轰炸机的父亲。每隔一段时间,母亲带他和妹妹到部队驻地看望父亲,可以近距离看到飞机。如果轮到父亲所在飞行大队擦飞机,他还可以跟着在飞机上爬上爬下。对于一个小男孩来说,这是多么特别和难忘的经历啊!

一个人花3年造了架飞机,下一步造架大的从美国飞回中国!图/扬子晚报网

  他后来在微博中写道:“满天繁星中,远远看见一红一绿的航行灯和有些刺眼的着陆灯,伴随越来越清晰的发动机轰鸣声,在刺耳的轮胎触地声后,战机再次加速离去……震撼中,飞行的种子在我心中播撒了下来。”

  高中毕业他打算报考飞行员,但遭到家人极力反对,因为当时民航并不发达,飞行员到了45岁也很难继续飞行,转业之后不好找工作。执着的他就报考了北京航空航天大学应用力学系。在北航,李湘宏加入了“小飞机协会”,从“航模”开始接触飞机。让他难忘的是,他有幸参加了一次北航飞行夏令营。在20名学员中,他成为可以单独驾驶“蜜蜂”超轻型飞机的两名学员之一。20分钟飞行,那是他“最接近飞行梦想”的时刻。

  大学毕业后,李湘宏工作没多久就赴美深造。最终,他在耶鲁大学拿到了硕士、博士学位,毕业后留美工作。这期间李湘宏再也没有机会飞行,他觉得自己离“飞行梦”越来越远了。

  度假意外一幕,重燃飞行梦

  2007年5月,他和家人在美国亚利桑那州的“红岩石”沙漠小镇塞多纳度假时,看到一架小飞机从眼前呼啸而过,在空中划出一道漂亮的弧线,“内心再也抑制不住冲动”。他突然渴望能够驾机从空中看看大自然的鬼斧神工。度假结束后,他立即去报考了飞行执照,他前后只花了45个小时的学习时间,就完成了普通人需要学习100小时的课程,顺利拿到了执照。飞行员的基因开始显现出强大的潜力。

  2008年,李湘宏进入美国波音公司,担任高级结构工程师,随后从事管理工作,负责带领技术团队开发制定新一代航空座椅适航方法。

  但让李湘宏苦恼的是,虽然拿了飞行执照却无飞机可开。买飞机吧,价格不菲,即便是一架通用小飞机,也需要100多万美金。

  买不了,就自己造!美国有近百年的飞行文化积淀,民间有大量的飞行爱好者,也拥有全世界最完备的通用航空环境。李湘宏开始计划自己买架构、图纸、零件,准备动手造飞机。

  与当年报考飞行员一样,此举同样遭到家人反对。“连商用飞机都有很多出事的,自己造的飞机,敢上天吗?”但这一次,他要紧紧拉住梦想的手,再也不肯放开。

  在学习了一段时间基础知识后,他给自己选中了首次制造飞机的机型——小型越野飞机RV7。2011年4月他开始采购制造飞机的零部件。“造飞机要从画飞机开始”,这是李湘宏的总结。在他看来,飞机制造虽然遵循着科学原理,但同时也是高度艺术化的东西。“每一架飞机都是不一样的,要自己设计机翼、螺旋桨的位置,这样造出来的飞机才真正属于自己”。

  自家车库改造成“飞机制造厂”

  从计划造飞机的那一刻开始,李湘宏的业余时间基本被占满,还把自家车库改装成了“飞机制造工厂”。他家的车库和一般美国人家的车库差不多大小,能够停泊两辆轿车。为了方便制造,他先动手自己打造了一个工作台。先后购买了铆钉枪、钻床、锯床、冲窝机、临时固定销、以及各种型号的钻头等手工工具。

  在他看来,造飞机最主要分三大步骤,第一是确定架构(airframe),这个不算很难,因为市面上有很多公开的零件可以选择;第二是安装仪表盘和电子设备,这个也有公开零件可选配;最后就是安装发动机、油路、燃油管道等零件装配。

  “造飞机,最重要的是安全问题。从每一张图纸,到每一个铆钉,都要按照标准来安装。否则一旦某个零件出问题,可能就会空中起火,危及生命。”李湘宏说。

  经过一千多个日夜,用了两万多个铆钉,看了数百公斤的图纸和材料,花了9万美元,终于,李湘宏在车库里完成了飞机的最后一道组装程序。

  他还特意将部分机身、机翼涂成“中国红”。自己命名的尾号“N168LW”,也包含中国元素:168是中国人的幸运数字,LW是他和夫人姓氏的首字母。这架高颜值的小飞机,顺利通过了美国联邦航空管理局的适航检查,拿到了适航证,获得了“户口”和飞上蓝天的资格。

  第一次试飞没敢跟家人说

  2014年5月27日,是李湘宏的大日子。这天下班后,他特意收拾了办公桌,因为“它不是玩具,一旦出事,很可能机毁人亡”。怕家人担心,试飞的事他没敢告诉家人。他跟另一位波音公司的同事约好,让对方驾着另一架飞机跟在后面看“飞机是否漏油”。可喜的是,第一次试飞相当成功。他驾着自己造的飞机,在3000米的高空中,飞行了45分钟,一切顺利。

  自制飞机成功后,轰动了美国西部的华人圈。当地华人的飞友圈中,李湘宏是第一个开自制飞机的。一有空,李湘宏就带着妻女和亲朋好友体验飞行乐趣。不久,飞机迎来了一位不同寻常的乘客——有20年轰炸机驾驶经验的父亲,在一次赴美探亲时,登上了李湘宏的飞机。父亲坐在他身后,不断给他讲解遇到紧急情况时如何应对。

  一趟航行下来,这位老飞行员对飞机的评价相当高:“操纵性好,稳定性高”。

  2017年7月2日,他驾驶着这架飞机,从美国西雅图飞到加拿大,完成了第一次国际飞行。

  著名华人飞行员陈玮被称为华人环球飞行第一人,他2011年曾以69天时间驾驶单引擎轻型飞机完成环球飞行,也驾乘过李湘宏手工打造的这架RV7飞机。陈玮对这架飞机的评价如下:

  李湘宏制造的那架飞机很棒,体现了他身为工程师的根底。飞机很平稳,操作起来很实在。而且要能够承受6个载荷的压力,可以做各种特技飞行动作,每个压力承受点都需要有绝对把握才行。和我飞过的经典特技飞机Extra300L,有异曲同工之妙。(载荷等于地心引力。一个载荷等于我们正常的地心引力,六个载荷就是等于六倍地心引力。)

  “魔毯”“说飞就飞”乐趣多

  自从有了这架自制飞机,李湘宏笑称就像得到了一张阿拉伯神话里的“魔毯”,突破了时空束缚,想飞到哪就飞到哪,想啥时候飞就啥时候飞。由于美国95%的空域对民间飞行是开放的,不用报备,也不用申请,只有5%左右的需要申请才能进入。所以只要天气允许,不需要办理任何手续,也不需要事先给空管部门和拟降落机场打电话,根据航图起飞降落即可。

  由于通用航空很发达,美国有很多公用机场,小的机场跑道长度在500到1000米左右,大一些机场跑道长度在2000米左右,而RV型飞机并不“挑剔”,只要一块300米到400米长度的空地就可以直接降落了。有时候甚至可以降落在朋友家后院的空旷草地。有塔台的机场,才需要提前联系一下。

  记者在李湘宏的微信朋友圈看到,他在美国和加拿大经常驾机走亲访友,应飞友邀请参加各种飞行集会,从一个城市到另一个城市,从一个景区到另一个景区,随时来一场想走就走的旅行,上千公里行程均当日往返。除了能在空中饱览北美名山大川,驾机旅行还有一个优势,就是只要有块空地降落,就能轻易抵达一般驴友难以到达的地方,观赏大自然的无限风光。请看下面一些朋友圈记录:

  2017年6月4日,周末飞友聚会,30架飞机降落海边沙滩机场。新老朋友相谈甚欢。

  2018年7月8日,今天来回飞7个多小时算是值了。第一次空中近距离俯视俄勒冈州最高峰MT HOOD。居然这个季节(夏季)山上的雪场还开放。第一次落在ALVORD DESERT(其实是个湖床)那种广袤的感觉很特别。一个人,一架飞机,仅此而已……

  2018年1月22日,顶着时速100公里的大风,一路摇晃着从加拿大赶回西雅图,就为品尝西雅图新开的正宗湘菜馆。

  两次遇险,还好都化险为夷

  从2014年5月至今,李湘宏的RV7大约飞行了500多个小时,其间没有出过事故。不过也有两次遇险,给他留下了深刻印象。李湘宏现在说起来风轻云淡的:也说不上太危险,只能说跟平时飞不太一样。

  一次是飞到加拿大一个名为贾斯珀的著名国家公园。那边地处落基山脉,气流非常大,飞机抖动幅度很大,甩来甩去。贾斯珀机场是个没有什么维护的草地机场,降落时遇到比较大的风切变。风切变对飞机来说挺危险的,就是风向突然改变,飞机会非常颠。当时复飞了两次,第三次才降落成功。两次复飞中有一次碰到地面了,第二次还没碰到地面,感觉落不下去,气流太厉害了,加油门把飞机拉起来,再重新落一遍。第一次复飞完成第二转弯时,飞机一下子被风掀起,向侧面偏转90度,机翼和地面成直角了。这是印象比较深的。

  记者询问,当时能够化险为夷,是否跟你驾驶技术好、当时处理得当有关系?李湘宏说那时候处理纯粹出于一种应急本能。好在那股风没有持续下去,否则处理起来会更麻烦一些。这是一次不太正常的飞行体验。

  另一次危险是发生在李湘宏模拟发动机失效,高空盘旋下降的时候。可能是因为下降比较久,发动机冷却时间比较长,接近地面他想再启动时,发动机的一个气缸不工作了,虽然还有三个气缸在工作,马力还是不足。人为加大油门后,飞机抖动特别厉害,几乎要迫降到滑行道上了。李湘宏便下降一定高度后保持平衡,尽量维持平飞。最终还是飞了一个完整的起落航线,降落下来了。因为飞机起飞时需要比较大的马力,如果因发动机故障导致部分马力损失,还是比较危险的。

  新飞机已完成4成工作量,准备从美国飞回中国

  采访中,李湘宏向记者透露,目前他正在自家车库里制造一架新的飞机:RV10。这是RV7的升级版。RV7是两座,比较适合短途的娱乐飞行和运动飞行,航程1000多公里。而RV10配备四座,形体更大,空间更宽敞,适合长途飞行,航程可达1200公里。对于小飞机来说,1200公里已经算很远的了。因为这种飞机上没有厕所,不可能在飞机上呆太长时间。

  李湘宏告诉记者,有了RV7的制造经验,RV10会顺利一些,少了很多自我猜测和怀疑。尽管RV7也是按照工艺流程来做,但造完以后,质量怎么样,心里还是没有谱,毕竟是第一次做。RV10就不存在这个问题了,知道肯定是成功的。RV10现在已经完成了4成的工作量,机身构架和机翼基本完成了。剩下的工作量占大头,是机身、发动机和航空电子电器的安装。

  目前制造RV10主要的困难还是时间不够。他现在一半时间都呆在国内,制造试飞小熊飞机,所以RV10制造进度会慢一些,工期还得两三年左右。

  李湘宏一直有个“宏伟计划”,用这架正在制造的RV10从美国飞回中国,记者问李湘宏大概什么时候飞?中间要停几次?跨越太平洋需要飞多少天?

  李湘宏表示具体飞行实施时间现在还没法确定。如果只是根据航程的话,带上副油箱,估计落个4-5次就差不多了。至于飞行需要多少天,不太好估算,因为小飞机是在天气(对流层)中飞行,受天气影响比较大,而大飞机可以飞到对流层上面,受天气影响较小。

  今年七夕,成功试飞小熊飞机

  今年8月17日,中国传统的七夕节,也是李湘宏博士值得庆祝和纪念的一个日子。这一天,他驾驶首架由中国自己完成整机生产的小熊越野飞机,摆脱地球引力的束缚,在天津窦庄机场完成首飞。至21日,他顺利完成两架国产小熊飞机试飞,即将交付京东物流。

  试飞成功也意味着他供职的民营企业大连小熊飞机制造公司,9月份就能拿到小熊飞机的生产许可证,可以进入批量的生产和销售。为中国的通用航空事业“做点事,出点力”,是李湘宏博士的多年愿望,现在终于开始成为现实。

  李湘宏还告诉记者,作为现代飞机发明国度,美国航空文化很发达,民间有很多人造飞机玩飞行,对此他有亲身体验,也很想让航空文化在中国普及开来。最近他和中国民航局合作编译了一套个人制造飞机指南,已经交稿了,现在准备出版,上面有对制作工艺、流程、工具等相对详细的介绍。

  目前中国还比较缺这方面的材料,相信在一定程度上能够推动中国航空文化的普及。这本书应该能够服务国内三类航空飞行爱好者:第一类是特别喜欢飞、但不喜欢自己造的;第二类是只喜欢造,但不喜欢飞的;第三类是既喜欢飞、又喜欢造的。他自己就属于第三类人。

  面向华人少儿,热心推广航空文化

  在与李湘宏博士的接触过程中,记者发现他不但思维敏捷,视野开阔,而且很有志向。他并不单纯把造飞机玩飞行当成自己一项业余爱好,而是以此为载体,很热衷于在海内外华人中推广航空文化。只要朋友的孩子有兴趣,他都愿意带他们上飞机或者制造工厂参观,甚至直接飞一圈,让他们亲身体验飞行的乐趣。“指不定哪次飞行就能在哪位小朋友心中播下一颗飞行的种子呢,就像我自己小时候一样。”李湘宏说。

  今年2月4日,他的“车库飞机制造工厂”来了两个“小徒工”,朋友家的小兄弟俩。这俩小朋友在李湘宏的指导下,干起了砂轮打磨,翼肋去毛边等需要耐心的手工活,还按图纸标定,体验了锯、修、钻等基本技能。李湘宏笑称他俩可以努把力争取成为年龄最小自制飞机的人。

  谈到这次加盟大连小熊飞机,李湘宏表示也是想为国内通航事业做点事情,虽然可能不能起到特别大的作用,但当颗螺丝钉吧。对于国内通用航空业的发展现状,李湘宏夸赞说,通过几年来的对比观察,他感觉国内通用航空业进步还是很大的。比如过去飞机注册登记、适航证、空域管控是阻碍国内私人飞行爱好者的三大门槛。

  现在前两个门槛由于民航部门做了大量工作,基本上不存在什么障碍了,但空域管控开放目前还没有太多进展。现在每一次飞行都至少要报备,转场(从一个机场到另一个机场)都需要申请。对此,李湘宏认为,中美两个国家的管理系统不太一样,文化也不一样,所以不能照搬美国的。

  他始终认为通航飞行不光要解决飞机和机场的问题,还要解决飞机维修、人员培训、飞机质量、后续研发等问题,还是比较庞大的一个体系。这就好比面对一个庞大机器,如果单从某一两个点去着手,还是驾驭不动它。只有每个部件互相借力,才能让机器运转起来。

  “如果让我提几点建议的话,首先是飞机制造工艺标准化;其次是航空文化普及,尤其是面向中小学生,让他们了解通航的一些知识。可能再过五年十年,他们要么是通航的消费者,要么是通航的从业人员。”

  延伸阅读:何为RV系列飞机和小熊飞机

  小型固定翼飞机分不同种类,主要有实验类飞机、轻型运动飞机和23部标准适航飞机等(民航客机属于25部标准适航飞机,不在本文讨论范围之内)。其中,23部标准适航飞机需要达到民航局规定的设计要求,适航审定过程中需要经过非常严格的计算、分析、实验等手段确定设计满足规定的设计要求。

  因此,拥有23部标准适航证的飞机安全性比其他类型的小飞机更有保障,可以合法商业运营,服务普通大众。大连小熊飞机制造有限公司生产的顶级小熊飞机就属于这类飞机;而实验类飞机标准不严,设计和生产主要靠个人来把控,民航监管部门不做过多的参与,因此它一般用于个人娱乐飞行,不允许进行商业飞行活动;轻型运动飞机介于两者之间,只需要满足普通工业界的标准就能得到适航证。李湘宏自己造的RV系列飞机就是实验类飞机。

  李湘宏进一步介绍称,小熊飞机属于后三点飞机,目前国内后三点飞机数量少,能够飞后三点飞机的飞行员还比较少。后三点和前三点飞机的最大区别是后三点飞机的一个小轮子在两个主轮之后,重心也在主轮之后,在地面的控制比前三点飞机要稍微难一些,操作不当容易造成飞机打地转或拿大顶,损坏飞机,因此需要飞行员做相关培训才能驾驶,但后三点飞机相比前三点飞机更适合野外起降的环境,对跑道表面要求比较低。

  大连小熊飞机制造公司是中国第一家拥有美国颁发的23部型号合格证的民营企业。8月下旬,公司自主完成整机制造的两架飞机成功地完成了试飞,为取得生产许可证扫除了最后的障碍,预计9月上旬能获得中国民航局颁发的生产许可证。这意味着届时可以进行飞机的批量生产和销售。

  那么,小熊飞机量产将对国内通用航空有什么促进作用?

  李湘宏介绍,一是对中国民营企业的整机制造和持续适航保证铺垫了一条可行之路,起到推动作用;二是在探索中美两国型号合格证和生产许可证分离管理的具体实施方面起到了排头兵的作用,为今后更多类型管理方式取得宝贵经验;三是小熊飞机的越野性能优秀,将在个人娱乐、飞行培训、偏远地方物流投送方面发挥价值;四是在普及航空文化方面可以有所作为。

       本文来源:紫牛新闻