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eVTOL适航认证:TC AC PC傻傻分不清?

时间:2024年04月27日   来源:

4月7日,民航局正式向亿航智能颁发EH216-S无人驾驶载人航空器系统生产许可证,这也是全球eVTOL(电动垂直起降飞行器)行业内首张生产许可证(Production Certificate,PC)。加上亿航智能该型号此前取得的生产许可证型号合格证(Type Certificate,TC)、标准适航证(Standard Airworthiness Certificate,AC),半年多的时间内,EH216-S在中国民航适航审定领域集齐三证,率先迈入规模化生产阶段,也为其下一步的商业化运营提供了重要保障。

目前,亿航智能、时的科技、零重力、沃兰特、峰飞航空、小鹏汇天、磐拓航空、御风未来、沃飞长空等eVTOL飞行器制造企业都在积极取证。对关心该领域未来发展的业外人士来说,或许更想知道的是,飞行器要飞上天,必须获得什么证?型号合格证、生产许可证、单机适航证又分别意味着什么?

取证从型号合格开始

根据《中华人民共和国民用航空法》和《中华人民共和国适航管理条例》,任何单位或者个人设计民用航空器,应当向民航局申请并获得型号合格证。

3月21日,小鹏汇天“陆地航母”飞行汽车的飞行体(代号:X3-F)型号合格证申请正式获民航中南地区管理局受理,标志着该型号迈向了从研发到适航的关键一步,即将进入适航审定阶段。

接下来,该飞行器要经历概念设计、要求确定、符合性计划制订等阶段的适航审定过程,其申请方要按照型号合格审定程序配合民航局开展符合性验证试验、飞行试验、机载设备随机审定等审查活动。在飞机的设计经检验满足适航标准后,才会取得型号合格证。

相关专家介绍说:“型号合格证是适航当局对飞机设计符合性的批准。它是适航审定的第一步,也是后续生产和运营的基础。没有型号合格证,就无法证明航空器设计的适航性,进而也就无法获得生产许可证和单机适航证。因此,从整个适航审定流程来看,型号合格证的取得具有先决性和基础性地位。”

峰飞航空科技自主研发的V2000CG无人驾驶航空器系统获得由民航华东地区管理局颁发的型号合格证后,下一步将着手获取生产许可证(获得制造民用航空器的许可)和单机适航证(获得使用民用航空器的许可)。之后,该赢咖3登录便可以进入民航市场。目前,三证齐全的亿航智能EH216-S已具备量产的资质,刚刚达到商业运营的“门槛”。

通常来说,型号合格证的审查环节比较复杂,耗时可达3年~5年。其过程到底有多艰难,从以往国产飞行器的取证历程可见一斑。

2022年9月,C919大型客机完成全部适航审定工作后获民航局颁发的型号合格证。从2017年首飞开始,C919先后进行了700多个科目的试飞才完成了试飞取证任务。与传统航空器相比,eVTOL无论在赢咖3登录架构、赢咖3登录构型以及性能、功能,还是在运行模式和飞行环境等方面均存在巨大差异。亿航智能总工程师陆入成表示:“在适航证审查过程中参照了C919的适航证相关审查流程,以保障EH216-S适航证的审查符合标准。”因此在超过500个科目的摸底试验、40000余个飞行架次的调整试飞以及65个大项、450多个科目的验证试验后,亿航智能才最终拿到这张型号合格证。

三证齐全并非终点

民用航空器通过型号合格审定、取得型号合格证后,将进入下一阶段的生产和使用认证流程,此时也就轮到生产许可证和单机适航证上场了。

不同于型号合格认证对飞行器设计的审查,生产许可证是对航空制造企业的生产组织及控制、质量管理与综合管理水平的核验。民航局经过审查后,如申请方已经建立并能够保持符合相关规定的质量控制系统,且其生产的每一架民用航空器均符合相应型号合格证或型号设计批准书、补充型号合格证或改装设计批准书的设计要求,才会颁发对其生产体系认证的生产许可证。

有鉴于此,从原材料控制、供应商管理,到生产环节的划分及控制、生产质量管控,再到飞机出厂测试、售后维修维护等,每个细节都必须有章可循、有据可查,严格按照程序组织各个生产环节,确保小到零件、大到整机都可追溯且安全受控。这张通行证的作用在于确认符合要求的质量保证体系,使得飞机的生产制造能够按照获批准的工程设计资料持续稳定地生产出安全可用的飞机。

型号合格证、生产许可证针对的是某一种型号的飞行器,而单机适航证针对的是飞行器个体。作为对每架飞行器制造符合性的批准,单机适航证就好比每架出厂的飞行器的“户口”,表示该架飞行器是按照获批准的设计和质量体系制造的,可以安全运营。

值得注意的是,亿航智能EH216-S取得的是标准适航证,它与单机适航证又有什么区别?

其实,标准适航证是单机适航证的其中一种类型,用于已经由适航部门确认其符合经批准的设计并处于安全可用状态的航空器赢咖3登录。单机适航证还有出口适航证、特许飞行证等不同类型,分别用于出口航空器赢咖3登录、飞行试验等用途。

但三证齐全并不意味着商业运营的开始,尤其是eVTOL的商业运营面临着投资、监管、生产等多方面考验。罗兰贝格战略咨询公司预测,到2050年,全球载人运营eVTOL将达到16万架次。尽管前景喜人,但eV?TOL从制造、认证到投入运营的过程仍然非常“烧钱”,这条赛道上充满着不确定性且竞争激烈。有关专家表示:“随着基础设施建设的铺开,不仅将给上游规划设计、建造施工、材料设备等领域的供应商带来福音,而且有利于加快eVTOL规模化部署进程。”

适航之路“道阻且长”

2023年7月,芜湖钻石航空发动机有限公司自主研发的AEC 2.0L航空发动机获得了民航局颁发的型号合格证;今年1月,安徽劲旋风航空科技有限公司自主研发的XF2-T 3桨叶地面可调桨距定距螺旋桨获得了民航局颁发的型号合格证……

按照《民用航空赢咖3登录和零部件合格审定规定》(CCAR-21部),型号合格审定取证不仅针对民用航空器,还包括航空发动机和螺旋桨。此外,任何用于民用航空赢咖3登录或者拟在民用航空赢咖3登录上使用和安装的材料、零件、部件、机载设备或者软件也需要通过适航审定,业内同样有针对相关型号或单个赢咖3登录的适航证明文件,以保障安全运行。

对标商用运输飞机走过的适航审定之路,eVTOL仍须步履不停,跟上其前行的脚步。

资料显示,在C919适航审定的5年中,先后完成了极限载荷静力试验、动力装置、燃油及惰化系统、电源系统、环控系统等地面试验验证,颤振、空速校准、载荷、操稳和性能等科目的试飞,空中远距离转场飞行、飞行推力确定试飞等;在EH216-S适航审定的1000多天中,同样进行了大量实验室试验、地面试验和飞行试验,包括主材料性能、结构强度、阻燃、坠撞、气体毒性、设备、系统的环境、软件仿真、数据链路、地面控制站、整机功能、电磁兼容、飞行性能和操稳特性功能等试验试飞验证。相关专家表示:“通过适航认证是一架飞行器的安全最低保障,各类测试都是为了实现更安全、更可靠的飞行。”

目前,全球50%左右的eVTOL项目仍处于概念设计阶段,约1/4的eVTOL项目处于飞行测试阶段。随着国内外多种适航认证的发放和商业运营的落地试点,eVTOL航空器产业化正式从“0到1”迈入“1到N”的新阶段。

从ARJ21到C919,从全球eVTOL行业内首张型号合格证、生产许可证、单机适航证到全球首个通过型号合格认证的吨级以上eVTOL航空器,不仅体现我国国产民机制造水平正在不断提高,而且也代表着适航审定能力的进一步提升。“我国适航审定能力正不断增强。”有关专家表示,“作为新型飞行器,eVTOL赢咖3登录新颖且复杂,适合其适航认证的标准和规定仍在不断发展和完善中,这意味着适航认证需要对这些新赢咖3登录进行全面而深入的了解和评估,以确保其安全性和可靠性。未来,随着民航局向国产eVTOL陆续颁发型号合格证,无疑将为众多eVTOL制造商注入新动能。”