更新時間:2022-05-18 08:19:20點(diǎn)擊:
文|《財(cái)經(jīng)國家周刊》記者 宋怡青
近日,上海浦東機(jī)場,一架編號為B-001J的C919大飛機(jī)從第4跑道起飛,3小時2分鐘后安全降落,這標(biāo)志著中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司(下稱“商飛”)即將交付首家用戶的首架C919大飛機(jī)首次飛行試驗(yàn)圓滿完成。
除了首架首飛,據(jù)《財(cái)經(jīng)國家周刊》記者了解,C919大飛機(jī)的試飛取證和交付準(zhǔn)備工作也在有序推進(jìn)中。
C919大型客機(jī)(COMAC C919),是中國首款按照最新國際適航標(biāo)準(zhǔn)、自主研制的單通道大型干線客機(jī)。C919既是我國大型客機(jī)項(xiàng)目取得重大突破,也是我國民用航空工業(yè)發(fā)展的重要里程碑。
我國研制大飛機(jī)的歷史,至少可以追溯到五十年前。穿越半個世紀(jì)的夢想,歷經(jīng)幾代航空人的努力,一個國家的起飛,終于變成現(xiàn)實(shí)。
▲2022年5月14日,中國商飛公司即將交付首家用戶的首架C919大飛機(jī)首次飛行試驗(yàn)圓滿完成。新華社發(fā)
C919性價(jià)比優(yōu)勢明顯
2021年初,東航與商飛正式簽署首批C919大型客機(jī)購機(jī)合同,首批引進(jìn)5架,成為全球首家運(yùn)營C919大型客機(jī)的航空公司。
近日,東航的定增公告顯示,C919的單價(jià)為0.99億美元,折合人民幣為6.53億元?!敦?cái)經(jīng)國家周刊》記者查閱相關(guān)報(bào)價(jià)發(fā)現(xiàn),C919對標(biāo)的空客A320和波音737MAX系列飛機(jī)的單價(jià)都超過了1億美元。從價(jià)格上看,C919占有優(yōu)勢。
對標(biāo)同類型飛機(jī),C919在性能上又有哪些競爭力?
中國商飛預(yù)研總師楊志剛在接受媒體采訪時曾表示,國產(chǎn)大飛機(jī)C919的絕大部分性能指標(biāo)與現(xiàn)在的空客A320以及波音737持平,甚至在氣動力布局方面還優(yōu)于空客A320和波音737。
公開資料顯示,C919大型客機(jī)大力實(shí)施減重、減阻設(shè)計(jì),以及采用先進(jìn)的新一代發(fā)動機(jī)LEAP-1C,使得巡航燃油消耗率(SFC)大大降低,對航空公司來說,環(huán)保性、經(jīng)濟(jì)性競爭優(yōu)勢明顯。
而對于乘客而言,C919大型客機(jī)寬大的機(jī)身將提供更多乘坐空間,同時采用高效空氣過濾系統(tǒng)提供高品質(zhì)新鮮空氣,客艙照明采用人性化情景照明設(shè)計(jì),能給予溫馨體貼的舒適環(huán)境。
除此之外,C919通過大量的研發(fā)和驗(yàn)證試驗(yàn),建立了鋁鋰合金的材料規(guī)范體系、設(shè)計(jì)許用值體系和制作工藝規(guī)范體系。相較于傳統(tǒng)鋁合金,鋁鋰合金的比強(qiáng)度和比剛度更高,損傷容限性能、抗疲勞、抗輻射的性能更強(qiáng)。鋁鋰合金的使用可以大大提高飛機(jī)的壽命。
中國工程院院士、C919大飛機(jī)總設(shè)計(jì)師吳光輝介紹,C919的機(jī)身蒙皮、長桁、地板梁結(jié)構(gòu)上應(yīng)用第三代鋁鋰合金,用量達(dá)到機(jī)體結(jié)構(gòu)重量的7.4%。
與此同時,C919復(fù)合材料的應(yīng)用取得突破性進(jìn)展。應(yīng)用復(fù)合材料,實(shí)現(xiàn)了機(jī)體結(jié)構(gòu)的整體化、輕量化,復(fù)合材料用量達(dá)到機(jī)體結(jié)構(gòu)重量的11.5%,這也是國內(nèi)首次在民用飛機(jī)的主承力結(jié)構(gòu)、高溫區(qū)、增壓區(qū)使用復(fù)合材料。
在C919大飛機(jī)具體交付時間上,商飛副總經(jīng)理、總會計(jì)師吳永良在2022年初曾透露,國產(chǎn)C919項(xiàng)目目前仍處于適航取證階段,預(yù)計(jì)將于2022年完成交付,具體的交付將等到取證完成后才具備條件。
雖然離商用越來越近,一位參與大飛機(jī)項(xiàng)目論證的航空專家對《財(cái)經(jīng)國家周刊》記者表示,C919大飛機(jī)進(jìn)軍市場還需要一個過程。“研發(fā)飛機(jī)是重要的一步,接下來商飛需要創(chuàng)建全球性產(chǎn)品支持架構(gòu)、為客戶提供必要的融資安排等等,這些都將是必經(jīng)的過程?!?/p>
▲2020年10月31日,國產(chǎn)大飛機(jī)C919在2020南昌飛行大會上進(jìn)行飛行表演。新華社記者 周密 攝
穿越半個世紀(jì)的夢想:造出自己的大飛機(jī)
中國航空工業(yè)有60多年的歷史,大飛機(jī)的制造至少可以追溯到50年前,但是項(xiàng)目幾上幾下,始終沒有走完一個完整的型號研制過程,沒有形成真正的商用飛機(jī)產(chǎn)業(yè)。
2002年,民用航空制造業(yè)重新起步。原中國航空工業(yè)第一集團(tuán)的支線飛機(jī)ARJ21“摸著石頭過河”,用零星的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)重塑國內(nèi)民航飛機(jī)制造體系,為后續(xù)國產(chǎn)大飛機(jī)的研發(fā)積累了工業(yè)基礎(chǔ)。
時間到了2003年,當(dāng)時中國要不要造大飛機(jī),中國有沒有能力造大飛機(jī)?爭論已經(jīng)到了白熱化。
絕大多數(shù)專家認(rèn)為:“大飛機(jī)非發(fā)展不可,必須列入國家重大專項(xiàng)。這不僅是一個經(jīng)濟(jì)問題,還涉及到國家戰(zhàn)略安全?!?/p>
中國為什么要造自己的民用大飛機(jī)?前述航空專家告訴《財(cái)經(jīng)國家周刊》記者,主要有四大原因:
其一,大飛機(jī)對國民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展起著重大帶動作用。航空工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈長、輻射面寬、連帶效應(yīng)強(qiáng)。在航空發(fā)達(dá)國家,大型飛機(jī)工業(yè)作為重要支柱產(chǎn)業(yè),發(fā)揮著重要的帶動作用。
以美國為例,航空工業(yè)產(chǎn)業(yè)雖然對國民經(jīng)濟(jì)GDP的貢獻(xiàn)不到1%,但是美國80%的經(jīng)濟(jì)活動都受到了它正面的積極的影響。
其二,我國民航運(yùn)輸正處于高速增長期,國內(nèi)市場需求大。未來我國民用航空有上萬億美元的市場。這是我們國內(nèi)的市場需求,也是我們的優(yōu)勢。發(fā)展大型客機(jī),將更好地滿足我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民出行需要,也必將成為一個潛力無限的新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。
其三,發(fā)展大飛機(jī),能夠帶動新材料、現(xiàn)代制造、先進(jìn)動力、電子信息、自動控制、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)的群體突破,還將帶動流體力學(xué)、固體力學(xué)等諸多基礎(chǔ)學(xué)科的重大進(jìn)展,將會全面地、大幅度地提高中國科學(xué)技術(shù)水平。
其四,大型客機(jī)項(xiàng)目是一個國家工業(yè)、科技水平和綜合實(shí)力的集中體現(xiàn),對增強(qiáng)中國的綜合國力、科技實(shí)力和國際競爭力,使中國早日實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化具有極為重要的意義。
與此同時,我國的民航旅客周轉(zhuǎn)量處于極速攀升態(tài)勢。一位接近中國民用航空局的人士對《財(cái)經(jīng)國家周刊》記者透露,我國每年僅進(jìn)口民用客機(jī)的花銷數(shù)以千億人民幣計(jì)。除此之外,國內(nèi)航空公司還要為飛機(jī)付出高額的維護(hù)費(fèi),“某國外機(jī)型的一個螺絲釘,就要價(jià)15美元?!?/p>
彼時,大飛機(jī)研發(fā)還存在一定的困難和問題,但是絕大多數(shù)專家認(rèn)為,這些困難和問題只能在發(fā)展大飛機(jī)的過程中,逐步解決。“只有用發(fā)展的辦法,才能解決我們前進(jìn)中的困難和問題?!?/p>
2008年,商飛成立,標(biāo)志著中國大型客機(jī)研制項(xiàng)目正式啟動,也表明中國商用飛機(jī)產(chǎn)業(yè)站在了一個新的歷史起點(diǎn)。
C919撬動中國制造巨大潛力
2009年1月6日,商飛正式發(fā)布首個單通道常規(guī)布局150座級大型客機(jī),代號“COMAC919”,簡稱“C919”?!癈”既是“COMAC”的第一個字母,也是中國的英文名稱“CHINA”的第一個字母,體現(xiàn)了大型客機(jī)是國家的意志、人民的期望。第一個9寓意“天長地久”,19寓意C919大型客機(jī)最大載客量190人。
在立項(xiàng)之初,C919是“中國制造”還是“中國組裝”?對于C919的團(tuán)隊(duì)來說,是一個錐心之問。
前述航空專家對《財(cái)經(jīng)國家周刊》記者表示,對于大飛機(jī)這樣復(fù)雜的產(chǎn)品來說,整體的設(shè)計(jì)是極其重要的。沒有整體設(shè)計(jì),即使把全世界最好的發(fā)動機(jī)、機(jī)身、飛控、電傳等等組合起來,也得不到一架能飛的飛機(jī)。
一位參與過C919型號研制的設(shè)計(jì)師曾向《財(cái)經(jīng)國家周刊》介紹:“飛機(jī)是仿制不來的,仿制一款飛機(jī)意味著不可能對其進(jìn)行任何改動,否則一個微小的變化都可能影響飛機(jī)的安全。突破飛機(jī)設(shè)計(jì)這一關(guān)是必須攻克的。”
從初步設(shè)計(jì)到詳細(xì)設(shè)計(jì)再到機(jī)體制造,C919走過了7個年頭。機(jī)翼的設(shè)計(jì)決定了飛機(jī)的性能,是最為關(guān)鍵的。C919大飛機(jī)是我國第一次自主設(shè)計(jì)超臨界機(jī)翼。
“單是機(jī)翼就繪制了2000多份圖紙,小翼也有700到800份,經(jīng)過不斷比對、篩選,確定了最終方案?!鼻笆鲈O(shè)計(jì)師說,盡管這樣的一段歷程非常艱辛,對于中國的飛機(jī)設(shè)計(jì)師而言,是不斷摸索的過程,但我們要設(shè)計(jì)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的飛機(jī),這是一個必經(jīng)的歷程。
為提高研制效率,C919研制團(tuán)隊(duì)采取了集群式的技術(shù)突破路徑,歷經(jīng)多年創(chuàng)新實(shí)踐,建成總裝移動生產(chǎn)、中央翼、中機(jī)身、水平尾翼、全機(jī)對接等5條國際先進(jìn)生產(chǎn)線,攻克了100多項(xiàng)核心關(guān)鍵技術(shù)。
2017年5月5日,同樣是上海浦東機(jī)場第4跑道,隨著發(fā)動機(jī)的轟鳴聲響起,第一架C919大型客機(jī)騰空而起、沖上云霄,79分鐘后圓滿完成飛行任務(wù)著陸。在經(jīng)歷9年科研攻關(guān)、無數(shù)次試驗(yàn)與技術(shù)調(diào)試后,天空中又一次有了國產(chǎn)大飛機(jī)的影子。此時,中國進(jìn)入少數(shù)幾個擁有研制大型客機(jī)能力的國家行列。
▲2017年5月5日,國產(chǎn)大型客機(jī)C919在上海浦東國際機(jī)場首飛成功。新華社記者 丁汀 攝
C919大型客機(jī)是我國自行研制、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大型噴氣式客機(jī)。對于“自主知識產(chǎn)權(quán)”,吳光輝認(rèn)為,這主要體現(xiàn)在三個方面:
第一,根據(jù)市場需求,設(shè)定設(shè)計(jì)方案?!霸疚蚁朐O(shè)計(jì)更大的飛機(jī),但經(jīng)過市場調(diào)研,150座級的客機(jī)是市場上的主流機(jī)型,市場前景最好,因此,我們以首先滿足國內(nèi)市場需求為導(dǎo)向選定了這個機(jī)型?!?/p>
第二,零部件供應(yīng)需符合設(shè)計(jì)方案。“供應(yīng)商可以來自于全球,但零部件的供應(yīng)需符合飛機(jī)設(shè)計(jì)的要求,這體現(xiàn)出我們的自主權(quán)和決定權(quán)?!?/p>
第三,系統(tǒng)集成掌握在自己手中?!白灾髦R產(chǎn)權(quán)也體現(xiàn)在對系統(tǒng)之間的集成控制上。C919飛機(jī)上有幾百萬個接口,這關(guān)系到液壓、航電等多系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián),絕不是簡單的拼接,如何關(guān)聯(lián),就取決于飛機(jī)的設(shè)計(jì)方案?!?/p>
C919越來越臨近商用,中國不但實(shí)現(xiàn)了民機(jī)技術(shù)集群式突破,形成了大型客機(jī)發(fā)展核心能力,而且鍛造了一條蘊(yùn)藏巨大潛力的產(chǎn)業(yè)鏈。
據(jù)了解,以上海為龍頭,陜西、四川、江西、遼寧、江蘇等22個省市、200多家企業(yè)、近20萬人參與大型客機(jī)項(xiàng)目研制和生產(chǎn),形成了產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈、創(chuàng)新鏈;推動建立16家航電、飛控、電源、燃油和起落架等機(jī)載系統(tǒng)合資企業(yè),提升了中國民用飛機(jī)產(chǎn)業(yè)配套能級。
據(jù)商飛官網(wǎng)最新數(shù)據(jù),C919已有累計(jì)28家客戶815架訂單。
根據(jù)商飛和波音公司的市場預(yù)測,未來20年,我國對類似C919這類窄體客機(jī)的需求量為每年平均300架左右。伴隨著C919進(jìn)入量產(chǎn),這條民用飛機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈無疑將釋放出巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
C919大事記
2009年1月6日,中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司正式發(fā)布首個單通道常規(guī)布局150座級大型客機(jī),代號“COMAC919”,簡稱“C919”。
2009年12月21日,LEAP-1C發(fā)動機(jī)確定為C919國外啟動動力裝置。
2010年11月15日,C919大型客機(jī)1:1展示樣機(jī)在珠海航展首次與公眾見面。
2014年8月24日,C919大型客機(jī)首架機(jī)前機(jī)身大部段交付。
2015年11月2日,C919首架機(jī)總裝下線。
2016年4月11日,C919大型客機(jī)全機(jī)靜力試驗(yàn)正式啟動。
2017年5月5日,C919大型客機(jī)成功首飛。
2017年11月10日,C919大型客機(jī)101架機(jī)轉(zhuǎn)場閻良。
2017年12月17日,C919大型客機(jī)102架機(jī)首飛。
2018年7月12日,C919大型客機(jī)102架機(jī)轉(zhuǎn)場東營試飛基地。同日,C919大型客機(jī)完成2.5g極限載荷靜力試驗(yàn)。
2018年12月28日,第三架C919飛機(jī)在上海浦東國際機(jī)場完成首次飛行。
2019年8月1日,C919大型客機(jī)104架機(jī)完成首次試驗(yàn)飛行。
2019年10月24日,C919大型客機(jī)105架機(jī)完成首次試驗(yàn)飛行。
2020年2月23日,C919大型客機(jī)106架機(jī)轉(zhuǎn)場東營試飛。
2020年10月31日,在南昌飛行大會上,C919大型客機(jī)進(jìn)行全球首次動態(tài)展示。
2020年11月27日,中國民航上海航空器適航審定中心簽發(fā)C919項(xiàng)目首個型號檢查核準(zhǔn)書(TIA),C919飛機(jī)進(jìn)入局方審定試飛階段。
2021年3月1日,中國東方航空與中國商飛正式簽署首批5架C919購機(jī)合同。