吳光輝

1. 發(fā)展大飛機具有重大戰(zhàn)略意義

大飛機，是指150座級以上、起飛重量100 t以上的運輸類飛機（俗稱干線飛機）。在干線飛機中，150～200座級的商用飛機具有特殊的重要意義，滿足了航空市場對短程航線、低載客量的需求，因此最受航空公司的青睞。這個座級的機型也是干線飛機制造的起點機型和基本機型。

飛機制造業(yè)是國家戰(zhàn)略性高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要引擎，對科學(xué)技術(shù)的發(fā)展具有極其重要的推動作用。發(fā)展大飛機，具有重大戰(zhàn)略意義。

未來20年，全球經(jīng)濟將保持年均2.0%的增長率，航空運輸周轉(zhuǎn)量是現(xiàn)在的2.3倍，預(yù)計全球客機機隊規(guī)模將達到5萬架左右，是現(xiàn)有機隊的2.1倍，中國機隊規(guī)模將超過1萬架，國內(nèi)外商用飛機市場需求強勁。這樣一個巨大的市場需求，是大飛機發(fā)展的強勁動力，也給大飛機發(fā)展帶來了巨大機遇。發(fā)展大飛機，能更好地滿足經(jīng)濟社會發(fā)展和人民出行的需要，也必將成為一個新的潛力巨大的經(jīng)濟增長點。

飛機研制和發(fā)展具有“高風(fēng)險、高投入、長周期”的特征，行業(yè)門檻極高，目前世界上只有少數(shù)國家的幾個大型企業(yè)可以進入。大飛機是高端裝備制造業(yè)的代表，發(fā)展大飛機對于提高自主創(chuàng)新能力、增強國家核心競爭力，對于轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式、推動供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、建設(shè)制造強國具有巨大作用。民用航空產(chǎn)業(yè)具有產(chǎn)值高、產(chǎn)業(yè)鏈條長、輻射面寬、聯(lián)帶效應(yīng)強的特點，發(fā)展大飛機帶動作用巨大。一方面，可以帶動新材料、現(xiàn)代制造、先進動力、電子信息、自動控制、計算機等領(lǐng)域的集群性突破，另一方面可以帶動基礎(chǔ)科學(xué)，如流體力學(xué)、固體力學(xué)、計算數(shù)學(xué)、熱物理、化學(xué)、信息科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等諸多基礎(chǔ)學(xué)科的重大進展；同時，還可以創(chuàng)新航空工業(yè)的體制機制，整合利用全球資源，開展國際合作，提高航空工業(yè)的制造能力和管理水平。

2. 中國人的大飛機夢從未停歇

中國航空工業(yè)有60多年的歷史，大飛機的制造很早就起步了，但20世紀70年代以后它就停了下來，大型客機項目幾上幾下，始終沒有走完一個完整的型號研制過程，始終沒有形成真正的商用飛機產(chǎn)業(yè)。圖1概述了1970年至今中國商用飛機的發(fā)展歷程。

1970年8月，運十飛機項目開始啟動研制。經(jīng)過十年的艱辛探索，運十飛機于1980年首飛。遺憾的是，由于種種原因，運十飛機項目于1985年終止。運十飛機一共飛行了164個飛行小時，120個起落，先后飛抵多個國內(nèi)主要城市，七次進藏運輸物資，在當(dāng)時中國的經(jīng)濟條件和技術(shù)水平下可謂創(chuàng)造出了一個奇跡。1985年開始，我國又與麥道公司合作生產(chǎn)麥道飛機，1996年開始，與空客公司合作研制AE100，但都無果而終。中國人的大飛機夢一次次燃起希望，又一次次陷入失落，但我們始終沒有放棄，始終堅守一個信念：一定要有自己的大飛機。2008年,中國商飛公司成立,標志著中國大型客機研制項目正式啟動，也表明中國商用飛機產(chǎn)業(yè)站在了一個新的歷史起點，步入一個新的發(fā)展階段。

圖1. 中國商用飛機發(fā)展歷程。

3. 中國商用飛機發(fā)展三部曲

中國商飛公司通過支線飛機型號研制、窄體干線飛機產(chǎn)業(yè)發(fā)展、寬體飛機拓展形成全系列產(chǎn)品三部曲，構(gòu)建完整的研發(fā)體系和產(chǎn)品譜系，探索獨具特色的商用飛機發(fā)展路徑。

3.1. ARJ21新支線飛機

ARJ21（圖2）是我國自行研制的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新型渦扇支線飛機，載客78～90座，航程2225～3700 km。

通過ARJ21新支線飛機的研制，國內(nèi)首次系統(tǒng)完整地建立了民機適航設(shè)計和驗證技術(shù)體系，解決了系統(tǒng)間互聯(lián)安全性評估技術(shù)難題，攻克了雙發(fā)動機失效、輪胎爆破、鳥撞、發(fā)動機轉(zhuǎn)子爆破等特殊風(fēng)險驗證的技術(shù)難關(guān)，突破了結(jié)冰、污染跑道、大側(cè)風(fēng)、高溫高寒等極端復(fù)雜氣象條件下的分析和試驗驗證技術(shù)，掌握了包括高平尾飛機失速、最小離地速度、起落架擺振、飛控故障模擬和功能可靠性等多項驗證試飛關(guān)鍵技術(shù)。我國首次走完了噴氣支線客機設(shè)計、制造、試驗、試飛、交付、批產(chǎn)等階段全過程，積累了重大創(chuàng)新工程的項目管理經(jīng)驗，初步探索了一條“自主研制、國際合作、國際標準”的國產(chǎn)商用飛機技術(shù)路線，初步建立了新時期我國商用飛機產(chǎn)業(yè)體系、技術(shù)創(chuàng)新體系和項目管理體系。

截至2021年6月，ARJ21新支線飛機已累計交付客戶53架，先后開通航線190條，通航城市90個，安全運送旅客超過270萬人次。

圖2. ARJ21新支線飛機。

3.2. C919大型客機

C919大型客機（圖3）圍繞“更安全、更經(jīng)濟、更舒適、更環(huán)?！焙汀皽p重、減阻、減排”的設(shè)計理念設(shè)計。座級為158～168座，航程為4075～5555 km，首架機于2017年5月5日成功首飛。

C919大型客機在工程技術(shù)上走出了一條擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的商用飛機研制的正向設(shè)計之路。采用異地協(xié)同機制，基于模型的工程定義（MBD），實現(xiàn)了產(chǎn)品設(shè)計與制造高度并行和廣域協(xié)同，實現(xiàn)了無紙數(shù)字化制造技術(shù)的應(yīng)用；低阻流線型機頭設(shè)計、承載式風(fēng)擋設(shè)計、超臨界機翼和先進的氣動布局；第三代鋁鋰合金、高模量炭纖維復(fù)合材料和鈦合金等新材料的大規(guī)模應(yīng)用；全電傳飛控和綜合模塊化航電等系統(tǒng)集成；先進前沿技術(shù)推進系統(tǒng)的應(yīng)用，促進窄體飛機新一輪發(fā)展。上述新技術(shù)的采用，進一步提升了C919大型客機的四性（安全性、經(jīng)濟性、舒適性和環(huán)保性），極大地促進了中國和全球航空工程技術(shù)的發(fā)展。

C919大型客機國內(nèi)外用戶達到28家，訂單總數(shù)達815架，東方航空為全球首家用戶。目前，C919大型客機6架試飛飛機全部投入試驗試飛，正在上海、西安、東營、南昌等地開啟多地多模式試飛，批產(chǎn)交付首架機零部件在上海、西安、成都三地同步開工，適航取證、科研工作及批生產(chǎn)有序推進。

圖3. C919大型客機。

3.3. CR929遠程寬體客機

CR929遠程寬體客機（圖4）由中國商飛公司和俄羅斯聯(lián)合制造集團聯(lián)合研制。基本型航程為12 000 km，標準三艙280座。以中國、俄羅斯市場為首要目標市場，以亞太地區(qū)為重要市場，同時兼顧其他國外市場，逐步滿足全球航空客運市場的需求。寬體客機作為現(xiàn)代商用飛機發(fā)展的重要組成部分，在商用飛機產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的技術(shù)創(chuàng)新、體系創(chuàng)新及人才隊伍建設(shè)中有著重要的推動作用。

CR929遠程寬體客機已基本完成總體技術(shù)方案設(shè)計，轉(zhuǎn)入初步設(shè)計階段。

圖4. CR929遠程寬體客機。

經(jīng)過十余年的探索實踐，中國商飛公司基本走過了噴氣式客機產(chǎn)品研制的全過程，初步掌握了大飛機研制規(guī)律、研制方法和研制技術(shù)，初步形成了從支線飛機到中短程寬體客機的產(chǎn)品譜系，初步奠定了公司長遠發(fā)展所需的人才、技術(shù)、管理等能力基礎(chǔ)，初步帶動了相關(guān)基礎(chǔ)科學(xué)、航空工業(yè)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，實現(xiàn)了我國商用飛機從無到有的歷史性跨越，開啟了我國民用飛機產(chǎn)業(yè)從弱到強的新征程。