易寒
C919全稱是COMAC919,是中國第一款完全按照國際標準研發(fā),具有自主知識產(chǎn)權(quán)的干線民用飛機。C919中的字母“C”有2個含義,既是中國英文名稱“CHINA”的第一個字母,也是制造商中國商飛英文縮寫COMAC的第一個字母,第一個數(shù)字“9”寓意經(jīng)久不衰,而數(shù)字“19”則代表C919的最大承載量——190座。
2006年2月9日,國務(wù)院頒布《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006~2020年)》,大型飛機被確定為國家中長期科技規(guī)劃的16個重大專項之一。2008年,我國開始了C919的研制,并將其作為建設(shè)創(chuàng)新型國家的標志性工程。
自2008年立項以來,C919經(jīng)過9年的研制,突破掌握核心技術(shù)100余項,體現(xiàn)了我國航空制造業(yè)多個領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的最高水平。
2017年5月5日14時,我國自行研制、具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的大型噴氣式客機C919,在上海浦東國際機場第四跑道一躍而起直上云霄;79分鐘后,飛機穩(wěn)穩(wěn)降落——C919的首次公開飛行測試取得成功,贏得滿堂彩!
這次令人激動的藍天之旅,盡管很短,卻是中國航空工業(yè)史上值得銘記的重要時刻,藍天上多了一款屬于中國的完全按照世界先進標準研制的大型客機,由此成就了“中國民航業(yè)最大、最顯著的里程碑”。
5年后的5月14日6時52分,一架編號為B-001J的C919在上海浦東機場起飛,在3小時2分鐘的飛行中,試飛員與試飛工程師協(xié)調(diào)配合,完成了預(yù)定的各項任務(wù),飛機狀態(tài)及性能良好,首次飛行試驗圓滿完成。
這也意味著中國商用飛機有限責任公司在將這款寄予厚望的機型從項目公開推向市場十三年之后,終于從前期的研發(fā)以及測試階段開始轉(zhuǎn)向交付運營階段。
目前C919大飛機試飛取證和交付準備工作正在有序推進,可以說距離我們乘坐自己國家制造的大飛機出行的日子不遠了。
憑借著后發(fā)優(yōu)勢,C919采用了大量的新技術(shù),以保證飛機的綜合性能處于國際領(lǐng)先水平,即使在與國外同類產(chǎn)品競爭時,也不會處于下風。專家指出,C919擁有三大技術(shù)亮點。
第一是首次自主設(shè)計超臨界機翼達到世界先進水平。C919的機翼設(shè)計采用了超臨界機翼。與傳統(tǒng)機翼相比,超臨界機翼可使飛機的巡航氣動效率提高20%以上,進而使其巡航速度提高將近100多千米/小時。
與此同時,如果用同一厚度的標準來設(shè)計傳統(tǒng)機翼和超臨界機翼,超臨界機翼的整體阻力比傳統(tǒng)機翼要小8%左右。采用超臨界機翼還可以減輕飛機的結(jié)構(gòu)重量,增大結(jié)構(gòu)空間及燃油容積。
第二是先進材料首次在國產(chǎn)民機大規(guī)模應(yīng)用。在新材料方面,C919采用鋁鋰合金、復(fù)合材料等先進材料實現(xiàn)飛機減重、增加使用壽命的目標。C919的第三代鋁鋰合金材料用量達到8.8%,先進復(fù)合材料用量達到12%。
中國商飛還開展了復(fù)合材料結(jié)構(gòu)總體優(yōu)化設(shè)計、主承力結(jié)構(gòu)強度分析及試驗、主承力結(jié)構(gòu)適航驗證技術(shù)、復(fù)合材料大尺寸和大厚度零件設(shè)計技術(shù)、鋁鋰合金焊接整體壁板結(jié)構(gòu)的耐久性/損傷容限分析與評估方法研究、鋁鋰合金的相關(guān)參數(shù)試驗、機翼梁肋典型結(jié)構(gòu)件的試驗驗證和分析評估等關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。
第三是裝配了先進的機載系統(tǒng)和發(fā)動機。C919采用了先進的機載系統(tǒng)和發(fā)動機,比如高度模塊化和綜合化的航電系統(tǒng)、帶包線保護功能的全數(shù)字電傳飛控系統(tǒng)等,全新的LEAP-1C高涵道比發(fā)動機采用一體化推進系統(tǒng)設(shè)計方式經(jīng)濟性能更好。
從目前的全球競爭格局來看,大飛機市場的主要參與者只有空客與波音兩家公司,并形成“A+B”的雙寡頭壟斷格局。此前,主營百座以下支線客機的加拿大龐巴迪航空,曾經(jīng)試圖向寡頭格局發(fā)起過挑戰(zhàn),但最終失敗了。隨著C919即將投入運營,相信必然影響到波音、空客兩大航空巨頭公司目前的市場優(yōu)勢,有望對其同類產(chǎn)品產(chǎn)生一定沖擊。
對此,業(yè)內(nèi)人士表示,相對來說,國產(chǎn)大飛機C919屬于后起之秀,在整體設(shè)計上采用先進的技術(shù)更多,自動化程度更高,在未來的市場潛力也更具有優(yōu)勢。
首先,國產(chǎn)大飛機C919的機艙寬度比空客A320和波音737更大,乘客體驗感和座艙舒適性更佳,貨倉體積更大,載貨能力比波音和空客更好,或更具有商業(yè)空間。
其次,國產(chǎn)大飛機C919采用的都是近年來的新技術(shù)、新材料,從安全性、氣動性、風洞試驗等角度來說,都要比傳統(tǒng)型的波音737和空客A320更具優(yōu)勢。
再次,國產(chǎn)大飛機C919在性能方面相對波音737和A320來說更節(jié)能,噪音隔絕能力也更優(yōu)秀。視野設(shè)計比同類型的寬,更能保證行駛安全。
此外,國產(chǎn)大飛機C919的單價較波音、空客同系列兩款大飛機更低。日前,東方航空披露的一份定增公告透露了國產(chǎn)大飛機C919的單價。數(shù)據(jù)顯示,C919的單價為0.99億美元,折合人民幣約為6.53億元。
目前,空客A320和波音737MAX系列飛機的單價都超過了1億美元,從價格上看,C919低于空客與波音同系列的兩款大飛機。中國制造,質(zhì)優(yōu)價良,在航空制造領(lǐng)域同樣值得信賴。據(jù)中國商飛數(shù)據(jù),C919已獲得28家客戶的815架確認/意向訂單,其中國外訂單34架,總金額超5000億元。
事實上,C919不僅僅是一架飛機,自其誕生之日,便承載了億萬國人對中國航空事業(yè)的一種希望與期待。
航空工業(yè)被比作“工業(yè)科技之花”,是一個國家工業(yè)技術(shù)能力的集大成者。研制和發(fā)展大飛機,不僅能帶動諸多基礎(chǔ)學(xué)科的重大進展,還能帶動新材料、現(xiàn)代制造、先進動力、電子信息、自動控制、計算機等領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)的群體突破,拉動眾多高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
以美國為例,一架波音飛機的零部件,由全球1600余家企業(yè)負責生產(chǎn),帶動70多個工業(yè)產(chǎn)業(yè)和行業(yè)的技術(shù)升級。在研發(fā)階段,每投入1美元的研發(fā)經(jīng)費,其綜合收益高達34美元;在量產(chǎn)階段,關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)對美國經(jīng)濟的貢獻率是飛機生產(chǎn)直接效益的15倍。
在海外,航空產(chǎn)業(yè)已經(jīng)催生出UTC、GE、伊頓、派克漢尼汾等10余家市值超千億的巨頭企業(yè),涵蓋發(fā)動機、基礎(chǔ)材料等各個領(lǐng)域,并以此為契機,形成了在其他領(lǐng)域的競爭力,最終成為世界級大企業(yè)。
因此國產(chǎn)大飛機的起步,不僅對我國航空業(yè)具有重大意義,還可以推動我國整個工業(yè)技術(shù)的整體創(chuàng)新,并加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級。
中國商飛2018年曾經(jīng)預(yù)測,到2037年全球客機機隊規(guī)模將達到47070架,是現(xiàn)有機隊的2.1倍。未來20年,全球?qū)⒂谐^42702架新機交付,價值近6萬億美元,中國預(yù)計將交付9008架客機,價值約1.3萬億美元(約8.74萬億人民幣)。
龐大的市場空間也給予了我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的希望。假如國產(chǎn)大飛機占據(jù)國內(nèi)30%的市場份額,那將為相關(guān)制造業(yè)企業(yè)輸送3萬億的資金,從而為我國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級注入極大的動力。
總之,國產(chǎn)大飛機的推進,不僅關(guān)系到我國工業(yè)實力的提升、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、科技創(chuàng)新的發(fā)展,而且也是未來我國在國際世界展現(xiàn)大國實力,與發(fā)達國家進行同臺競技的底氣所在。