甘曉 李晨陽
C919從第一張圖紙開始,都是中國人自己設(shè)計繪制的。和高鐵、核電一樣,成本優(yōu)勢、核心技術(shù)及高品質(zhì)的服務(wù)將是中國產(chǎn)大飛機走向國際市場的核心競爭力。
“全場掌聲雷動,七年來參與這項工作的許多人都流下了激動的眼淚?!眹掖笮惋w機工程專家委員會成員、中國工程院院士劉大響回憶起C919大型客機初次亮相時的情景依然激動不已。
11月2日,在中國商用飛機有限責任公司(簡稱“中國商飛”)新建成的總裝制造中心浦東基地廠房內(nèi),帷幕緩緩拉開,中國自主研制的大型客機C919首架機在上海正式下線。業(yè)內(nèi)專家認為,C919總裝下線對于中國民機產(chǎn)業(yè)發(fā)展、基礎(chǔ)工業(yè)實力提升、發(fā)展制造強國具有深遠的意義。“它是國家大飛機工程中重要的里程碑,將助力‘中國制造’邁向高端。”劉大響指出。
不復制波音 要學習空客
在一些人眼里,國產(chǎn)大飛機C919與美國的波音787客機有不少相似之處。然而,中國科學院院士、中航工業(yè)北京航空材料研究院研究員曹春曉指出:“我們并沒有完全走波音787的道路,而是在設(shè)計上體現(xiàn)了自己的思路。”
在飛機的制造過程中,需要采用一些特別的材料來減輕機身重量。例如,波音787就運用了50%的復合材料來實現(xiàn)輕量化。但是,目前我國在復合材料的研發(fā)、生產(chǎn)方面尚不夠成熟,因此轉(zhuǎn)而采用鋁鋰合金和少量鈦合金來彌補復合材料占比少的不足。
鋁鋰合金是一種較為復雜的材料,在成分、工藝和性能控制等方面較難掌握。因此,美國生產(chǎn)的飛機很少用到這種材料。為了將鋁鋰合金較好地應(yīng)用在機身上,我國科研人員在設(shè)計方面花了不少心思,做了大量性能測試等方面的工作。
“可以說,通過研發(fā)、制造C919大飛機,我們在應(yīng)用技術(shù)方面積累了很多經(jīng)驗。同時,也在國外已有的技術(shù)基礎(chǔ)上,取得了一些創(chuàng)新成就?!辈艽簳哉f。
不過,曹春曉也指出,國產(chǎn)航空材料還面臨著很多有待攻關(guān)的地方。目前,C919大飛機只是“下線”了,要真正實現(xiàn)上天,還有許多關(guān)鍵性的問題須經(jīng)過實驗的確認。
我國的C919大飛機能否后來居上,媲美波音、空客等國際知名公司的產(chǎn)品?這是很多人關(guān)注的問題。對此,北京航空航天大學航空科學與工程學院教授黃俊認為,空中客車公司的經(jīng)驗值得借鑒。
空中客車公司從上世紀70年代起步,比波音公司晚了半個多世紀。但它大膽引入戰(zhàn)斗機的飛行控制技術(shù),應(yīng)用在民用客機上,從而迎頭趕上,取得與波音公司平起平坐的地位。
“用現(xiàn)在的話說,就是一定要有創(chuàng)新。如果一直沿著別人的路走,是無法超越的。”黃俊說。然而,“創(chuàng)新”二字,說來容易做來難。黃俊建議,現(xiàn)階段不要想著走捷徑,唯有踏踏實實去做,在做的過程中才能尋求突破。
不過,就在C919飛機開始發(fā)力的同時,傳統(tǒng)的航空制造巨頭波音和空客也在對C919的競爭機型進行改進。兩家公司已經(jīng)先后宣布對其A320飛機和737飛機更換更先進的發(fā)動機??梢灶A(yù)見,未來三家公司競爭的重點將毫無疑問是中國市場。
“十三五”開局之年首飛
C919為中國自主設(shè)計,具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。中國商飛大型客機C919項目常務(wù)副總設(shè)計師陳迎春在接受媒體采訪時曾介紹,C919飛機自主創(chuàng)新有五個標志,包括飛機總體方案、氣動外形、飛機機體設(shè)計與制造、系統(tǒng)集成及工程項目管理等。“從第一張圖紙開始,都是我們自己設(shè)計繪制的。”劉大響強調(diào),“自主研制是大飛機最大的亮點?!?/p>
“作為民用產(chǎn)品,C919研制團隊通過全球采購獲得液壓系統(tǒng)、導航系統(tǒng)、起落架、剎車、發(fā)動機等系統(tǒng)與設(shè)備,再按照自己的設(shè)計方案來集成,即便是波音、空中客車等公司的民用客機也是如此?!秉S俊介紹。
目前,C919具有“更安全、更經(jīng)濟、更舒適、更環(huán)?!钡忍匦?,客艙空間與同類競爭機型相比有較大優(yōu)勢。該客機國內(nèi)外用戶數(shù)量目前為21家,總訂單數(shù)達到了517架。
專家認為,高鐵、核電“走出去”戰(zhàn)略為大飛機提供了范本?!昂透哞F、核電一樣,成本優(yōu)勢、核心技術(shù)及高品質(zhì)的服務(wù),將是大飛機走向國際市場的核心競爭力?!眲⒋箜懻f。
接下來,C919大型客機項目將開展航電、飛控、液壓等各系統(tǒng)試驗、機載系統(tǒng)集成試驗和全機靜力試驗。首架機作為試飛機,首飛前需要完成系統(tǒng)調(diào)試、試飛試驗設(shè)備和儀器安裝等工作。按計劃,該飛機將于2016年首飛。
期待“中國心”
值得國人注意的是,首架C919機使用的發(fā)動機并非國產(chǎn),而是來自商用飛機發(fā)動機制造商CFM國際公司(法國斯奈克瑪公司和美國通用電氣公司各出一半股份成立的合資公司)。劉大響解釋,為了降低眾多技術(shù)集成的風險,保證飛機安全性和可靠性,一般新飛機會使用技術(shù)成熟的發(fā)動機。目前,C919使用的發(fā)動機還應(yīng)用于A320、波音737上。
不過,未來中國將從法國方面獲得該發(fā)動機的生產(chǎn)線用于組裝。也就是說,中國會在未來獲得該發(fā)動機的組裝技術(shù)和部分生產(chǎn)技術(shù)。此外,中國航空工業(yè)集團(簡稱“中航工業(yè)”)也組織了一批專家致力于國產(chǎn)客機發(fā)動機的研發(fā),研發(fā)出與C919所用進口發(fā)動機性能相當?shù)拈L江-1000系列國產(chǎn)發(fā)動機。
中航工業(yè)商業(yè)發(fā)動機公司正在研制國產(chǎn)飛機發(fā)動機驗證機,目前的計劃是在2018年完成驗證機的研制和試車工作,并同步開展部件、系統(tǒng)、工藝、材料等技術(shù)的多輪持續(xù)改進,以確保發(fā)動機滿足C919的技術(shù)要求。