2022-12期●神州风采●

C919大型客机,愿你飞得更高更远

作者:本刊特约记者 张晓鸣

深秋微凉,位于上海张江的中国商飞设计研发中心内热火朝天。带着C919大型客机获颁型号合格证的喜悦,项目团队正全力以赴冲锋首架机交付工作。
  今年9月29日,我国自主研制的C919大型客机取得型号合格证,在追逐大飞机梦的道路上取得了历史性成就。9月30日,习近平总书记在北京人民大会堂会见C919大型客机项目团队代表并参观项目成果展览,充分肯定C919大型客机研制任务取得的阶段性成就。
  C919大型客机是由中国商用飞机有限责任公司研制的一款168~190座级窄体干线客机,专为短程到中程的航线设计,属于单通道150座级,标配168个座位,最多可容纳190个座位,学名为“中短程双发动机窄体民用运输机”。
  C919大型客机于2007年3月立项,2008年5月中国商用飞机有限公司在上海成立。2014年9月19日,C919首架机正式开始机体对接,全面进入结构总装阶段。2015年11月2日,C919首架机正式下线。2017年5月5日,C919首飞,2022年9月完成全部适航审定工作后,获中国民用航空局颁发的型号合格证,将于2022年底交付使用。
  我们自主研发了大型客机,将来还会有更大成就
  很多人并不清楚,这个牵动着无数国人的心的“大飞机梦”背后,可谓一波三折。
  在中国商飞公司浦东总装基地的草坪上,停放着一架“运10”原型机。掉漆的内饰、老旧的座椅,这架大型喷气式客机记录着中国民机人航空报国的艰辛历史。
  “从运10、ARJ21到C919,我见证了我国大型民用飞机产业的3次腾飞。”离那架运10不远处竖立着一座银色流线型雕塑,指着基座上“永不放弃”4个大字,原上海飞机设计研究所所长吴兴世动情地说:“这是支撑几代民机人的精神支柱。”
  在上世纪70年代,以运10项目为基础,我国民用航空迎来了第一波发展高潮。1980年9月26日,运10原型机在上海首次试飞成功,实现了零的突破。运10以昂扬的姿态直冲云霄,将外界的嘲讽、质疑甩进太平洋。首飞成功,运10飞越祖国的高原、湖泊、海洋、沙漠,并七上青藏高原,中国的这一大壮举令世界瞩目。之后几年,运10继续进行各种试飞,不过最后由于多方面原因未能投入航线使用。
  在运10项目中途而辍之后,中国暂时搁置了独立研制大飞机的计划,虽然运10的身影逐渐淡出了人们的视线,但是国人在追逐大飞机梦的道路上从未止步。更重要的是,从运10身上,大家看到了中国制造大飞机不再是遥不可及。
  之后,我国采取了“曲线造飞机”的策略——与美国麦道公司合作制造当时已经较为成熟的MD82飞机。遗憾的是,说是合作制造,中国企业既没有参与飞机的设计,也没有在零部件供应链占据主导地位。用一句话总结就是,把所有的东西塞进飞机壳子里,沦为国外飞机厂商的组装厂。很长一段时间,中国民用航空技术能力进步缓慢,甚至一度停滞。就在这样的背景下,中国将自主研发大飞机的重要举措提上议程。
  在一辈子从事飞机设计工作的运10副总设计师、C919设计专家组成员程不时眼中,飞机就是一个国家民族工业的“脊椎骨”。“曾经,我们被嘲笑是没有翅膀的雄鹰,这个翅膀就是指民用飞机,现在我们可以挺起腰杆了,我们已经自主设计研发了大型客机,将来还会有更大的成就。”程不时说。
  大飞机人攻坚克难,无往不胜,靠的是什么?靠的是一种精神,靠的是特有的“商飞精神”。他们牢记习近平总书记“中国一定要有自己的大飞机”的嘱托,坚持“长期奋斗、长期攻关、长期吃苦、长期奉献”。“四个长期”正是大飞机一往无前精神的生动写照,是大飞机研制成功的巨大动力。
  一代接着一代干。无数个挑灯夜战的日子里,团队成员攻克一道道难关。C919大型客机外场试验队副队长、型号副总设计师赵克良不禁感慨,独立自主、科学求实、安全至上的精神,推动着团队15年来精益求精。C919大型客机研制成功,培养出一支信念坚定、甘于奉献、勇于攻关、敢打硬仗、具有国际视野的大飞机人才队伍,取得了丰硕成果,积累了宝贵经验。年轻的科研人员得到了磨砺锻炼,不断成长。
  在业内人士看来,从某种意义而言,通过大飞机研制培养锻炼出来的这支人才队伍,其意义并不亚于大飞机研制成功本身,拥有这支极具战斗力和创新力的人才队伍,我们就可以攻克更多科技难关,就可以攀登更多科技高峰。
  坚持自主创新、开放合作,打造“ABC”新格局
  目前,国际和国内干线客机市场基本被空客(Airbus)、波音(Boeing)两大国外巨头垄断,形成全球大飞机工业的“AB”格局。而国产大型客机C919的推出,则标志着中国将打破一直以来由欧美企业垄断市场的局面,有望进入世界民用航空市场顶级供应商阵营。这意味着世界的天空将开启由空客、波音和中国大飞机构成的全球民用大飞机“ABC”新格局。
  在有人看来,大飞机不过是把小飞机的比例进行放大就成了,为什么国产大飞机却慢腾腾地来晚了?航空史上,确实有人曾仿造成功的小飞机,放大尺寸后造了架大飞机。结果造出的所谓大飞机,不仅飞行能力远不如原来的小飞机,甚至丧失了飞行能力。
  导弹之父钱学森曾指出,“导弹的单项技术高,飞机的综合技术高。”这从涉及到超过70个学科和工业领域可见一斑。飞机的综合可靠性、结构难度比导弹高得多,而且飞机的气动布局、人机交互系统设计难度都非常大。要把所有的技术集合放在一架飞机上,极其考验设计和制造能力。大飞机行业壁垒极高,资金需求大、研制周期长,而且具有很高的不确定性,一架新飞机从设计图纸到批量生产,通常要花费几年甚至十几年时间。比如空客A380,从1996年立项,到2005年完成原型机的首飞,总研发成本高达250亿美元。
  大型客机是标志性、带动性工程,是我国航空产业发展的新引擎。自立项以来,近30万人参与了C919大飞机的研制。C919从一个产品到一个平台,带动构建起以航空业为主轴的科技创新和高端制造产业生态,为扎实推进制造强国建设作出自身贡献。
  专家表示,通过C919大型客机的研制,我国商用飞机产业的创新链、价值链、产业链得到极大的拓展和延伸,带动了新材料、现代制造、电子信息等领域技术的集群性突破,提升了国内商用飞机机体结构、机载系统、材料和标准件配套能级。
  预计到2035年,依托大飞机产业园形成的产业配套,将支撑中国商飞200架以上大型商用飞机的年生产能力,带动航空产业年产值3000亿元以上,推动打造具有全球影响力的民用航空产业基地。
  C919的“引擎”作用还体现在对科技创新的孵化、推动上。关键技术要不来、买不来、讨不来,只能靠理论和实践相结合,从一次次尝试中去发现、探索、创造。C919坚持自主创新、开放合作,先后攻克了一批新技术,锤炼了一批人才队伍,带动了一批产业发展,形成了支撑国产商用飞机发展的能力平台。在C919项目的推动下,中国商用飞机目前已建成2个国家级创新平台、5个省部级创新平台、一批公司级试验室及研究机构。
  商业运营,确保飞出安全、志气、品牌、效益
  C919大型客机获得型号合格证后,将投放到哪些航线?
  日前,东航总经理、党组副书记李养民表示,首架C919飞机将于今年12月交付东航,东航将通过“全面合作、全程参与、全力以赴”,切实承担起首家商业运营C919大型客机的重大政治责任,确保飞出安全、飞出志气、飞出品牌、飞出效益。
  东航去年就与中国商飞公司签了合同,采购合同中C919的目录单价为0.99亿美元(约7.21亿元人民币),人民币目录单价是6.53亿元,预计明年将投入使用。根据中国商飞数据,C919已获得28家客户的815架确认/意向订单,其中国外订单34架,总订单金额超5000亿元。而空客和波音的可比机型A320neo单价为1.05亿美元至1.36亿美元,737MAX为1.25亿美元左右。相比之下,C919具备一定的价格优势。
  从之前记者接触的试验机型来看,C919大型客机飞行平稳、安静,舱内宽敞明亮,座椅为“3+3”布局,窗户相较于同类机型扩大15%,行李箱门为更便捷的下拉式。此外,从专业角度来看,C919的起落架更高,对大涵道比发动机的容纳能力强,能有效规避由机身高度限制所导致的发动机短舱与机翼间的强烈气动干扰,保障飞行过程的安全性。环保性方面,C919采用大涵道比发动机,耗油量适中,在全球民航客机中环保性能突出。
  中国商飞公司营销委主任张小光介绍,C919是窄体机。作为航空市场的主流机型,窄体机在我国民航机队的占比约为80%,是民航市场的主力机型。“这个机型市场适用性强,座级从158到192不等,可以根据航空公司和航线设计进行灵活调整。”
  但作为市场上的新手,C919中短期内不会对波音和空客构成实质性威胁。一方面是当前产量有限,还需要逐步爬坡,短期无法快速抢占市场;另一方面,出口需要获得欧美的适航认证,且受制于政治、经济、技术等因素,海外取证的困难不小。
  目前中国商飞共有三个产品谱系,分别是支线喷气式客机ARJ2I(座级:78~90、航程:2225~3700km),已经商用;大型客机C919(座级:156~168、航程:4075~5555km),商用在即;中俄远程宽体客机CR929(座级:280、航程:12000km),还在研发。
  此前,作为中国首款自主研制的支线飞机,ARJ21已累计开通航线289条,通航城市114座,安全载客超550万人次,正在为国产大飞机C919的市场运营进行开拓性探索。CR929于2016年项目签署政府协议,2017年组建合资公司,目前已确定飞机总体技术方案,选定机身、尾翼结构部段供应商,正式转入初步设计。
  其实,早在成立之初,中国商飞公司远期的目标就是大飞机的商业成功。商业成功意味着,不是国家给一笔钱,公司完成技术突破、造出飞机、飞上蓝天,就万事大吉了。“我们在设计论证的过程中要求设计研制出的飞机商业化和产业化程度要高,确保不仅能够按照图纸研制出样机来,而且还能进行批量生产;确保经济上要有竞争力,不仅能够卖给国内的航空公司,还要卖给国外的航空公司;确保顾客不仅敢坐我们的飞机,而且还爱坐我们的飞机。”时任中国商飞公司董事长张庆伟说。