C919是中国首款按照最新国际适航标准研制的干线民用飞机,是建设创新型国家的标志性工程,具有完全自主知识产权。基本型混合级布局155座,全经济舱布局169座、高密度布局175座,标准航程4075公里,最大航程5555公里。由于实行“主制造商-供应商”发展模式,国内有22个省市、200多家企业、36所高校、数十万产业人员参与了C919大型客机研制,包括宝钢在内的16家材料制造商和54家标准件制造商成为大型客机项目的供应商或潜在供应商。中航工业集团承担了C919飞机大部件的主要制造任务。其中,机头由成飞公司制造,前机身和中后机身由洪都集团制造,机翼由西飞公司制造,后机身和垂尾由沈飞公司制造,前、主起舱门由哈飞公司制造。

 以下是国产大飞机的性能参数:

 最大起飞重量72500kg(STD)77300kg(ER)

 最大着陆重量66600Kg

 最大设计航程 2200kt(4075km)(STD)3000kt(5555km)(ER)

 巡航速度 0.7-0.8M

 最大使用速度 0.82-0.84M

 最大使用高度 12100m

 客舱压力高度 2400m

 初始巡航高度 10668m

 起飞场长 2200m

 着陆场长 1600m

 进场速度 102kn(188.9km/h)

 专家:C919应先想如何活下来 再想如何当老大

 被认为将打破世界航空产业格局的中国首架国产大飞机C919于11月2日在中国商飞公司新建成的上海浦东总装制造基地厂房内正式下线。这是C919研制过程的重要节点。那么它从总装下线到首飞还要闯过哪些难关?它所代表的中国国产客机如何在被西方航空巨头占据的国内外市场找到自身发展的道路?《环球时报》记者走进中国商飞,希望能寻找到一些答案。

 首飞之前还需要解决诸多难点

 C919是我国首款按照最新国际适航标准研制的干线客机,与波音737与空客A320系列客机性能相当。据中国商飞有关人士介绍,这次的总装下线意味着C919的机体大部段对接和机载系统安装工作正式完成,已达到可进行地面试验的状态。

 中国商飞公司董事长金壮龙在飞机下线仪式上表示,C919首飞前还需要完成系统调试、试飞试验设备和仪器安装等工作,计划于2016年首飞。中国航空专家王亚男接受《环球时报》记者采访时表示,总装下线是飞机制造过程中一个非常重要的节点,之后还要进行地面测试和工厂试飞,后者就是通常说的首飞。王亚男估计,C919的地面测试过程需要4-6个月时间。他认为,地面测试部分的难度并不太高,但工作量很大,要对飞机各系统的可靠性进行综合检测,而且在首飞之前还要进行滑行测试,以保证首飞时不出纰漏。

 长期跟踪中国国产客机产业的中国航空专家刘济美告诉《环球时报》记者,C919首飞面临的最大挑战之一是飞行控制系统的研制。C919采用了比波音737更先进的全时全权限电传操纵系统和先进的主动控制技术。这种技术是高综合、高安全、高复杂度的关键机载系统之一,其中多项属于民机研制的核心技术,美国政府明令禁止相关技术出口。美国霍尼韦尔公司作为C919飞控系统的供应商,受制于美国法律不能直接提供该技术,中国商飞只能自主研发。在此过程中,霍尼韦尔负责将中方设计好的算法与方案进行功能的实现。据了解,当时中方每次咨询程序设计是否合适时,霍尼韦尔公司只能回答 YES或NO,故障原因则需要商飞自己进行定位与更改,其难度可想而知。不过目前商飞在关键的“飞行控制律”设计方面已有了重大突破,不仅可以支持首飞的需求,还能支持后续一定阶段的试飞工作。

 取得美欧适航证是最大难关

 王亚男强调,舆论普遍关心C919何时能够首飞,事实上,民航客机的首飞难度并不是太大,飞行能力只是最基本的要求,肯定可以保障。C919最大的难题在于投入市场后如何获得更好的口碑,赢得更大的市场份额。

 据介绍,C919首飞之后还有一系列难关要闯。首先要进入适航取证的试飞阶段。这个过程是最艰巨的,要飞上千个科目,完成大量的适航认可文件。只有这些文件都通过了,中国民航局才会给C919颁发适航证。更重要的是,C919未来要飞向海外,这就要求它必须取得美国联邦航空管理局(FAA)或欧洲航空安全局的适航认证,而无论哪一项认证都是非常艰巨的工作。

 刘济美介绍说,国产支线客机ARJ-21之前在取得FAA适航证方面的经验可以提供借鉴,但很多项目还必须C919自己探索。例如为了避免由飞机燃油箱爆炸所引发的事故,FAA要求新研制的客机要采用飞机燃油箱惰化系统。由于这种系统在国内是首次采用,相关技术领域是一片空白,波音和空客等主机厂又将相关技术严格封锁,只能由商飞自主探索,要花费大量时间验证系统的性能。

 C919被广泛视为挑战波音和空客垄断民航市场的第三者,美欧对它的警惕可想而知。刘济美透露,由于C919的设计目标比目前运营的同类客机节油12%-15%,促使波音与空客仓促推出了对现有波音737和空客320更换发动机的策略。在这样的背景下,被视为与波音737构成直接竞争的C919能否获得FAA的适航证,仍是未解之谜。

 国产民机的未来突破口在哪?

 根据预测,未来20年仅中国民航市场就将接收5500多架新机,总价值高达6700多亿美元。这么大的市场需求,对于国产民机是非常好的发展机遇。商飞称,C919具有“更安全、更经济、更舒适、更环保”等特性,客舱空间与同类竞争机型相比有较大优势,可为航空公司提供更多布局选择,为乘客提供更佳的乘坐体验。

 C919与其他同类飞机竞争时有哪些优势?刘济美表示,当年空客公司在竞争台湾市场时,采取了所谓“傻子模式”的售后服务理念,即维护人员在处理各种情况时,只需根据空客提供的维修手册进行操作即可。所以中国民机想要在国内外市场获得一席之地,除了工业基础、核心技术、管理水平、国家意志外,更需要找到中国民机产业突围与崛起的服务模式,这种复杂性考验着国家的智慧,也考验着民机从业者的耐心。

 王亚男认为,C919作为后来者,一定会选用技术上的高起点。由于有全球最优秀的分系统承包商参与,所以它与当前的主流客机应是在同一个水准上。此外,国产客机最大的优势就是本土化,飞机的本土化改装、资质认定都可以在中国国内完成,这对于一些国内运营企业有非常大的吸引力。C919后续还可研制出加长型、缩短型、增程型、货运型和公务型等系列化产品。王亚男表示,C919只要能和国际强手站在同一起跑线上就是成功,而不一定非要马上比对手有多大优势才来竞争。就像当年空客与波音竞争一样,先想着如何活下来,再想如何当老大。

即将于今年下午首次试飞的国产大客机C919承载这中国几代航空人的梦想。

目前外界普遍表示遗憾的是,C919没有搭载国产航空发动机,仍是采用进口产品。

不过,新浪报道,中航商发已经正在研制型号为CJ-1000A的国产航空发动机,并且取得了不错的进展。

新浪的报道中提到,CJ-1000A涡扇发动机是一款以LEAP发动机为目标研发的自主航空发动机,其采用全三维气动设计、贫油预混燃烧、主动间隙控制等先进技术,以及宽弦空心风扇叶片、整体叶盘、新一代单晶、粉末冶金等先进材料工艺,具有高效率、低燃油消耗,低排放、低噪音,高可靠性、长使用寿命,低维护成本、良好的维修性等产品特性。

目前,CJ-1000A已完成验证机全部设计工作,正在开展零部件试制和试验工作。预计2025年交付。

至于目前C919所配备的LEAP-X1C大涵道涡扇发动机则是世界航空发动机家族中的明星产品,由CFM公司研发。包括波音737和空客A320这样的畅销窄体客机上都在使用。

资料显示,LEAP-X1C具备更大涵道比,它的涵道比达到11,相比较之下上一代CMF-56发动机的涵道比大多在5-6左右,差不多是后者两倍,对于涡扇发动机来说,涵道比越大,效率越高,油耗越低。

另外,LEAP-X1C采用效率更高的核心机,总压比达到50,这个数字也是CMF-56核心机同类指标2倍,对于涡扇发动机来说,总压比越高,发动机效率同样会得到改善。

在性能提高同时,LEAP发动机还通过一系列先进技术,如三维气动设计、先进材料等,让发动机体积和重量基本上保持不变,并且部件更少,维护性能更好,例如LEAP采用了18片复合材料风扇叶片,数量比CFM-56发动机减少一半左右,并且重量更轻,效率却更高。

对比数据显示,LEAP-X1C发动机燃油消耗可减少16%,二氧化碳排放量可减少16%,氮氧化物排放量可减少至不足60%,且更为安静。相比于其他发动机,LEAP-X运营成本可以比其他发动机降低15%。