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大鵬展翅同風起 詳解中國大飛機夢成真背後的故事
發佈時間 | 2023-05-29 09:52:10    

   5月28日12時31分,經歷1小時59分鐘飛行,由C919大型客機執飛的東方航空MU9191航班平穩降落在北京首都國際機場,穿過象徵民航最高禮儀的“水門”,標誌著該機型圓滿完成首個商業航班飛行,正式進入民航市場。

  此次商業首航的C919飛機于2022年12月9日由中國商用飛機有限責任公司交付給東航。機身前部印有“全球首架”的“中國印”標識,飛機註冊號為B-919A,B代表中國民航飛機,919和型號名稱契合,A有首架之意。飛機交付東航後,密集完成了100小時的驗證飛行,全面檢驗了飛機的航線運作能力。

  大鵬一日同風起,扶搖直上九萬里。

  從2007年立項,2015年總裝下線,2017年首飛,再到如今正式投運,中國大飛機事業迎來了新的里程碑,邁出了民航商業運營的“關鍵一步”。

  經歷了多年的坎坷之路,中國大飛機的“航空夢”終於實現。

  圓了幾代人的航空夢

  5月26日上午,看到東方航空的客服來電時,25歲的民航愛好者郭國平心跳快了一拍,接起電話的手有點顫抖,對方帶來了一個期待已久的好消息,他被幸運抽中成為C919商業首飛的乘客之一。

  去年12月,東航接收第一架C919後,開始招募商業首飛幸運乘客。郭國平第一時間報了名。“不管任何時間、任何航線,我都願意飛。”放下電話,郭國平迅速訂了首飛前一天從太原到上海的機票,一路奔波,直至終於坐在C919嶄新的機艙中,心中的激動才被踏實感替代。“飛了那麼多次,這次終於坐上了我們中國設計生産的大飛機。”

  尾跡雲劃過天空,揭開一段漫長的航空奮鬥史。

  “發展航空事業一直是中國人民的夢想。”中國民航大學航空經濟研究所所長、民航局中國民航高品質發展研究中心副主任李曉津告訴潮新聞記者,早在1921年,孫中山先生在廣州成立大元帥府時就下設航空局,第一任航空局長楊仙逸從美國買回十幾架二手飛機,以培養飛行員等專業技術人員。根據其回憶錄,其時國産飛機的夢想種子就埋在了中國人的心中。

  1949年開國大典,新成立的中國人民解放軍空軍編隊共17架飛機飛過天安門廣場上空,均産自國外。直到上世紀60年代,中國都還沒有一架屬於自己的噴氣式客機。新中國第一代飛機設計師程不時,後來曾負責過許多不同類型飛機的總體設計,包括中國第一架噴氣式飛機“殲教-1”、噴氣式大型客機“運-10”等。他向媒體回憶,當時有國外記者諷刺説,“中國是一隻沒有翅膀的鷹。”

  為了給雄鷹插上翅膀,1970年,代號為“708工程”的“運-10”大飛機正式立項。在此之前,中國從沒設計過這麼大的飛機,資料顯示,“運-10”總噸位為110噸,而當時中國自行設計的軍用飛機只有10噸量級。此外,它的最大航程超過8300公里,可以從上海直飛歐洲,中間不加油。備受期待的“運-10”于1980年首飛成功,但後續因為種種原因,未能實現量産,項目最終被擱置。

  航空人的國産大飛機逐夢之旅,並未就此停下。在上海飛機製造有限公司廠區,至今仍停放著一架1980年首飛的“運-10”,飛機前的石碑上鐫刻著四個字——“永不放棄”,激勵著一代又一代的航空人。

  5月28日,北京首都國際機場以水門禮迎接C919首個商業航班東航MU9191。   新華社發

  此後,中國成功研製了ARJ21。但這種100座以下的飛機只能叫做“支線飛機”。按照中國的標準,民用客機只有超過150座,才能被稱為大飛機。C919正是繼“運-10”之後,我國第一款真正意義上的民航大飛機,是我國新一代幹線客機,也是我國自主研製的新一代噴氣式客機。

  這種現代化大型客機的研製,在中國是近十幾年間才從零開始的。2006年,國務院發佈《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006年-2020年)》,提出要提高飛機的自主創新能力,將大型飛機確定為16個重大科技專項之一。此後,國産大飛機的研製按下了加速鍵:

  2008年,隨著中國商飛公司的成立,我國大型幹線客機研製項目正式啟動。一年後,C919作為我國首款大型客機對外發佈。2017年5月,經過10年立項論證、可行性論證、總體方案定義、初步設計、詳細設計、全面試製,試飛取證,C919首飛成功,民機産業化實現重大跨越。

  在經歷了上百次的試飛後,C919客機距離商業運營只有“一步之遙”。如今“一飛沖天”後,它終於敲開市場化的大門,將中國人的“大飛機夢”化為現實。

  植入“旅客最愛”基因

  潮新聞記者從東方航空了解到,C919從體驗感上具有“乘坐舒適寬敞”的鮮明特色。機內是公務艙和經濟艙兩艙佈局,共164座,均選用完全自主研發的新一代國産客艙座椅。

  公務艙座椅為全鋁合金框架結構,採用搖籃式設計,後靠可達120度、前后座椅間距超過1米。經濟艙的設計別具匠心,國際主要窄體機型的經濟艙中,每排2組3聯座椅的中間座位空間跼踀,而C919經濟艙三聯座中間座位比兩邊寬1.5釐米,中間座最寬的人性化設計,用“一指寬度”讓旅客多一分舒適。此外,多種情景化照明模式、較低的噪聲水準、健康清新的空氣品質,也讓乘坐環境更加舒適。

  更多突破,藏在看不見的地方。“國産大飛機突破了設備技術方面的有形困難,和市場開拓方面的無形困難。”李曉津向潮新聞記者講解,設備技術方面的困難來自材料、工藝、製造組裝和適航審查等,一架C919包含400多萬個零部件,飛機的安全性要求每個零部件都要足夠安全可靠,且組裝和審查過程有嚴格的安全標準。對此,中國在堅持全球採購的基礎上,結合了自主創新生産國産民機,在此過程中逐步提高國産化率。

  據新華社報道,C919的機頭、機身、機尾、機翼等來自中國的成飛、洪都、沈飛、西飛等企業,其他許多關鍵部分來自外國企業。據悉,全球採購是民機製造的一大特點,波音、空客的供應商也來自於全球。但C919的一個重大使命,就是帶動國內民機産業鏈的發展,相信會有越來越多的零部件來自於中國企業。

  這一過程中,各領域人才智慧的集聚發揮了重大作用。據了解,自立項以來,有近30萬人參與了C919大飛機的研製。資深機長陳建國曾受C919總設計師吳光輝院士所托,吳院士希望設計一款和飛行員人機界面友好的飛機,他聯繫了全國各航空公司各個機型的幾百名技術骨幹,徵集大家對原空客和波音等各個機型的問題,以及在C919上希望看到的改進。匯集而來的幾十條建議,不少都在C919駕駛艙的改進中被採納。“正如吳院士所講,我們的C919是站在巨人的肩膀上,是21世紀的設計理念和先進技術整合的現代客機。”陳建國説。

  相比設備技術方面的有形困難,市場開拓方面的無形困難更加艱巨。“相比同期波音、空客甚至其他國家的航空製造企業,國産民機製造企業在市場意識、市場能力、市場經驗等方面幾乎都是從零開始。”李曉津説,破題方法是推動民機製造與民航運輸融合發展,即“兩航融合”。歷史經驗和教訓表明,滿足民航需求是決定國産大飛機成敗的關鍵因素之一,具體包括理念、人才、服務、標準、工作等5方面加強融合。例如,2020年,畢業于中國民航大學、有36年民航工作經驗的東航總會計師吳永良轉任中國商飛副總經理、總會計師;同期,商飛大量吸收民航專家、特別是旅客服務專家,為C919植入“旅客最愛”的基因。

  從一個機型到一個産業

  採訪中,不少專家表示,C919的首飛不只是一個産品的誕生,而是一個産業的誕生。其背後,是以中國製造業高品質發展為支撐。

  李曉津分析,從經濟上看,“它意味著中國航空製造業已經進入世界航空市場。”雖然短期內尚無法撼動波音和空客的地位,但長遠看,這標誌著中國航空業實現了“從小到大”的躍升。根據中國民航大學航空經濟研究所的測算,國産民機壽命週期按10年計算,給中國帶來經濟增加值貢獻比例為1:86,就業貢獻比例為1:9.6,即國産民機提供一個就業機會,上下游企業提供9.6個。

  而從技術上來説,它預示著國産大飛機實現了從0到1的突破。大飛機絕非僅僅是為了滿足航空領域的發展需求,一旦實現國産化,不僅能帶動諸多基礎學科的重大進展,而且能帶動新材料、現代製造、先進動力、電子資訊、自動控制、電腦等領域關鍵技術的群體突破,拉動眾多高技術産業發展。

  如今,國産大飛機已順利投運,中國航空要攀登的下一座高峰是什麼?

  “目前,我國大飛機産業的主要劣勢,是未掌握核心技術和材料,能夠自給的部件價值佔大飛機總體不到40%,特別是航空發動機葉片等材料和技術缺乏。”李曉津説,C919的成功製造,只能説明我國對大飛機組裝技術取得重大突破,尚不能説明我國製造技術取得重大突破。中國的航空製造業還有很長的路要走,特別要在以下三個方面進行突破:

  首先,是市場理念和政策體系。國産民機要與波音、空客等競爭,必須依託中國大市場,在此過程中強化市場理念和政策體系。一方面,通過立法為大飛機提供法律和制度的可靠保障,統籌規劃大飛機産業佈局,協調解決地方發展中的重大問題,引導和鼓勵地方企業協作配套。另一方面,加大基礎性研發投入的間接補貼,鼓勵銀行提供金融支援,建立風險投資機制,推動對國産大飛機的採購。

  其次,是核心技術和核心材料。應以C919投運為契機,堅持自主創新,堅持大飛機專項對標全球大飛機産業主流技術體系和能力體系,加快發動機、起落架、機載設備等核心産品技術研製,加快基礎技術研發和條件保障能力建設。鼓勵採用新技術、新材料,如3D列印技術、複合材料、先進飛機狀態監控和健康管理系統。

  最後,國際合作的能力和技巧也很關鍵。要充分學習高鐵和風電設備等産業國際合作的成功經驗,以掌握自主智慧財産權為最終目標,不因合作的短期利益及外部扼制而動搖,堅持自主設計的必要條件,堅持掌握高端技術能力,在大飛機産業國際合作中爭取有利地位。

  2023年是中國引入桑塔納汽車40週年。“今天國産汽車不僅走向世界,而且引領了世界新能源汽車的發展,我們相信,國産民機引領世界民機製造,絕不會用40年時間。” 李曉津説。

  西子航空與大飛機共成長

  距離首飛地上海100多公里外的杭州,也有一群人在密切關注東方航空MU9191航班。浙江西子勢必銳航空工業有限公司,是C919全國9家機體結構供應商中唯一的中國民營企業。

  首航前一天,西子航空總工程師傅雲接受潮新聞記者專訪時表示:“正因為參與了C919的研發製造,企業才得以進入航空領域,並打開了世界市場的大門。”

  2009年,中國商飛在開展C919全球産業鏈佈局時,吸引了來自全球400多家企業參與C919項目投標工作,西子航空脫穎而出拿到了“入場券”。此前,企業負責人王水福曾透露,當年為了成功中標,西子用紙箱裝著5套標書抬進開標現場,而其他單位的標書只是薄薄的幾本小冊子,這一舉動贏得了稱讚。

  今年3月,傅雲曾登上過C919的試飛航班,從上海飛往南昌。飛機上的應急發電機艙門(RAT門)和輔助動力裝置門(APU門)的研製,正是由他所在的團隊負責的。兩個部件在整架飛機中看似尺寸不大,但是結構複雜,科技含量極高,涉及了多項航空特種工藝技術。

  以輔助動力裝置門為例,該門位於飛機尾部的高溫區域,需要具有耐高溫、阻燃和耐煙等特性。為此,C919飛機設計團隊創造性地選用了一種耐高溫的碳纖維複合材料,這種材料在國外曾使用在火箭等航太器材上,在國內航空領域還是首次使用。為了摸清材料特性,西子研發團隊從試片到原件再到組件,進行了上百次實驗。“就像搭積木一樣,要一步一步找到最適宜的使用方式。”傅雲説,這一研發過程持續了四五年。

  此外,在供應具體部件之外,自2013年至今,西子航空還與中國商飛開展了50余項試驗件研製合作項目。項目涉及部段靜力試驗、鳥撞試驗、防火試驗、聲疲勞試驗、冰風洞試驗等各類試驗項目的試驗件研製,包括了零組件級試驗件近百件,元件級試驗件上萬件,有力支撐了C919飛機的取證研製和CR929寬體客機的設計迭代。

  目前,西子航空製造的C919部件均已進入量産階段。“預計在2025年達成年産50架的速率,未來每一架C919都有我們的産品。”傅雲語氣中帶著驕傲。

  一路相伴,西子航空與國産大飛機C919可謂是同步成長。傅雲向潮新聞記者細數,從參與C919項目的2009年到2013年是企業的培育期,這期間西子航空廣招人才,不斷提升技術能力,並建立了完善的管理制度和品質體系;2014年至2019年,公司進入發展期,企業規模擴大了幾十倍,不斷拓展國內國外市場;2019年,西子航空與勢必銳成立合資公司後,西子勢必銳也很快成為空客、波音、龐巴迪、中航工業和中國商飛等國內外五大航空巨頭的供應商,融入全球供應鏈。

  此前有專家解釋,C919的“C”,是中國商飛公司(COMAC)英文名稱首字母,同時也是中國的英文單詞“CHINA”的首字母。空客(Airbus)是 “A”,波音(Boeing)是 “B”,如今中國的“C” 橫空出世,“ABC”並列冥冥之中或許暗含了對未來三足鼎立的期待。

  “C919的商飛是一個新起點,國內航空市場增長帶來的機會是無限的,我們能做的還有很多。”傅雲説。

來源:潮新聞    | 撰稿:肖淙文 陳薇    | 責編:韓辰霄    審核:張淵

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