► 文 观察者网 吕栋
(相关资料图)
首飞不易适航难,六架雄鹰非等闲。夏去疆南迎酷暑,冬来漠北盼严寒。
结冰遍向神州觅,风侧单吹嘉峪关。莫道审查多峻厉,成功取证尽欢颜!
据新华社9月30日报道,国产C919大型客机于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年底交付首架飞机。报道评论称,C919大型客机研制成功,获得型号合格证,标志着我国具备自主研制世界一流大型客机能力,是我国大飞机事业发展的重要里程碑。
网传C919飞机型号合格证颁证仪式图源:微博
C919是中国按照国际民航规章自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机,重点满足国内外大运量和中运量市场需求,座级158-168座,航程4075-5555公里,直接竞争对手为空客A320Neo和波音B737Max。在绝大多数性能指标持平的情况下,C919目录单价比两个竞争对手更低。
对于C919这种全新的飞机来说,取得型号合格证是极为关键的时间节点,意味着这架飞机完全符合适航标准,获得了“准生证”,其重要性不亚于飞机首飞。同时,拿到型号合格证也意味着,C919完成了历时5年多的取证之旅,可以展开首架交付。
长期以来,全球民用大飞机市场一直被波音和空客垄断。第三方数据显示,2021年,全球商用飞机交付量1034架。其中,波音交付340架,空客交付611架,二者占总交付量的92%。如果把范围缩小到100座以上,这个比率将高达100%。
随着C919拿到型号合格证,不仅将进一步加快中国民航大飞机的产业化进程,未来更有望打破空客和波音对市场的垄断,在国际上形成“ABC”的竞争格局。可以说,中国大飞机的“从0到1”,就是世界大飞机格局的“从2到3”。
2018年12月,第三架C919飞机完成首飞图源:中国商飞(下同)
安全可靠性不输波音空客
C919此番“领证”可谓有些“姗姗来迟”。毕竟自9月13日两架C919从上海飞往北京后,市场普遍预期9月19日将是C919的“领证纪念日”,但最终该愿望落空。不过在9月29日拿证同样意义非凡,不仅可视作对国庆的献礼,还让人联想到中俄联合研发的CR929远程宽体客机。
此次C919获颁的是“型号合格证”,从名称上看并不是通常所说的“适航证”。那么什么是型号合格证,适航证又是什么,二者又有什么联系和区别?实际上,广义上的适航证共包括三个证:型号合格证(TC)、生产许可证(PC)及单机适航证(AC)。
2015年11月2日,C919大型客机首架机总装下线
“绝不是简单拼接”
除了中国民航局的适航审定,C919的国产化率也一直备受关注,甚至还引起过争议:即采用不少非国产零部件的C919,到底能不能被称为国产大飞机。
实际上,在C919项目启动之初,考虑到中国人继国产运十飞机之后再也没有碰过“大飞机”,中国商飞内部保守估计,C919的国产化率大于10%即可。但令人惊讶的是,到2015年交付下线时,C919实现了近60%的国产化率,并拿到570架订单。如今7年过去,C919已拥有累计28家客户815架订单。
其实在研发模式上,不仅是中国商飞,波音与空客采用的也是“主制造商—供应商”模式,即供应商提供子系统,制造商进行总体设计与集成。毕竟,民航客机作为人类有史以来最复杂的工业产品之一,前后牵涉到数十万个零部件,不可能由一家甚至一国包办,只能通过国际合作,采用大量的国外供应商系统也十分正常。
2014年7月,C919大型客机首架机机头部段在成都下线
事实上,仅仅将大量零件组装起来,本身难度就已很高。中国商飞首席科学家吴光辉曾透露,C919飞机上有几百万个接口,这关系到液压、航电等多系统之间的关联,绝不是简单拼接,如何关联,就取决于飞机的设计方案,中国商飞的知识产权也体现在对系统之间的集成控制上。
他还曾表示,C919的供应商来自全球,其中不乏同样为空客和波音的供应商,而需要什么样的零部件,对其有怎样的技术要求,这是由中国商飞决定的,“供应商可以来自于全球,但零部件的供应需符合飞机设计的要求,这体现出我们的自主权和决定权。”
根据公开资料,在大飞机制造中,最具技术含量、成本占比最高的是结构系统、发动机系统和航电系统等部分。而C919的结构系统由中国商飞设计,多家国内企业一起制造,具备完全自主知识产权;发动机则由美、法合资公司CFM提供;航电系统由中美合资的昂际航电提供。
值得一提的是,在发动机上,737MAX及A320neo与C919一样,选用的也是CFM LEAP发动机,该发动机特点是更省油,较上一代CFM56的油耗低15%。而有行业媒体曝出,C919的LEAP-1C发动机,还是LEAP中的“PRO版本”:CFM提供涵盖发动机短舱/反推等整体方案。
2015年7月,C919首台CFM LEAP-1C发动机交付
据“航旅圈”爆料,LEAP发动机在当年C919设计之初也是未投产的新品。CFM团队提供了很大的支持,让LEAP这款全新的发动机就着C919一起整体设计。这样做的好处就是能让飞机与发动机更好的融合在一起,使飞机的重量降到最低,达到最好的空气动力学特性,也就是能让飞机达到航司所关心的更经济省油。
但在严峻的外部形势下,国内有不少关注航空领域的网友担忧,采用美合资企业生产的发动机,若美国进行出口管制,将给C919未来的量产交付带来巨大影响。
这种担忧无可厚非,而C919发动机也并非没有“备胎”。长城证券在2019年的研报中称,中国航发专门为C919量身定做的大涵道比涡扇发动机CJ1000A,推力在12-15吨级。目前CJ1000A已完成验证机设计工作,正在开展零部件试制和试验工作,预计于2025年服役。
CJ-1000A发动机金属模型图源:长城证券研报