時間:2017-05-09 14:59來源:未知 作者:航空網(wǎng)
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5月5日,我國新一代大型客機C919,在4000多現(xiàn)場觀眾的歡呼聲中,以及全世界目光的注視下,昂首沖入上海浦東機場上空厚厚的云層。 這是我國首架具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的商用干線飛機的空中首秀,意味著中國航空人向懷揣了近半個世紀的夢想,邁出了堅實的一步。 完全自主的國產(chǎn)貨:“絕不是把零件買來裝上就行” 有人質(zhì)疑,發(fā)動機這樣的核心部件都來自進口,C919能算完全自主的國產(chǎn)貨嗎? 當然算。盡管C919的核心零部件依賴國外供應商,但是它仍然是一架擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的大型客機,之所以這么說,是因為中國商飛前期制定了整體的設(shè)計方案,而且對零部件的技術(shù)要求有決定權(quán)。 C919副總設(shè)計師傅國華說,就像設(shè)計師設(shè)計、裝修房子,雖然建材、裝飾品都從市場購買,但是按他的思路搭配在一起,就是他設(shè)計的成果。 C919完全由我國自主設(shè)計。該項目常務(wù)副總設(shè)計師陳迎春介紹,項目的聯(lián)合概念設(shè)計是最關(guān)鍵的部分,包括確定機翼、機身、尾翼、發(fā)動機、起落架等部件的布局,航程、座級的參數(shù),以及發(fā)動機量級、電源功率、裝什么樣的系統(tǒng)等。 以客艙為例,國家大型飛機重大專項專家咨詢委員會委員吳世興介紹,C919結(jié)合國內(nèi)市場需求,設(shè)計為150座起步,這樣規(guī)模的機型可適用于國內(nèi)170多個機場。同時具備目前150座單通道客機中最寬敞的客艙,舒適性明顯優(yōu)于各競爭機型。其艙內(nèi)噪音能控制在60分貝以下,優(yōu)于同類機型的80分貝。采用新型空氣分配系統(tǒng),讓空氣變得更新鮮、均勻,濕度適宜。而出風口設(shè)計能加快空氣流動,避免乘客感到冷熱不均,體感溫度目標則來自中國人群實驗數(shù)據(jù)。 陳迎春說,隨后的系統(tǒng)聯(lián)合定義設(shè)計,主要是向供應商描述飛機,告訴他們發(fā)動機和系統(tǒng)的要求。同時我國開展了氣動、結(jié)構(gòu)強度和系統(tǒng)方案初步設(shè)計,通過仿真計算分析、制作模型、風洞試驗和結(jié)構(gòu)強度試驗等,逐步確定飛機的氣動外形和結(jié)構(gòu)。“氣動外形由我國自行設(shè)計、試驗完成。”他說。 為了減少空氣阻力,C919的外形在成熟客機模型上做了許多改進,機頭、機身、翼梢,吊掛等每個環(huán)節(jié)都有微小進步,加在一起,相比空客、波音等競爭機型,阻力減少了5%。 陳迎春介紹,設(shè)計機翼時,集中了國內(nèi)飛機氣動專業(yè)百位頂尖專家,設(shè)計了500多副翼型,優(yōu)中選優(yōu)形成最終設(shè)計。經(jīng)過在歐美多國測試,這副機翼使C919的升阻比、巡航特性、失速特性、噪聲水平、結(jié)冰特性等重要指標均優(yōu)于競爭機型。參與翼型設(shè)計的西北工業(yè)大學飛行器設(shè)計工程系教授白俊強表示,此項設(shè)計只能靠自己從零摸索,在C919成功之后,中國人在氣動外形設(shè)計方面,首次跟外國同行坐在了同一張討論桌上。 “飛機的機體,從設(shè)計、計算、試驗到制造全是中國人自己做的。”陳迎春說,“我們還自主完成了飛機的系統(tǒng)集成。” 對于系統(tǒng)集成,有人并不理解:“不就是組裝嗎?” 波音民用飛機集團副總裁卡羅琳·科維曾說:“如果人們都可以把買來的部件組裝并讓它飛起來,全球就不會只有兩家大飛機制造商了。” 大飛機是復雜的系統(tǒng)集成工程,不同的系統(tǒng)集成在一起需要滿足哪些要求,這一控制方案也掌握在C919設(shè)計團隊手中。“中國商飛的知識產(chǎn)權(quán)也體現(xiàn)在對系統(tǒng)之間的集成控制上。”C919總設(shè)計師吳光輝近日向媒體表示,“C919飛機上有幾百萬個接口,這關(guān)系到液壓、航電等多系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián),絕不是簡單拼接,如何關(guān)聯(lián),就取決于飛機的設(shè)計方案。” 中國商飛總經(jīng)理助理、上海飛機設(shè)計研究院院長郭博智表示,飛機絕不是把零件買來裝上就行,要從頂層開始將需求層層分解,讓供應商按照要求來做。拿到零部件,還要進行匹配設(shè)計、大規(guī)模集成,再完成組裝。 例如發(fā)動機, C919機體結(jié)構(gòu)總裝現(xiàn)場工程團隊項目經(jīng)理叢昊介紹,雖然C919的發(fā)動機購自CFM公司,但吊掛結(jié)構(gòu)形式卻屬首創(chuàng)。這種一體式吊掛,集成了發(fā)動機的控制部件和附屬設(shè)備,波音空客等大公司都沒用過。他說:“以往的反推都是掛在發(fā)動機上,現(xiàn)在則是掛在吊掛上。沒有前人做過,全靠我們自己試驗。” 上海飛機設(shè)計研究院C919型號副總設(shè)計師周貴榮介紹,經(jīng)過集成創(chuàng)新的C919航電系統(tǒng),在同級別飛機中當屬最強。其采用最新的集成模塊化架構(gòu),只需通過軟件就能實現(xiàn)系統(tǒng)的變更、升級。 此外,陳迎春表示,飛機上復雜的大型系統(tǒng)如航電、飛控等,都被拆成子系統(tǒng)讓供應商做,再由中方集成。比起購買整套系統(tǒng),雖然增加了難度,但有助于掌握技術(shù),為以后開發(fā)新型號積累經(jīng)驗。 “我們作為主制造商來‘招兵買馬’,讓供應商按照我們的需求提供產(chǎn)品,這就是以我為主。”郭博智說。 新體制下誕生的“雄鷹”:運—10折翼,C919十年磨劍 讓中國大飛機翱翔藍天,這個夢想使幾代航空人牽掛了半個世紀。 “上世紀60年代,有外國人用‘沒有翅膀的雄鷹’,嘲諷我國在民用運輸機方面沒有發(fā)展。”運—10副總設(shè)計師、C919專家組成員程不時回憶說。 1970年,中央立項研制民用客機,它就是運—10。1980年9月26日,運—10首飛成功,中國人把自己的雄鷹送上了藍天,我國也成為世界上第五個研制出百噸級飛機的國家。 哈爾濱、北京、烏魯木齊、拉薩、廣州、昆明……運—10一次次試飛,航跡如同一只巨掌,覆蓋在中國版圖上。程不時坐在上面,從長江頭飛到長江尾。他從窗口望下去,看著一條條支流像舞龍般擺動,感慨萬千。“如果沒有長江,這些支流就變成斷流。人們只能掙扎著生存,不可能有如今的輝煌。同樣,中國的產(chǎn)業(yè)如果只是做些小商品,可以維持生計,卻顯不出民族的氣派。”他說,“我們的飛機要飛出去,讓很多國家的人用,這是中華民族對全世界的貢獻。” 然而,運—10沒能飛出國門。當時國內(nèi)航空工業(yè)落后的體制機制,以及照搬軍機的研制模式,都阻礙了它走向市場;對大型民用飛機產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向的觀點不一、發(fā)展必要性的認識不足,導致它從1983年開始被擱置,最終因“無米下鍋”而停飛。“運—10的‘下馬’不僅是拋棄了一個產(chǎn)品,同時摧毀了我們自己搭建的研發(fā)平臺和研發(fā)體系,研發(fā)能力也隨之喪失。”北京大學教授路風痛心地說。此后,與麥道、波音的合作與分手,是造是買還是租的不斷爭論,讓中國航空工業(yè)的發(fā)展陷入迷茫,在曲折的道路上久久徘徊。 |