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中俄攜手加入寬體客機市場競爭,C929預計十年后交付產品

一個全新的飛機型號問世,要以“10年”為單位。昨天,在上海,隨著中俄合資的寬體商用飛機公司成立,C929遠程寬體客機項目正式啟動,這標志著中國民航制造業又一個“10年征程”起步。
5月5日,我國第一款完全按照世界先進標準研制的大型客機C919在上海成功首飛。當全國人民還沉浸在激動與自豪的情緒之中,C929項目再次帶來振奮。相比作為支線飛機的ARJ21,和作為單通道窄體干線客機的C919,C929將是雙通道的中遠程寬體客機,是當今世界真正意義上的“大飛機”。
“目前寬體客機在全球航空市場數量占比不到20%,但市值占比卻超過50%。”合資公司外方股東俄羅斯聯合航空制造公司(UAC)負責人用一句話點出中俄攜手加入寬體客機市場競爭的意義:這是世界民航制造業價值鏈的最高端。
C919之后,C929為何立刻上馬
未來20年,中國將需要5970架新飛機,其中包括4230架單通道窄體客機和1740架寬體客機,盡早研制可滿足國內需求。
目前C919才剛剛成功首飛,還有大量適航取證的難關有待攻克,中國民航制造業為何立刻挑戰難度更大的C929寬體客機?
“從ARJ21開始,我們很早就設定好‘三步曲’。”合資公司成立現場,中國商飛公司董事長金壯龍說,第一步是經過10多年努力,實現民航制造業從ARJ21的“支線起步”,目前ARJ21新支線飛機運營良好,載客已超過1萬人次;第二步是2008年啟動的C919干線客機項目,5月5日圓滿首飛,經過未來幾年適航取證后,可以交付運營。
金壯龍說,“三步曲”中的前兩步,并非走完第一步,再走第二步,而是交替進行,“生產一代、研制一代、預研一代”也是當今世界民航制造業的通行方式。作為“第三步”的C929寬體項目,雖然現在才啟動,但前期項目的論證、預研制等工作已進行了三年。接下來,就在ARJ21投入批量生產、C919開始適航取證的同時,C929的研制工作將同步進行。
航空業專家認為,C929的研制,無論從市場需求,還是從提升國家裝備制造能力角度,都勢在必行。
從市場需求角度看。當前許多國內外航空公司,尤其是亞洲航空公司,都采用國內航線兼顧國際航線的做法。因此,航空公司多數會購買波音737或空客A320等單通道的窄體干線客機,載客量在150人左右;同時輔之以少數各類型的雙通道寬體客機,載客量為250人-300人左右。這種搭配方式的經濟效益最明顯。
而在中國市場,一些熱門航線客運量巨大,比如京滬航線上,大型航空公司大量使用雙通道寬體客機運營國內航班。空客公司在今年珠海航展上發布的最新預測指出,未來20年中國將需要5970架新飛機,價值9450億美元,其中包括4230架單通道窄體客機和1740架寬體客機。因此,盡早研制出寬體客機,可以滿足快速增長的國內市場需求。
從提升我國裝備制造能力的角度看,寬體客機的研制更為緊迫。在ARJ21支線客機和C919干線客機研制過程中,已形成巨大的產業和技術帶動效益。中國商飛公司介紹,在兩款飛機研制項目帶動下,國內新技術、新材料、新工藝取得群體性突破,掌握了5大類、20個專業、6000多項民用飛機技術,逐步形成民用飛機技術體系。以上海為龍頭,全國有22個省市、200家企業、近20萬人參與大型客機研制和生產,形成產業鏈、價值鏈、創新鏈。可以說,支線客機和窄體客機實現“零的突破”,是在為我國民用航空制造業“打基礎”。寬體客機研制,將推動我國航空制造業進入全球最尖端,縮小與世界最先進水平之間的差距,后者的帶動效益、溢出效益將更可觀。

C929技術,對標的是哪款飛機
如果相關技術目標都能實現,C929的技術水準將相當于波音787或是空客A350,比目前中國市場上主流的A330要領先一代。
截至目前,已知的C929細節信息依然很少。現有信息中,可以確定的是,中俄遠程寬體客機將采用雙通道客艙布局,基本型航程為12000公里,座級280座。
技術特征方面,C929將通過采用先進啟動設計、大量應用復合材料、裝配新一代大涵道比渦輪發動機等方式提高飛機綜合性能指標,將比同類機型擁有更低的直接運營成本。
研制進程方面,C929從項目啟動到實現首飛,預計需要7年時間,到實現產品交付預計需要10年左右時間。合資公司負責人表示:“時間節點只是預估,它很可能隨著研制進展發生變化。”
10年后進入市場的C929,是一款什么樣的寬體客機?未來,它可能與哪些機型同臺競爭?面對記者拋來的“敏感問題”,俄羅斯聯合航空制造集團總裁尤里·斯柳薩里回答:“C929,和我們的伊爾96一定是不一樣的。”
伊爾96寬體客機,曾是俄羅斯航空工業的驕傲,這款充滿前蘇聯風格的大型客機至今安全運行30年。它作為俄羅斯版的“空軍一號”,是普京總統的專機。既然俄羅斯有現成的寬體客機,中俄合作研制的C929,為什么不“師從”伊爾96?“區別,會體現在氣動設計、發動機性能油耗、多電技術、生命周期等方面。”尤里·斯柳薩里以“俄羅斯式”的堅定口吻強調,“C929,必須是最先進的、全世界最好的”。
航空制造業專家表示,如果這些技術目標都能實現,C929的技術水準將相當于波音787或是空客A350,比目前中國市場上主流的A330要領先一代。“正如俄方所說的,C929一定與伊爾96大不一樣。因為那款30年前問世的飛機,在各個方面都落后于時代了,不具備成為C929母型的條件。”不過專家也指出,要實現“最先進”的目標也不容易。因為按照研制經驗,寬體客機從項目啟動到交付,最樂觀估計也需要10年。在這10年中,競爭對手波音、空客不會停步,比如波音787、空客A350可能會推出更先進的改型。相比之下,中俄雙方公司的經驗與能力都還與波音、空客有很大差距,要在寬體客機這一尖端領域進行追趕,難度可想而知。
然而,C929又不得不追趕。專家指出:“如果現在不以‘最先進’為目標,降低標準或技術先進程度,10年后交付的飛機,必然落后于那時市場上的主流產品,必然失去競爭力。”
C929研制,為何選擇中俄聯手
不管是俄羅斯意圖重新回歸,還是中國要實現從無到有的探索,中俄合作無疑是打破壟斷、加入競爭的最佳途徑。
此前,無論ARJ21還是C919,都是中國商飛自主研制,為何C929選擇中俄聯合研制?
航空業內專家認為,C919是窄體單通道客機,中國此前研制運十、代工建造麥道系列客機,已為單通道客機研制積累了不少經驗。但寬體客機是一個全新的領域,中國此前從未涉足,缺乏技術經驗。
俄羅斯作為航空制造老牌強國,擁有豐富的技術積累,也有過寬體客機的研制經歷。1988年首次試飛、1993年投入商業運營的伊爾96,當時某些方面已接近空客A340和波音777,但性能上、經濟性上仍有較大差距。實際上從前蘇聯到俄羅斯,很早就有伊爾96客機的改進計劃——開發伊爾98客機,用兩部大推力渦扇發動機替代原有的四部發動機,提高飛機經濟性。但因為缺乏經費,這個計劃一直處于停頓狀態。如今寬體客機市場已經被波音和空客壟斷,俄羅斯早已退出該領域競爭舞臺。不管是俄羅斯意圖重新回歸,還是中國要實現從無到有的探索,中俄合作,無疑是打破壟斷、加入競爭行列的最佳途徑。
中俄雙方各有欠缺的同時,又各具實力。
“這幾年,中國民航工業發展速度非常迅猛。”斯柳薩里表示。據中國商飛方面介紹,經過9年創新創業發展,企業已探索出一條具有中國民機產業特色的創新發展之路,系統打造了民機研制六大平臺,建立完善了中國民機技術創新體系和民機產業體系,基本掌握了民機研制、生產制造等全產業鏈能力,積累了豐富的重大項目工程實踐經驗,形成了我國大型客機發展核心能力,現有民機產品研發、人才隊伍建設、體制機制創新取得重大成果。“ARJ21新支線飛機已交付兩架并投入航線運營;C919大型客機已完成首飛,全面進入研發試飛和驗證試飛階段,這些都是C929項目開展的基礎。”
作為合作伙伴,俄羅斯聯合航空制造集團成立于2006年,整合了俄羅斯大型航空制造資產,集俄羅斯航空制造業之大成。它擁有俄羅斯最主要的航空設計局和飛機制造工廠,其中包括蘇霍伊公司、伊爾庫特集團、UAC運輸機公司、伊留申航空集團、圖波列夫設計局等。該集團能夠完成飛機從研發到售后服務全周期內所有的工作。

【C929特征初步預測】
盡管中俄雙方還沒有透露太多的技術細節,但從當前兩國技術水平,以及全球航空制造業發展趨勢展望,C929的一些特征已經可以被初步預測。
復合材料比重超過50%
復合材料用多用少,是當今全球航空業衡量飛機先進性的一大指標。波音787和空客A350機體結構大量應用先進材料,對于減重和增加強度、耐腐蝕、簡化維護都大有益處,波音787復合材料用量占機體結構重量的50%,空客A350XWB為52%。
俄羅斯聯合航空制造集團總裁斯柳薩里介紹,C929飛機的復合材料比重將超過50%。
從中國商飛的前兩款飛機看,ARJ21仍以傳統金屬材料為主,C919的復合材料占比達12%。業內專家指出,C919項目啟動時,各界對飛機復合材料應用還有不小爭議,比如波音787就因復合材料大量應用而產生一系列安全問題。但從今天的情況看,新一代客機使用大比重復合材料已是大勢所趨,復合材料曾經的隱患、瓶頸也漸漸被解決。10年后交付的C929,要對標世界先進水平,必須實現復合材料應用的跨越。
從復合材料的產能看,國內復合材料研制剛剛起步,但俄羅斯在這方面具有不小優勢。預計C929的復合材料將以俄方產能為主,也可能應用部分中國研制生產的復合材料。
用誰家發動機成焦點
用誰的發動機,是每一款新飛機研制過程中最受關注的焦點。
C919搭載的是CFM公司的LEAP-1C發動機,但在寬體客機發動機領域,全球技術最強、市場份額最大則是羅爾斯-羅伊斯公司,該公司的產品占全球寬體客機市場的45%。羅爾斯-羅伊斯公司方面已經表示,看好中國市場的增長潛力,愿意擴大在該地區的服務,并愿意為目前正在研究的中國寬體飛機提供發動機。
考慮到C929是中俄聯合研制,俄羅斯的發動機也可能成為潛在競爭者之一。目前,俄羅斯方面研制的單通道客機引擎PD-14正在日益成熟,并計劃在此基礎上研發用于雙發寬體機的推力為35噸的PD-35發動機。
大飛機的“中國心臟”也在緊鑼密鼓研制中。中國航發集團上海商發公司正在研制用于寬體客機的CJ-2000發動機,計劃2020年完成技術預研,2022年完成試驗驗證機達標,2025年至2030年完成適航取證。從目前的研制進程看,雖然中俄寬體客機問世時,國產發動機研制可能已經有了很大進展,但還是很難趕上C929的“首班車”。
從寬體客機的未來發展看,中俄雙方都希望各自的自主研制發動機能盡早應用,而且寬體客機研制、發展之路漫長,未來變數尚不可預知,C929究竟用誰家的發動機,仍充滿了不同的可能性。

將具有多電化的特點
多電技術將是C929的最大亮點之一,它是飛機看不見的隱藏實力。多電飛機就是將現有飛機的液壓能源和氣壓能源統一為電能。其最大的特點在于,次級能源全部或是盡量使用電能,而不是傳統的液壓、氣動、電力。在2016珠海航展上,中航工業通過互動方式展出對于多電飛機的研究成果,并提出了應用于先進飛機的概念模型。此次合資公司也強調了C929將具有多電化特點。
C929還將是高度智能化的飛機。目前,中國商飛的C919和空客A380、波音787,都采用了綜合模塊化航電架構,與傳統的聯合式系統設計相比,它具有體積小、重量輕、功耗低、維修性好、可靠性高的特點,能較大地提高飛機的經濟性。業內預計,C929的航電系統將更加先進,比如它的智能駕駛艙可能采用4G/5G移動通信、衛星寬帶通信、語音識別等新技術。
(原題為《C929,鎖定世界民航制造業價值鏈最高端》)





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