历经半个世纪，中国为什么一定要造大飞机？
新华社客户端2022-05-20 13:19
文 |《财经国家周刊》记者 宋怡青
近日，上海浦东机场，一架编号为B-001J的C919大飞机从第4跑道起飞，3小时2分钟后安全降落，这标志着中国商用飞机有限责任公司（下称“商飞”）即将交付首家用户的首架C919大飞机首次飞行试验圆满完成。
除了首架首飞，据《财经国家周刊》记者了解，C919大飞机的试飞取证和交付准备工作也在有序推进中。
C919大型客机（COMAC C919），是中国首款按照最新国际适航标准、自主研制的单通道大型干线客机。C919既是我国大型客机项目取得重大突破，也是我国民用航空工业发展的重要里程碑。
我国研制大飞机的历史，至少可以追溯到五十年前。穿越半个世纪的梦想，历经几代航空人的努力，一个国家的起飞，终于变成现实。
▲2022年5月14日，中国商飞公司即将交付首家用户的首架C919大飞机首次飞行试验圆满完成。新华社发C919性价比优势明显
2021年初，东航与商飞正式签署首批C919大型客机购机合同，首批引进5架，成为全球首家运营C919大型客机的航空公司。
近日，东航的定增公告显示，C919的单价为0.99亿美元，折合人民币为6.53亿元。《财经国家周刊》记者查阅相关报价发现，C919对标的空客A320和波音737MAX系列飞机的单价都超过了1亿美元。从价格上看，C919占有优势。
对标同类型飞机，C919在性能上又有哪些竞争力？
中国商飞预研总师杨志刚在接受媒体采访时曾表示，国产大飞机C919的绝大部分性能指标与现在的空客A320以及波音737持平，甚至在气动力布局方面还优于空客A320和波音737。
公开资料显示，C919大型客机大力实施减重、减阻设计，以及采用先进的新一代发动机LEAP－1C，使得巡航燃油消耗率（SFC）大大降低，对航空公司来说，环保性、经济性竞争优势明显。
而对于乘客而言，C919大型客机宽大的机身将提供更多乘坐空间，同时采用高效空气过滤系统提供高品质新鲜空气，客舱照明采用人性化情景照明设计，能给予温馨体贴的舒适环境。
除此之外，C919通过大量的研发和验证试验，建立了铝锂合金的材料规范体系、设计许用值体系和制作工艺规范体系。相较于传统铝合金，铝锂合金的比强度和比刚度更高，损伤容限性能、抗疲劳、抗辐射的性能更强。铝锂合金的使用可以大大提高飞机的寿命。
中国工程院院士、C919大飞机总设计师吴光辉介绍，C919的机身蒙皮、长桁、地板梁结构上应用第三代铝锂合金，用量达到机体结构重量的7.4%。
与此同时，C919复合材料的应用取得突破性进展。应用复合材料，实现了机体结构的整体化、轻量化，复合材料用量达到机体结构重量的11.5%，这也是国内首次在民用飞机的主承力结构、高温区、增压区使用复合材料。
在C919大飞机具体交付时间上，商飞副总经理、总会计师吴永良在2022年初曾透露，国产C919项目目前仍处于适航取证阶段，预计将于2022年完成交付，具体的交付将等到取证完成后才具备条件。
虽然离商用越来越近，一位参与大飞机项目论证的航空专家对《财经国家周刊》记者表示，C919大飞机进军市场还需要一个过程。“研发飞机是重要的一步，接下来商飞需要创建全球性产品支持架构、为客户提供必要的融资安排等等，这些都将是必经的过程。”
▲2020年10月31日，国产大飞机C919在2020南昌飞行大会上进行飞行表演。新华社记者 周密 摄
穿越半个世纪的梦想：造出自己的大飞机
中国航空工业有60多年的历史，大飞机的制造至少可以追溯到50年前，但是项目几上几下，始终没有走完一个完整的型号研制过程，没有形成真正的商用飞机产业。
2002年，民用航空制造业重新起步。原中国航空工业第一集团的支线飞机ARJ21“摸着石头过河”，用零星的技术经验重塑国内民航飞机制造体系，为后续国产大飞机的研发积累了工业基础。
时间到了2003年，当时中国要不要造大飞机，中国有没有能力造大飞机？争论已经到了白热化。
绝大多数专家认为：“大飞机非发展不可，必须列入国家重大专项。这不仅是一个经济问题，还涉及到国家战略安全。”
中国为什么要造自己的民用大飞机？前述航空专家告诉《财经国家周刊》记者，主要有四大原因：
其一，大飞机对国民经济和科学技术的发展起着重大带动作用。航空工业产业链长、辐射面宽、连带效应强。在航空发达国家，大型飞机工业作为重要支柱产业，发挥着重要的带动作用。
以美国为例，航空工业产业虽然对国民经济GDP的贡献不到1%，但是美国80%的经济活动都受到了它正面的积极的影响。
其二，我国民航运输正处于高速增长期，国内市场需求大。未来我国民用航空有上万亿美元的市场。这是我们国内的市场需求，也是我们的优势。发展大型客机，将更好地满足我国经济发展和人民出行需要，也必将成为一个潜力无限的新的经济增长点。
其三，发展大飞机，能够带动新材料、现代制造、先进动力、电子信息、自动控制、计算机等领域关键技术的群体突破，还将带动流体力学、固体力学等诸多基础学科的重大进展，将会全面地、大幅度地提高中国科学技术水平。
其四，大型客机项目是一个国家工业、科技水平和综合实力的集中体现，对增强中国的综合国力、科技实力和国际竞争力，使中国早日实现现代化具有极为重要的意义。
与此同时，我国的民航旅客周转量处于极速攀升态势。一位接近中国民用航空局的人士对《财经国家周刊》记者透露，我国每年仅进口民用客机的花销数以千亿人民币计。除此之外，国内航空公司还要为飞机付出高额的维护费，“某国外机型的一个螺丝钉，就要价15美元。”
彼时，大飞机研发还存在一定的困难和问题，但是绝大多数专家认为，这些困难和问题只能在发展大飞机的过程中，逐步解决。“只有用发展的办法，才能解决我们前进中的困难和问题。”
2008年，商飞成立，标志着中国大型客机研制项目正式启动，也表明中国商用飞机产业站在了一个新的历史起点。
C919撬动中国制造巨大潜力
2009年1月6日，商飞正式发布首个单通道常规布局150座级大型客机，代号“COMAC919”，简称“C919”。“C”既是“COMAC”的第一个字母，也是中国的英文名称“CHINA”的第一个字母，体现了大型客机是国家的意志、人民的期望。第一个9寓意“天长地久”，19寓意C919大型客机最大载客量190人。
在立项之初，C919是“中国制造”还是“中国组装”？对于C919的团队来说，是一个锥心之问。
前述航空专家对《财经国家周刊》记者表示，对于大飞机这样复杂的产品来说，整体的设计是极其重要的。没有整体设计，即使把全世界最好的发动机、机身、飞控、电传等等组合起来，也得不到一架能飞的飞机。
一位参与过C919型号研制的设计师曾向《财经国家周刊》介绍：“飞机是仿制不来的，仿制一款飞机意味着不可能对其进行任何改动，否则一个微小的变化都可能影响飞机的安全。突破飞机设计这一关是必须攻克的。”
从初步设计到详细设计再到机体制造，C919走过了7个年头。机翼的设计决定了飞机的性能，是最为关键的。C919大飞机是我国第一次自主设计超临界机翼。
“单是机翼就绘制了2000多份图纸，小翼也有700到800份，经过不断比对、筛选，确定了最终方案。”前述设计师说，尽管这样的一段历程非常艰辛，对于中国的飞机设计师而言，是不断摸索的过程，但我们要设计拥有自主知识产权的飞机，这是一个必经的历程。
为提高研制效率，C919研制团队采取了集群式的技术突破路径，历经多年创新实践，建成总装移动生产、中央翼、中机身、水平尾翼、全机对接等5条国际先进生产线，攻克了100多项核心关键技术。
2017年5月5日，同样是上海浦东机场第4跑道，随着发动机的轰鸣声响起，第一架C919大型客机腾空而起、冲上云霄，79分钟后圆满完成飞行任务着陆。在经历9年科研攻关、无数次试验与技术调试后，天空中又一次有了国产大飞机的影子。此时，中国进入少数几个拥有研制大型客机能力的国家行列。
▲2017年5月5日，国产大型客机C919在上海浦东国际机场首飞成功。新华社记者 丁汀 摄
C919大型客机是我国自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式客机。对于“自主知识产权”，吴光辉认为，这主要体现在三个方面：
第一，根据市场需求，设定设计方案。“原本我想设计更大的飞机，但经过市场调研，150座级的客机是市场上的主流机型，市场前景最好，因此，我们以首先满足国内市场需求为导向选定了这个机型。”
第二，零部件供应需符合设计方案。“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。”
第三，系统集成掌握在自己手中。“自主知识产权也体现在对系统之间的集成控制上。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，绝不是简单的拼接，如何关联，就取决于飞机的设计方案。”
C919越来越临近商用，中国不但实现了民机技术集群式突破，形成了大型客机发展核心能力，而且锻造了一条蕴藏巨大潜力的产业链。
据了解，以上海为龙头，陕西、四川、江西、辽宁、江苏等22个省市、200多家企业、近20万人参与大型客机项目研制和生产，形成了产业链、价值链、创新链；推动建立16家航电、飞控、电源、燃油和起落架等机载系统合资企业，提升了中国民用飞机产业配套能级。
据商飞官网最新数据，C919已有累计28家客户815架订单。
根据商飞和波音公司的市场预测，未来20年，我国对类似C919这类窄体客机的需求量为每年平均300架左右。伴随着C919进入量产，这条民用飞机产业链无疑将释放出巨大的经济价值。
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