当前位置:首页 > 正文
大国又添重器 我国自主装备刷新研发进度条
发表时间:2017-05-12 10:30来源:中国工业新闻网--中国工业报 字体:[][][] [打印] [关闭]

  上个周末,朋友圈被C919的首飞给刷屏了。一时间,大飞机成了大家热议的话题。C919首飞的历史性瞬间已成过去。但今后,量产到获得安全高效的飞行记录、赢得用户信任,任务依然艰巨。本期头版将从中国商飞的发展模式、中国民机的成长史、C919的技术能力等多个方面观察大飞机,为的是让读者全面了解我国装备制造业的自主创新进度正在加快,中国的大飞机事业不仅仅有远大的目标,更有坚实的行动基础。

  关注模式

  “主-供”模式促中国商飞融入世界客机产业链 

  虽然全球航空制造业看起来已处于垄断状态之中,但实际却是几乎没有一家飞机是完全在一家工厂里生产出来的,飞机制造行业已经走上了全球化的道路。比如空客的客机是由德、法等国的航空工业公司联合研制的,空客飞机有30%的制造是在美国进行的,而波音飞机35%的制造是在日本完成的。

  2006年,中国大飞机项目成为国家16个重大科技专项之一,成立了由国务院领导出任组长的专项领导小组,由工信部牵头,发改委、财政部、科技部等部门参加。2008年,大型央企中国商用飞机有限责任公司(以下简称“中国商飞”)在上海成立,作为实施国家大型飞机重大专项中大型客机项目的主体。该公司按照“一个总部、六大中心”加快打造研发设计、总装制造、服务支援三大平台,快速形成我国民用飞机研发设计、总装制造、客户服务、市场营销、适航取证、供应商管理等基本能力。

  中国商飞建立了较完善的“主制造商-供应商”模式,最大限度聚集国内外资源打造中国民用飞机品牌,带动形成以中国商飞公司为主体、市场为导向、产学研相结合的民用飞机技术研发体系。

  国内22个省市、36所高等院校、242家大中型企业、数十万产业工人参与大型客机研制,以上海为基地、以中国商飞公司为核心的、辐射全国、面向全球的我国民机产业体系与产业布局初步形成。

  正是因为航空制造业越来越集中,研发成本越来越大,致使各大垄断寡头为了分担风险,在控制好核心技术的前提下,将技术研发和生产制造进行了全球化分工,从而分摊研制费用,通过利用国际廉价劳动力降低制造成本,降低了自身风险。

  根据当前世界民用航空产业的发展现状及特点,作为承担我国大型客机研制生产任务的中国商飞公司将按照现代企业制度,以“主制造商-供应商”的运作模式,在海内外优选系统设备和机体结构等方面的优质供应商,重点加强飞机设计集成、总装制造、市场营销、客户服务和适航取证等能力建设。“主制造商-供应商”模式是目前大型客机制造企业普遍采用的一种运作模式,中国商飞选择这一模式可以有效融入世界大型客机产业链,加快与国际接轨的步伐。

  我国发展大型客机拥有20世纪七八十年代研制“运10”以及作为波音、空客转包生产商积累的宝贵经验。目前我国在大型客机C919的研制过程中也取得了多项关键技术的突破。但是由于我国大型客机发展起步较晚,基础相对薄弱,在一些子系统和重要部件的设计研制上,与发达国家相比依然差距明显。因此在发展初期,通过全球优选供应商的方式可以使我国的大型客机在较短时间内赶上国际先进水平。

  同时,我国也可以借此掌握大型客机先进技术的前沿动态和发展趋势,不断缩小差距。当然,我国作为新进入者应尽快努力掌握产业链上各种相关知识技术特别是核心知识技术,从而对于整个系统能够进行有效设计和集成,对供应商进行有效的管理和协调。通过不断的积累,逐渐培育我国一批拥有国际竞争力的子系统和设备制造企业,参与到大型客机市场的全球竞争中去。

  C919大事记

  2006年

  2月9日,国务院发布《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006~2020年)》。大型飞机重大专项被确定为16个重大科技专项之一。8月17日,国务院成立大型飞机重大专项领导小组。

  2007年

  2月26日,国务院召开第170次常务会议,原则通过了《大型飞机方案论证报告》,原则批准大型飞机研制重大科技专项正式立项。

  8月30日,中央政治局召开第192次常委会,听取并同意国务院大型飞机重大专项领导小组《关于大型飞机重大专项有关情况的汇报》,决定成立大型客机项目筹备组。

  2008年

  5月11日,中国商飞公司在黄浦江畔成立。

  7月3日,中国商飞公司在上海召开大型客机项目论证动员大会。

  2009年

  1月6日,中国商飞公司发布首个单通道常规布局150座级大型客机机型代号“COMAC919”,简称“C919”。

  12月25日,C919大型客机机头工程样机主体结构在上海正式交付。

  2010年

  11月15日,C919大型客机1:1展示样机在珠海航展上首次展出,获得100架启动订单。

  12月24日,中国民用航空局正式受理C919大型客机型号合格证申请。

  2011年

  4月18日,C919飞机研制全面进入正式适航审查阶段。

  12月9日,C919大型客机项目通过国家级初步设计评审,转入详细设计阶段。

  12月19日,C919大型客机项目首个零件———前登机门横梁在成都开工,机体制造全面铺开。

  2012年

  7月31日,《C919飞机专项合格审定计划(PSCP)》在上海签署。

  12月4日,C919飞机七大部件之一的复合材料后机身部段强度研究静力疲劳试验项目全部完成。

  2013年

  1月19日,C919飞机IPS吊挂样段静力试验侧向4.2g载荷工况试验顺利完成。

  11月28日,C919飞机FTB(飞行试验平台)吊挂试验件在沈飞下线。

  12月30日,C919飞机铁鸟试验台在中国商飞上飞院正式投用,C919项目系统验证工作正式启动。

  12月31日,C919大型客机项目首架机机头在中航工业成飞民机下线。

  2014年

  5月15日,C919飞机首架机前机身部段在中航工业洪都下线。

  7月,C919飞机首架机中央翼在中航工业西飞完成总装。

  7月23日,C919飞机首架机平尾部件装配在中国商飞公司总装制造中心浦东基地正式开工。

  8月21日,C919飞机首架机中后机身部段在中航工业洪都大部件厂房下线。

  8月29日,C919飞机中机身/中央翼、副翼部段在中航工业西飞通过适航检查,达到交付状态。

  9月,C919飞机轮胎爆破危害程度测试试验顺利完成。

  9月19日9时19分,C919飞机首架机在中国商飞新落成的总装制造中心开始机体对接工作。这标志着C919大型客机项目研制迈出具有里程碑意义的重要一步。

  9月23日,C919飞机通信导航监视系统(CNS系统)试验件及测试平台在上海交付。

  10月30日,C919飞机首架机后机身前段在中航工业沈飞民机交付。

  2015年

  2月11日,C919飞机首架机后机身后段由中国航天科工三院航天海鹰(镇江)特种材料有限公司完成制造并通过适航审查,正式交付中国商飞公司。

  2月,C919飞机航电综合试验台由昂际航电向中国商飞交付并正式开试。

  4月18日,C919飞机首架机舱门运抵中国商飞总装制造中心浦东基地。

  9月4日,中航工业洪都生产制造的C919项目102架前机身和中后机身顺利通过中国民航江西监管局适航制造符合性检查,顺利完成挂签。

  11月2日,C919飞机首架机在中国商飞总装制造中心总装下线。

大国又添重器  我国自主装备刷新研发进度条

  图为C919总装车间。

  叩问首飞

  飞机首飞有那么重要?

  飞机的首飞即指一架新制造的飞机首次离地飞行。每一架飞机均有首飞,但一个新型号的首飞更有其特殊意义。它既是由设想变图纸、图纸变实物、实物能飞行等一系列工作链中的一个重要环节,又是新型号由静止到运动的转折点和新型号诞生的一个重要里程碑。

  首飞其实也是飞机的首次试飞,只要飞机开始滑行和离地,最基本的系统功能就得到初步考核,当然这也是重要内容。试飞员将首次评述飞机的操稳特性、起飞着陆性能、动力装置和驾驶设备等工作情况。一般轻型飞机的首飞时间不超过30至40分钟,大型飞机为1至2小时。首飞一般选择一个好天气,能见度不低于5~7km,没有低云和侧风。首飞飞机的飞行重量应尽量减轻,以最大限度减小起飞离地速度、缩短起飞滑跑距离,从而改善驾驶条件。

  为了保证首飞成功,质量安全监控部门必须召开首飞评审会。在这个会上,主要审查如下内容:

  (1)首飞大纲和任务单是否合理;

  (2)飞机状态是否具备飞行条件;

  (3)伴飞飞机状态及任务单;

  (4)测试设备是否满足首飞要求;

  (5)试飞员和指挥员技术和心理素质以及健康状况是否合格;

  (6)地面监控条件、人员和管理规则是否落实;

  (7)机务和飞行保障条件是否合格;

  (8)试飞文件是否齐全、正确。

  新机首飞的共同原则是:

  (1)首飞构型尽可能简单,一般采用干净或基本构型。无论何种构型,它一定是地面模拟器和其他地面试验最充分的一种构型,切不可临时更换成准备不充分的构型及其对应的控制律。

  (2)首飞时发动机不开加力,把飞机高风险和发动机高风险尽可能剥离;如果在首飞中要检查发动机性能,一般放在其他检查项目之后,并适当提高试飞高度。

  (3)首飞空域要有选择,通常是空中交通不拥挤,地面人烟稀少,空地通信无障碍,地面和空中电磁环境干净,离试飞场地跑道不远的空域进行;如有必要,要考虑备降机场。一旦确定备降机场,该机场的条件要有定义,并加以落实。

  (4)首飞试飞科目执行高度要合适,既不能太高,也不能太低。太高,飞机性能较差,一旦情况紧急返回场地费时;太低,一旦有问题,故障辨识和处理来不及。尤其是发动机故障,需要无动力进场着陆时,必须有一定的高度余量来调整飞机下滑航线。一般对高机动飞机而言,首飞高度应在场高3~5km之间为宜。

  (5)首飞应达到的技术目标是:检查在首飞状态下,飞机结构和飞机系统工作是否正常;飞机飞行品质是否满足要求;飞机是否存在气动伺服弹性不稳定和其他不正常振动。

  通过动作试飞,一方面初步检查飞机的飞行品质和气动伺服弹性,确保飞机的可飞性;另一方面,技术人员可以得到相关数据,以便辨识飞机达到的定量指标,检验地面仿真模型的正确性和可信度。

  (6)试飞动作完成后,在返场着陆之前应进行模拟进场着陆飞行,即在适当的高度,如场高3000米,对准跑道方向、减速下滑,模拟进行着陆和复飞,一方面检查着陆特性,另一方面熟悉着陆操纵。

  (7)首飞着陆速度应在规定的范围内适度偏大,着陆点适中,以便于特殊情况下的复飞处理,也有利于侧风条件下的安全着陆。

  C919订单

大国又添重器  我国自主装备刷新研发进度条

  直面质疑

  C919与A320、波音B737之PK

  在C919总装下线以后,很多人根本无法理解我国在这个型号上相比运10取得了多大的进步和技术成就,反而认为,我国在80年代初期就有这种研制水平,现在的C919只不过是在此基础上购买了一些国外先进部件进行组装而已,这对于C919来说也是够委屈的。

  要知道运10的参照蓝本是波音707,而C919的直接竞争对手是空客的A320beo和波音的B737MAX,这之前的差异是巨大的(参看表格)。

C919与A320、波音B737之PK

  另外,就座舱舒适性来讲,座位越宽越舒适,C919中间座位是特别加宽的,所以就座舱舒适性而言,C919完胜。

  这三款机型,复合材料的应用比例大致相同。而C919采用了承载式风挡,这种新设计目前很流行,像787就是这一设计。按波音的说法,此设计可以减少一点点结构重量,也减少一点阻力。就气动性来说,C919比起竞争对手具有一定优势,它利用先进手段大副提升了设计效率。

  所以,和几十年前的运10相比,C919的进步是巨大的,这是不可磨灭的事实。

分享到:
4.55K
责任编辑: 郑亘波、张爽