國產(chǎn)大飛機(jī)如何打破歐美壟斷技術(shù)優(yōu)勢(shì)

趙唯佳

同濟(jì)大學(xué)航空與力學(xué)學(xué)院教授、飛行器工程研究所所長，教育部教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)（航空專業(yè)）委員沈海軍。受訪者供圖。

國人什么時(shí)候可以乘坐國產(chǎn)大飛機(jī)？C919目前的國產(chǎn)化率是多少？與空客、波音同類機(jī)型相比有何技術(shù)優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)？南都記者專訪了同濟(jì)大學(xué)航空與力學(xué)學(xué)院教授、飛行器工程研究所所長，教育部教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)（航空專業(yè)）委員沈海軍。

他表示，目前C919已完成了中國民航總局的適航試飛審查認(rèn)證工作，不久將會(huì)獲得局方頒發(fā)的航空器適航證?！艾F(xiàn)在是8月初，本年度還剩余近5個(gè)月。在這5個(gè)月里，按照進(jìn)度，C919有充足的時(shí)間交付首家國內(nèi)用戶。也就是說，我們的普通老百姓最快在年內(nèi)便可乘坐上我們自己國產(chǎn)的大客飛機(jī)。”

沈海軍強(qiáng)調(diào)，中國C919大客飛機(jī)的出現(xiàn)，給民航市場(chǎng)提供了一款物美價(jià)廉的全新機(jī)型，將打破空客和波音的壟斷。同時(shí)，C919飛機(jī)的研制標(biāo)志著中國航空產(chǎn)業(yè)和大飛機(jī)事業(yè)的起飛。國內(nèi)方面，已經(jīng)形成了由22個(gè)省市、200多家企業(yè)、近20萬人參與的民用飛機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈。

物美價(jià)廉的全新機(jī)型將打破空客和波音的壟斷

南都：大型民用飛機(jī)“出世”的時(shí)間是上個(gè)世紀(jì)50年代后期，到今天也才過去了60多年。請(qǐng)介紹一下大型民用飛機(jī)發(fā)展至今，達(dá)到了什么程度，在核心技術(shù)上有什么樣的迭代升級(jí)？之后還有什么空間和方向是可以繼續(xù)努力的？

沈海軍：經(jīng)過60多年的發(fā)展歷程，大型民用飛機(jī)領(lǐng)域已從英、法、美、蘇多強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)發(fā)展為歐洲空客和美國波音兩巨頭全球壟斷的局面。目前，關(guān)于民用大飛機(jī)的諸多核心技術(shù)牢牢地掌握在歐美等國家的手中，他們處于產(chǎn)業(yè)鏈的上游，把中國拋在了身后。

近年來，隨著增材制造、新型復(fù)合材料與一體化制造、新一代鈦合金與鋁合金、綠色能源與氫/電等新能源等技術(shù)的不斷進(jìn)步，大飛機(jī)的核心技術(shù)不斷迭代升級(jí)，民航客機(jī)向著更安全、更經(jīng)濟(jì)、更舒適、更環(huán)保的方向不斷發(fā)展。

南都：與空客和波音這兩家老牌航空巨頭相比，C919如何成為有競(jìng)爭(zhēng)力的商用大飛機(jī)？在技術(shù)上有什么優(yōu)勢(shì)？如何做到又便宜又好用？

沈海軍：若從首飛時(shí)間來看，C919要比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手A320飛機(jī)和B737飛機(jī)晚30-50年。借助后發(fā)優(yōu)勢(shì)，在政府的大力支持下，中國航空人艱苦奮斗，上下一心，歷經(jīng)十余載，終于打造出可以與空客和波音主流機(jī)型相媲美的C919大客飛機(jī)。

和同類的A320NEO和B737MAX相比較，C919客艙更加寬敞，加上先進(jìn)的環(huán)控、照明設(shè)計(jì)，更大的觀察窗，可提供旅客更好的舒適性；C919采用電液動(dòng)作系統(tǒng)使其在動(dòng)力資源上具備更大的靈活性，增加了冗余性，提高了安全性能；借鑒波音737和空客320飛機(jī)，對(duì)機(jī)身外形進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，減少了氣動(dòng)阻力和油耗，增加了經(jīng)濟(jì)性；相比于A320NEO和B737MAX的6塊玻璃，C919擋風(fēng)玻璃只有4塊，機(jī)頭氣動(dòng)阻力更小，飛行員視野更加開闊。

大型民用飛機(jī)本身就是暴利行業(yè)，中國C919大客飛機(jī)的出現(xiàn)，給民航市場(chǎng)提供了一款物美價(jià)廉的全新機(jī)型，將打破空客和波音的壟斷，同他們展開市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，擠壓后者的利潤空間。

南都：東航披露的C919目錄單價(jià)是0.99億美元。您估計(jì)商飛的利潤率有多少？國家是否有相關(guān)的補(bǔ)貼扶持政策？

沈海軍：很久之前，曾有專家估計(jì)，“C919的單價(jià)約為6000萬美元一架，約為同類A320NEO報(bào)價(jià)的一多半”。因此，以目前0.99億美元的售價(jià)，我認(rèn)為每架飛機(jī)的利潤至少應(yīng)為售價(jià)的一半。當(dāng)然，目錄價(jià)格屬于廠家報(bào)價(jià)，就像我們?cè)谧杂墒袌?chǎng)買衣服，討價(jià)還價(jià)后的最終交易價(jià)格，肯定要低于報(bào)價(jià)。至于打幾折，屬于航司的商業(yè)秘密。

C919是我國首款自主成功研制的大客飛機(jī)，成果來之不易。在當(dāng)前的中美博弈與國際經(jīng)濟(jì)下行的背景下，C919未來的商業(yè)化道路注定不會(huì)一帆風(fēng)順。不過相信在國家補(bǔ)貼等信貸政策的扶持下，在各大航司與中航工業(yè)的支持下，C919必定會(huì)披荊斬棘，殺出重圍，最終在世界民航市場(chǎng)上創(chuàng)出一番天地。

2015年11月2日，上海，我國自主研制的C919大型客機(jī)首次全球公開亮相。

2014年9月26日，四川省成都市中航工業(yè)成飛民用飛機(jī)公司，工作人員正起吊C919機(jī)頭。

2018年3月14日，遼寧沈陽，在中航工業(yè)沈陽飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)民用飛機(jī)有限責(zé)任公司生產(chǎn)線上，工作人員在組裝C919發(fā)動(dòng)機(jī)吊掛。

需加快國產(chǎn)替代研發(fā)避開“卡脖子”風(fēng)險(xiǎn)

南都：C919目前的國產(chǎn)化率是多少？核心零部件方面，是否存在提高國產(chǎn)化率的需求？

沈海軍：關(guān)于C919飛機(jī)的國產(chǎn)化率，官方的數(shù)據(jù)是60%。盡管如此，從零部件供應(yīng)商來看，大部分核心部件均來自歐美國家，特別是目前C919使用的LEAP-X1C型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，由美國與法國聯(lián)合研制。在當(dāng)下中美貿(mào)易戰(zhàn)、科技戰(zhàn)如火如荼的背景下，中國的C919存在隨時(shí)被“卡脖子”的風(fēng)險(xiǎn)，因此，必須加快國產(chǎn)替代產(chǎn)品的研發(fā)，提高國產(chǎn)率的步伐。

南都：大型民用飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)，研制難度體現(xiàn)在哪些方面？

沈海軍：大型民用飛機(jī)一般采用大推力大涵道比的渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。這種發(fā)動(dòng)機(jī)類型的技術(shù)關(guān)鍵與難點(diǎn)主要在于壓氣風(fēng)扇和核心機(jī)，特別是核心機(jī)中的動(dòng)力渦輪，即渦輪盤和渦輪葉片。動(dòng)力渦輪工作時(shí)，轉(zhuǎn)速可達(dá)每分鐘數(shù)萬轉(zhuǎn)甚至十幾萬轉(zhuǎn)，工作的溫度可達(dá)1300°C，甚至1400°C。高轉(zhuǎn)速、高應(yīng)力、高溫的惡劣工作環(huán)境，直接挑戰(zhàn)材料的性能極限，對(duì)原材料冶金技術(shù)、部件加工制造、工藝裝配、發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)等要求極為嚴(yán)苛，差一絲一毫都會(huì)直接影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命、性能與可靠性。

技術(shù)層面障礙已完全清除按部就班完成手續(xù)即可投入商運(yùn)

南都：完成取證試飛，到C919實(shí)現(xiàn)商業(yè)化還有多遠(yuǎn)？還需要完成什么樣的程序？

沈海軍：C919完成取證試飛，意味著技術(shù)層面上的障礙已經(jīng)完全清除。前期中國商飛已取得了800余架C919的客戶訂單，C919要投入商業(yè)化運(yùn)營，目前只需按部就班，完成如下的流程和手續(xù)即可：

首先是中國商飛整理C919試飛數(shù)據(jù)和文檔，總結(jié)材料，上報(bào)中國民航總局，接受局方適航領(lǐng)域?qū)＜以u(píng)審，評(píng)審?fù)ㄟ^后獲得適航證。然后中國商飛公司按照前期訂單協(xié)議交付給首家啟動(dòng)用戶（即航空公司）。最后，啟動(dòng)用戶接收飛機(jī)，將飛機(jī)編入機(jī)隊(duì)序列，并安排相應(yīng)的航班。

南都：怎么理解大型民用飛機(jī)的適航審定？為什么如此重要？

沈海軍：民用飛機(jī)要取得商業(yè)上的成功，必須要做到安全、經(jīng)濟(jì)、舒適。尤其是安全性，事關(guān)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，容不得半點(diǎn)馬虎。因此，任何民用飛機(jī)投入市場(chǎng)前，都必須按照適航條例接受民航主管部門嚴(yán)苛的適航審查審定，以確?！斑m合航行”。總之，適航是用于表征航空器及其相關(guān)產(chǎn)品安全性的重要品質(zhì)。適航審定是政府相關(guān)部門在民用航空產(chǎn)品投入市場(chǎng)前對(duì)其安全性進(jìn)行評(píng)估的若干監(jiān)督檢查工作的總稱。適航是安全的體現(xiàn)，沒有適航，就意味著安全沒有保障，民航業(yè)也就無法正常運(yùn)行。

商飛探索自主創(chuàng)新發(fā)展路徑產(chǎn)業(yè)集群或輻射全國

南都：C919可以如何反哺航空航天產(chǎn)學(xué)研？

沈海軍：C919飛機(jī)的研制，不只是研制一架飛機(jī)、研制一個(gè)型號(hào)那么簡(jiǎn)單，而是標(biāo)志著中國航空產(chǎn)業(yè)和大飛機(jī)事業(yè)的起飛。中國商飛在C919項(xiàng)目啟動(dòng)之初，就建立了較為完善的“主制造商—供應(yīng)商”模式，最大限度聚集國內(nèi)外資源打造中國民機(jī)品牌，并帶動(dòng)形成了以中國商飛為主體、市場(chǎng)為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的民機(jī)研發(fā)體系。國內(nèi)方面，已經(jīng)形成了由22個(gè)省市、200多家企業(yè)、近20萬人參與的民用飛機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈。在C919的研制過程中，有近40家高校的數(shù)百位師生參加，承擔(dān)了大客飛機(jī)中諸多攻關(guān)課題，解決了諸如3D增材制造、輕量化發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片等一系列技術(shù)難題。

C919飛機(jī)對(duì)我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)型升級(jí)、自主創(chuàng)新能力提升具有重要意義，推動(dòng)了我國高端制造業(yè)的整體發(fā)展。通過C919的研發(fā)，中國商飛不但探索出一條自主創(chuàng)新的航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展新路徑，還以此為契機(jī)，全力打造出了一個(gè)日漸成熟的航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展集群，為未來我國航空產(chǎn)業(yè)邁入國際先進(jìn)水平奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

南都：C919的生產(chǎn)商中國商飛就在上海，東航也將成為首家運(yùn)營C919的航司，并打算以浦東機(jī)場(chǎng)為主要基地。總的來說，C919身上的上海味道比較濃重。那么為什么和上海關(guān)系如此密切？上海在航空航天方面有什么產(chǎn)業(yè)集群的優(yōu)勢(shì)嗎？

沈海軍：上海與我國民用飛機(jī)的發(fā)展具有悠久的歷史淵源。早在上世紀(jì)70年代，上海就被國家列為民用飛機(jī)的研發(fā)中心。上世紀(jì)70-80年代研發(fā)的首款國產(chǎn)大飛機(jī)運(yùn)-10，與美國麥道公司合作生產(chǎn)的MD-82、MD-90等皆出自中國商飛公司的前身——上海飛機(jī)制造廠。本世紀(jì)初，國家制定了首批16個(gè)中長期重大發(fā)展計(jì)劃，大客飛機(jī)名列其中。憑借雄厚的資金、優(yōu)越的地理位置，加上歷史上有民用大飛機(jī)研發(fā)的經(jīng)驗(yàn)，中國商飛當(dāng)仁不讓，成為C919大客飛機(jī)的主研單位。

目前，中國商飛總裝制造中心浦東基地已經(jīng)建成，其下屬的負(fù)責(zé)當(dāng)?shù)谻919試飛的商用飛機(jī)試飛中心也位于浦東。2020年10月，上海市航空航天產(chǎn)業(yè)特色園區(qū)授牌暨“大飛機(jī)園”項(xiàng)目啟動(dòng)儀式在中國商飛浦東總裝基地舉行。當(dāng)天授牌的還有北斗西虹橋基地、華東無人機(jī)基地等上海本地的航空企事業(yè)單位。

至于中國東方航空公司，它的總部注冊(cè)地為上海浦東國際機(jī)場(chǎng)機(jī)場(chǎng)大道66號(hào)，前身可追溯到1957年原民航上海管理處第一飛行中隊(duì)。目前東方航空公司已經(jīng)成立了子公司——“一二三航空公司”，主營ARJ21、C919等國產(chǎn)飛機(jī)，并有望成為首家運(yùn)營C919的航司。

中國商飛、中國航發(fā)、浦東機(jī)場(chǎng)、東航公司……依靠這些航空業(yè)主體，上海的航空產(chǎn)業(yè)集群已經(jīng)蔚然形成，正輻射周邊地區(qū)乃至全國。