C919：讓天空劃出美麗“中國弧”

王春

3月2日，大型紀錄電影《厲害了，我的國》在全國各大院線上映，國產大型客機C919等“大國重器”在影片中悉數亮相，展現了中國的國家實力。

2018年是國產大飛機C919適航取證的關鍵一年，C919將在閻良和東營進行適航取證試驗飛行。

截至目前，還未正式投入商用的C919訂單總數已達815架。

去年9月發布的《中國商飛公司2017—2036年民用飛機市場預測年報》稱，未來20年，全球各座級噴氣客機的交付量將達到43013架、價值約57877億美元，用于替代退役客機和支持機隊的發展。到2035年中國機隊規模將達到8684架，占全球客機機隊的比例將增加至19%左右。

無論是國內還是全球，航空需求都在持續增加，航空工業將成為未來世界的重要產業之一。

贏得內外市場

經受“酷刑”考驗

隨著2017年5月5日，我國首架國產大飛機C919在上海浦東機場的天空劃過一道美麗的弧線，中國的民機事業，經過近半個世紀的發展，真正進入了產業化階段。

C919是我國首次按照國際標準研制、擁有自主知識產權的大型客機。有了它就意味著我國有望進入全球“大飛機俱樂部”，挑戰大飛機制造產業上的波音（Boeing）、空客（Airbus）雙寡頭格局。

但是，一款新的飛機從首飛到商業運營，中間還需要經過重重考驗，至少要取得民用飛機的“適航三證”，即型號合格證（TC）、生產許可證（PC）和單機適航證（AC），來證明自己是一款安全可靠的飛機。

“加載5%，以5%為一級，逐級加至20%，檢查設備”……

“加載至50%。保載3秒”……

“加載至85%。保載3秒”……

倉庫內的C919渾身布滿白色膠帶，膠帶內則是能測出機體所受應力和應變的電阻片。隨著不斷加大負荷，機體“骨骼”不斷變形，機翼開始向上一點點翹起。“結構必須能夠承受極限載荷3秒鐘而不破壞。”C919大型客機副總設計師周良道說。事實上，這近乎“酷刑”般的靜力試驗就多達20余項。

在今年2月的新加坡航展上，中國商飛市場營銷部副部長陸崢表示，C919大概需要三到四年時間來獲得中國民用航空局（CAAC）頒發的適航認證。這還不夠，CAAC的認證只能使飛機獲準在中國出售，想要贏得發達國家市場，商飛還需要獲得美國聯邦航空管理局（FAA）和歐洲航空安全局（EASA）的全部批準。陸崢說，歐洲航空安全監管部門已啟動認證程序，但美國航空安全監管部門尚未啟動這項程序，中國商飛正在積極與美國相關監管部門聯系。

了解性能極限

緊鑼密鼓試飛

靜力試驗還只是冰山一角，適航取證階段，C919還將面臨更加復雜和艱險的試飛試驗。“為保證安全性，C919要全面了解自身性能的極限值，這就需要通過一次次的試驗飛行來獲取。特別是失速、顫振和自然結冰等科目風險極高，一旦出現差錯，后果不堪設想。”中國商飛民用飛機試飛中心總工程師王偉說。

根據項目計劃，C919飛機研制批共將投入6架試飛飛機進行試驗試飛。6架飛機所承擔的試驗任務各有側重。王偉介紹說，第一、二、三架飛機主要承擔性能、結構、操縱性等方面試飛；第四架飛機主要進行航空電子設備、照明等方面試飛；第五架飛機主要進行艙內環境控制、客艙系統、高溫高寒等試飛科目；第六架飛機承擔客艙系統、功能可靠性等試飛科目。作為我國首款自主研制的大型噴氣式客機，C919很多試飛科目對我國的民機產業來說都是第一次，難度大、風險高。

除了試飛的風險外，C919試飛團隊還面臨著技術難題。由于C919采用了目前世界上先進的系統和設備，試飛機組如何能夠很好地掌握這些新技術新設備，并且能夠按照試飛條款去獲取數據，也是試飛工作的一大難點。

王偉表示，目前C919的全面試飛工作才剛剛展開，其要完成的試驗驗證項目將超過1000項，項目研制也將進入多機試飛、多地試飛、多團隊參與試飛的狀態。中國商飛公司將聯合中國航空工業集團等，以山東東營與陜西閻良兩大試飛基地為主戰場，在全國多地機場展開密集試飛。

實現技術突破

中國“心”指日可待

說到C919，就不得不提到“國產化”。總有人質疑，C919核心發動機等部件全都“進口”，只是把一些進口的產品組裝起來，其實并沒有什么技術含量。

但事實上，對于已經有30多年沒有碰過民用大型客機研發的中國人來說，C919的設計生產、制造達標過程本身就充滿了創新和挑戰。更何況，如今的C919國產化率高達近60%，遠超項目啟動之初10%的標準。

但這并不意味著我國放棄航空發動機的設計研發。航空發動機堪稱現代工業“皇冠上的明珠”，是一個國家高端機械制造業綜合實力的象征。C919不但是中國民航工業的一大進步，在軍事用途上也被寄予厚望。目前為C919提供動力的是從美國采購的LEAP-1C發動機，但鑒于西方對中國實施的禁運政策，采購西方發動機的C919將無法用于軍事用途。

因此，不管是中國民航產業發展的需求還是軍事需求，國產發動機的設計研發都是必然選擇。

2017年底，作為首臺中國國產大型客機發動機CJ-1000A的驗證機CJ-1000AX在上海裝配完成，同時該發動機的核心機實現了100%設計轉速穩定運轉，標志著我國首個民用大涵道比渦扇發動機整機驗證平臺已經建立，將為后續研制工作奠定堅實基礎。接下來，該款發動機將進行高密度、高強度的試驗。在不久的將來，有望被用于C919。

長期以來，由于極端制造能力不足，我國航空發動機核心機關鍵部件一直存在制造缺陷。國產“心臟”的技術突破，使我國徹底擺脫航空發動機核心部件“能設計、無法實現”的窘境。據悉，CJ-1000A渦扇發動機推力13噸，油耗和世界頂級的美國LEAP發動機幾乎一致。

中國的大型民機產業追求的不是速勝，還需要在市場中檢驗、升級。前方還有多少困難和風險，誰也不知道。但毫無疑問的是，中國的大型民機產業正在以勢不可擋的氣勢和決心沖上云霄。

千億紅利不再拱手讓人

大型飛機產業依托基礎工業和其他高端制造業來促進生產經營和發展，體現了所在國家的綜合工業基礎和科學技術的發展水平。

大型民用飛機產業產值非常可觀。2006年進行大型飛機重大專項論證時專家曾保守預測，從2007年到2027年我國購置大型客機需花費1500多億元。也就是說，如果我們不發展自己的大型民機產業，而是全部花錢買波音、空客的飛機，那我國民用航空運輸高速發展帶來的紅利，就全部落到了波音和空客的口袋中。中國航空工業應該在全球市場享有應得的份額。

大型民機產業有著舉足輕重的產業地位，不只是因為它帶來的直接經濟效益，還有間接牽連效應：第一，它的發展能顯著推動國民經濟增長；第二，對科學技術的發展有重大牽引作用。

大型民機產業尤為突出的產業關聯效應是它的旁側效應，就是提高國民經濟相關部門優化資源配置的效應。以產業發展步入成熟期的美國為例，1997年到2002年，整個美國飛機制造業對GDP的貢獻不到0.5%，卻影響了美國80%的經濟活動。銷售額每增加1美元，就已經使得美國經濟的產值增加大概2.3美元。日本有一項調研表明，在500余項技術擴散案例中，航空工業的擴散率達到了60%，形成的派生產品的銷售額是相應的航空產品的15倍。

在牽引科技發展方面，大型民機技術能對數學、力學、材料科學、信息科學、環境科學等技術科學及基礎科學起到促進和牽引作用。