冀中仁
所謂大飛機,是指起飛總重量超過100 噸的運輸類飛機,包括軍用和民用大型運輸機,也包括150 座以上的干線客機。它是民航使用最廣泛的主力機型。
在數十年的時間里,我國使用的大型客機都是從國外購買的,我們自己并不能生產。我們使用的大型客機不是歐洲的“空中客車”,便是美國的“波音”飛機。無論是從經濟因素還是安全視角來看,這種狀況對我國的長遠發展都是有極大弊端的,甚至存在著嚴重的國家安全問題。為徹底改變對國外大型客機依賴的不利局面,我國政府進行了一系列努力和探索。在中國商飛公司總裝制造中心祝橋基地,停放著的運-10 飛機,是我國第一架自主研制的大型客機。這架新中國大飛機運-10 首飛也曾一飛沖天,而首飛成功之后最終卻成為國人眾說不一的故事。我國的大飛機產業發展之路也非一帆風順。
大飛機項目曾得到我國幾代領導人的高度關注和重視。早在建國初期,毛主席和周總理就對發展我們自己的大飛機制造業有所考慮。
上世紀60 年代末,隨著國際民航業的快速發展,噴氣式客機取代螺旋槳客機的時代已經來臨。1970 年8 月,為了改變我國客機依賴進口的局面,中央軍委、國家計委以(70)軍工字270號文向上海市下達了大型客機的研制任務,代號“708 工程”,首批研制三架飛機,十二臺發動機,“在上海搞一個生產和維修大型客機基地”。該飛機型號后命名為“運-10 飛機”。

據運-10 飛機副總設計師程不時等參與者介紹,運-10 飛機的研制是以上海640 所和5703 廠為主進行的。1975年基本完成全機發圖工作。共設計圖紙143000 標準頁,編寫技術條件211 份,提供技術報告789 份,開展各類課題研究171 項,編制并應用計算機程序138項,編寫各種技術手冊約200萬字。運-10 01 架機體于1978 年11 月順利通過靜力試驗,02 架飛機于1980 年9 月26 日首飛上天。以后持續五年之久的許多次試飛表明,飛機的基本性能和飛行品質符合設計要求。該項目共研制飛機兩架,其中01架用于靜力試驗,02架用于試飛。共飛行130 個起落,170 小時,證明運-10飛機操縱性穩定性好,飛行性能達到了設計指標。其間,曾飛到北京、哈爾濱、廣州、昆明、合肥、鄭州、烏魯木齊、成都等地,并七次飛到拉薩。
據介紹,當時“運-10”飛行最遠航程8600 公里,最大時速930 公里,最大起飛重量110 噸,最高飛行升限超過1000 米。該機還在被稱為“空中禁區”“死亡航線”的西藏連續7 次試飛,均獲得成功。“運-10”成為中國第一架按英美適航條例設計的國產飛機,也由此成為繼美、蘇和歐共體之后第四個能自己造出100 噸級飛機的國家。
曾與中國航空界有著不解之緣的王超平回憶說。到1985 年,“運-10”共飛了130 個起落,170 個小時,最遠航程3600 公里,最大時速930 公里,最高飛行升限11000 米,最長空中飛行時間4 小時49 分。
從性能上看,“運-10”客艙按經濟艙178 座,混合級124 座布置,最大起飛重量110 噸,已經達到了“大飛機”的標準。當時的航空航天工業部評價其為“填補了我國民航工業在這方面的空白”。中國人的智慧與勤勞是充分體現在這個飛機的建造期間。運-10 的研制成功在當時中國的經濟條件和技術水平下可謂創造出了一個奇跡。

國際航空界對“運-10”的研制成功曾給予高度關注。時任波音副總裁的斯坦因納1980 年5 月在《航空周刊》上著文:“‘運-10’不是波音的翻版,更確切地說,它是該國發展其設計制造運輸機能力十年之久的鍛煉。”同年11月28 日,路透社載文說:“在得到這種高度復雜的技術后,再也不能把中國視為一個落后的國家了。”“1988 年,原三機部民機司副司長鄭作棣曾撰文指出,‘運-10’飛機的研制在技術上有10 項突破。
擁有駕駛波音707 飛行2000 小時經驗的美國駐華使館武官參觀飛機后對中國設計師說:“凡是熟悉波音飛機的人,站在運-10 飛機艙門前看一眼就可以明白,運-10 不是波音飛機的復制品,機翼構型明顯是不同的。”當時波音公司的總裁對中國設計人員說:“你們畢業了,我們只不過比你們早畢業幾年。”該公司一位副總裁在美國《航空航天周刊》撰文說:“運-10 不是波音707 的翻版,更確切地說,她是該國發展設計制造運輸機能力的十年之久的鍛煉成果。”
但是之后由于種種原因停供研制費,1985 年運-10 項目被擱置。在隨后的上世紀80 年代末和90 年代,我國又進行了幾次國際合作來發展民用飛機,但是最終這些嘗試都未能持續推進。
20 世紀80 年代中期,中央對民用飛機工業發展制定了“三步走計劃”:第一步是裝配和部分制造支干線飛機,當時主要是裝配麥道80/90 系列飛機,由麥道提供技術;第二步與國外合作,聯合設計研制100 座級飛機;第三步是2010年實現自行設計、制造180座級干線飛機。可惜的是,“三步走”沒有走下去。
“運-10”項目下馬后,中美合作的“麥道項目”作為國內研制大飛機的一種延續又進行了近十年,從1985 年3 月至1994 年10 月,國內共組裝了35架麥道82,其中返銷美國5 架。1992年3 月,中美開始合作生產麥道90,機體的國產化程度達到70%。
1996 年,中國航空工業總公司與空客、新加坡科技簽約了聯合設計生產100 座級飛機AE-100 的協議。1997 年8月,波音并購了麥道公司,麥道90 項目在生產試飛兩架后就倉促結束。
1998 年,空客終止了AE-100 項目。于是,一切有關大飛機的研制工作徹底停滯。按照當時的價格計算,麥道90 虧損了5 億美元。但不容否認的是,“正是因為有了研制‘運-10’的基礎,才有上世紀八九十年代中美飛機項目的合作。
盡管我們自己研制的大飛機沒有形成產業,但研制大飛機的技術和制造基礎得以延續。這使得中國成為世界上有能力造大飛機、并有設計大飛機潛力的少數幾個國家之一。”
國家發改委國有資產研究中心主任高梁在接受《了望新聞周刊》采訪時分析說。作為國務院組織的“大飛機項目論證組”成員,王超平和高梁等專家表示,“運-10”工程是中國航空工業發展歷史上的重要一頁,應認真總結這段歷史而不應回避。
“運-10”如同兩彈一星,也是中國人的驕傲。高梁指出,“運-10”下馬之后,關于大飛機的討論一直在進行。對于運-10 的研發中途放棄,有些國人認為這是中國航空業的一個巨大戰略性錯誤。運-10 下馬不是因為民航不買,根本就不是有沒有市場的問題。當時正處于所謂的“中美蜜月期”,可能是認為合作更能促進發展而且成本更低,才使中國痛失了一個發展大型飛機的機遇。
由于麥道和“AE-100”項目的挫折,“十五”計劃沒有再安排大飛機項目,而把重點放在發展支線飛機上。但是,由于大型飛機本身所具有的重要戰略意義,制定“十一五”規劃時,領導層面臨著新的歷史抉擇:中國要不要自主研發大飛機?
過去有許多恩恩怨怨,現在也有許多爭論。但是,幾乎所有的爭論只是圍繞著產品的優缺點說來說去,卻掩蓋了更為重要的技術能力問題。例如,對運-10 下馬的一種官方解釋是:1981 年初,民航總局對運-10 型飛機研制提出意見,認為該機還有不少重大技術問題有待解決,其中如影響安全和經濟性能的全機疲勞試驗尚未進行,飛機性能還要通過大量試飛才能驗收,機上4 大系統還缺乏試驗數據,有些機載設備還存在問題等等,繼續研制類似波音707 型水平的飛機是否可取,需要斟酌。
為徹底改變對國外大型客機依賴的不利局面,國務院于2006 年2 月9 日,頒布了《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006 年一2020 年)》,大型飛機被確定為“未來15 年力爭取得突破的16 個重大科技專項”之一。為此,國務院成立了大型飛機重大專項領導小組,組織了專家論證委員會獨立開展論證,經過6 個月的工作,形成了《大型飛機方案論證報告》。
2006 年1 月,立項,將大型飛機項目列為國家中長期科技規劃的16 個重大專項之一。
2007 年8 月,胡錦濤主持政治局常委會,同意成立大型客機項目籌備組。2008 年3 月,國務院通過了組建方案,批準組建中國商用飛機有限責任公司。
2008 年5 月揭牌。中國商飛在上海揭牌成立,總部設在上海。公司注冊資本190 億元。C919 項目于2008 年11 月啟動,計劃2015 年底首飛,2016 年取得適航證并交付用戶。
C919 客機的發展目標是為8—10 年后的民用航空市場提供安全、舒適、節能、環保、具有競爭力的中短程單通道商用運輸機。在市場定位上,以中國國內為切入點,同時兼顧國外市場,提供多等級、多種航程的產品。
2008 年中國商用飛機有限責任公司正式啟動大型客機項目論證工作,舉全國之力、聚全國之智,邀請國內外47家單位468 位專家組成了大型客機聯合工程隊,成立了由20 位院士、專家組成的大型客機專家咨詢組,形成了大型客機的初步總體技術方案,完成了大型客機項目技術經濟可行性研究報告,梳理出了第一批需要啟動的14 項專項技術攻關項目。2009 年5 月,中航工業成飛/成飛民機派遣聯合設計小組進駐上海飛機設計研究所,參與C919 大型客機機頭工程樣機結構部分設計。
2009 年6 月19 日,中航工業成飛/成飛民機完成了C919 工程樣機制造工藝總方案的論證和發布工作。2009 年8月31 日,實現了C919 工程樣機全三維結構數模100%的發放。
2009年9月1日上午9時30分,C919 機頭樣機在中航工業成都飛機有限公司開工制造。吳光輝介紹,機頭長7.9米,寬3.96 米,高4.16 米,包括雷達艙、駕駛艙、衛生間、廚房以及座艙。
2009 年9月8日,C919外形樣機在香港舉行的亞洲國際航空展上正式亮相。這也是國產C919 客機首次在世人面前亮相,至此,國產大飛機的神秘面紗終于揭開。
2009 年11月24日,C919機頭上下部裝配狀態通過評估,實現上下部對合。2009 年12 月8 日,C919 工程樣機正式下線,整個工程設計制造僅用了半年的時間。
2009 年12月10日上午,“C919大型客機機頭工程樣機主體結構驗收儀式”在中航工業成飛舉行。2009 年12月21 日,中航工業商用飛機發動機有限責任公司與CFM 國際有限公司在北京簽訂諒解備忘錄,計劃在國內合資建立用于裝配C919 的LEAP-X1C 型飛機發動機總裝和試車的生產線。
2009年12月26日,C919大型客機機頭樣機工程在上海商飛正式交付,這是我國大飛機項目取得的又一重大進展。中國擁有自主知識產權的C919 大型客機2012 年11 月16 日在珠海航展上獲得中外6 家客戶共100 架訂單。
四川航空與中國商飛于10 月22 日簽署了20 架C919 大型客機訂單協議,這也是C919 上周收獲的第二筆訂單。(2011 年)中國商飛公司董事長張慶偉表示,啟動用戶的確定為C919 大型客機研制順利進入工程發展階段奠定了市場基礎。
C919 大型客機計劃2010 年完成初步設計,2012 年完成詳細設計,2014年實現首飛,2016 年完成適航取證并投放市場。2013 年10 月5 日中國商飛副總經理羅榮懷說,C919 計劃遇到“挫折”,中國商用飛機公司生產的C919型單通道飛機原定于2014 年試飛,但現已推遲至2015 年,飛機交付期將推遲至2017 或2018 年,中國國產大飛機可能要在2020 年后才能服役。
2013 年12 月31 日,從中航工業成飛民機公司傳來好消息,C919 大型客機項目機頭部件首架實現裝配下架。中國商飛、中航工業及相關單位在成飛民機公司舉行了交付儀式,并為首架機頭部件下架產品揭幕。
據悉,此次裝配下架的機頭部件主要應用于設計驗證性試驗。為確保項目研制節點,擔負制造任務的成飛民機公司從2013 年7 月起著手組織相關生產資源,對項目計劃進行詳細策劃和管控,解決了天窗骨架零件制造、鈦合金蒙皮零件成形等關鍵技術攻關課題,并于11月29 日完成相關零件、工裝等資源配套,實現了裝配開工。
成飛公司和成飛民機公司全體參研人員日夜趕工,經過短短一個月的時間,完成了相關裝配制造工作,實現裝配下架,達到交付狀態。2014 年,成飛民機公司將再接再厲,完成101 架試飛驗證飛機和01 架靜力試驗機機頭制造,成為國內飛機制造行業當之無愧的“機頭專業戶”。
2014 年7 月31 日,C919 大型客機首架機機頭部段在中航工業成飛民機裝配下線。2014年8月22日《中國航空報》報道:日前,C919 大型客機首架機在中航工業西飛618 廠房迎來中機身的總裝下線。
在整個中機身團隊的共同見證下,首架機中機身部段在總裝型架上完成了下架前最后的測量,被穩穩地移放到了地面托架上。中機身作為前、后機身的橋接,是影響到中央翼、外翼、機身對接的重要部段,它的成功下線是整個機體工作包的重要成果,至此,C919 大型客機向結構總裝下線又邁出了堅實的一步。
2014 年9 月19 日9 時19 分,第一架C919 大型客機在中國商飛上海浦東總裝基地正式開始結構總裝工作。首架飛機首先進行的是前機身與中機身的機體對接,其它部段將在兩個月內陸續交付,并運抵上海進行總裝。
中國商飛上海浦東總裝基地于2011年5 月開始建設,現已投入使用,到2020 年已具備150 架C919 大型客機和50 架ARJ21 新支線飛機的生產能力。