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9月19日早上,中國商飛“大飛機(jī)”微信公眾號發(fā)布了一張C919翱翔藍(lán)天的圖片。盡管沒能如外界期待的那樣,等來C919獲得適航證的消息,但人們?nèi)匀幌嘈,這一歷史性的時刻不遠(yuǎn)了。
中國自行研制、具有自主知識產(chǎn)權(quán),60%的國產(chǎn)化率,C919漸近也在資本市場激起浪花。在即將取得適航證的消息以及國產(chǎn)化率提升和大規(guī)模量產(chǎn)的前景之下,市場先一步“激動”起來。
9月19日,通達(dá)股份連續(xù)第二個交易日漲停,據(jù)悉,通達(dá)股份為大飛機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈的機(jī)件加工廠商。此前一周,大飛機(jī)概念股依然整體飄紅,其中潤貝航科收出“四連板”,鋼研納克、航亞科技、利君股份漲幅均在5%以上。大飛機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈長而深,市場牽動面廣。同花順數(shù)據(jù)顯示,截至9月16日收盤,大飛機(jī)概念指數(shù)今年下半年以來上漲10.32%。

適航取證,一場極限挑戰(zhàn)
不久前,中國工程院院士、中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司首席科學(xué)家、C919大型客機(jī)系列型總設(shè)計(jì)師吳光輝表示:“8月1日,中國商飛宣布完成C919全部的取證前的試飛任務(wù)。今年很快將取得民航的適航證,并交付給首家客戶東航。”
取得適航證是C919眼下最關(guān)鍵的一步。據(jù)了解,國內(nèi)適航證由中國民航局頒發(fā),廣義上的適航證主要包含型號合格證(TC)、生產(chǎn)許可證(PC)和單機(jī)適航證(AC)。如果將航空器的適航驗(yàn)證比作一場嚴(yán)苛的考試,那么TC相當(dāng)于拿到了考試的報(bào)考資格,PC相當(dāng)于入學(xué)考試,AC就是畢業(yè)證書。
中國商飛公司ARJ21原副總設(shè)計(jì)師周濟(jì)生此前曾對媒體提到,取證試飛完成后,即將取得的是TC,這也是C919首先需要取得的第一個適航證。C919取得TC之后即可開展首架交付。
需要補(bǔ)充的一點(diǎn)是,適航取證對于航空器而言,堪稱一場“極限挑戰(zhàn)”。以我國首款噴氣式支線客機(jī)ARJ21為例,在取得由中國民航局頒發(fā)的型號合格證,具備投入市場運(yùn)營的資質(zhì)之前,ARJ21共完成了300項(xiàng)地面試驗(yàn)科目、528個試飛驗(yàn)證科目,累計(jì)試飛2942架次、5258飛行小時,關(guān)閉適航條款398條,完成符合性報(bào)告3418份。
這也間接回答了目前人們對于C919安全性的擔(dān)憂。同濟(jì)大學(xué)航空與力學(xué)學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師沈海軍對北京商報(bào)記者分析稱,C919飛機(jī)依據(jù)民航適航條例CCAR25部標(biāo)準(zhǔn),已經(jīng)通過了中國民航局的適航認(rèn)證,這說明在安全可靠性方面,C919并不輸競爭對手A320Neo和B737Max。也就是說,從技術(shù)水平上講,C919和波音、空客的飛機(jī)具有同等的安全級別,因此老百姓要對國產(chǎn)大客飛機(jī)有信心,不必過分擔(dān)憂。
CCAR25條例指的是中國民用航空規(guī)章第25部《運(yùn)輸類飛機(jī)適航標(biāo)準(zhǔn)》,中國民航局以此為依據(jù)對運(yùn)輸類飛機(jī)進(jìn)行型號合格審定,這一標(biāo)準(zhǔn)與美國航空聯(lián)邦管理局(FAA)的適航條例FAR25及歐洲航空安全局(EASA)CS25內(nèi)容上一致,F(xiàn)AA和EASA也是國際上唯二的權(quán)威適航認(rèn)證部門,它們之間適航證是互認(rèn)的。
不過即便是獲得適航證,距離人們真正能夠乘坐C919出行也仍有一定距離。沈海軍解釋稱,這期間要搭建飛機(jī)維護(hù)保障體系,飛機(jī)交給哪家航司、飛哪個城市,維修維護(hù)就要延伸到哪里。其次是人員培訓(xùn),最后是飛行員的改型訓(xùn)練。“目前離年底還有3個多月的時間,尚有較充裕的時間完成上述工作。也就是說,今年內(nèi)我們老百姓便有望坐上我們的國產(chǎn)大飛機(jī)。”
“60%”與國產(chǎn)化
圍繞著C919,還有一個國產(chǎn)化的爭議。自上世紀(jì)70年代以來,包括運(yùn)10在內(nèi)的國產(chǎn)大飛機(jī)“三上三下”坎坷經(jīng)歷,讓我國民用航空業(yè)在此后選擇了“買買買”的模式,因此C919項(xiàng)目啟動時便選擇了相對保守的目標(biāo)——國產(chǎn)化率大于10%即可。即便如此,當(dāng)時10%的目標(biāo)也被認(rèn)為是“不易實(shí)現(xiàn)的”。
直到2017年5月的首飛,人們驚奇地發(fā)現(xiàn),C919不僅拿到了500多架訂單,還擁有高達(dá)近60%的國產(chǎn)化率。五年過去了,C919已獲得28家客戶的815架確認(rèn)/意向訂單,但人們對于C919國產(chǎn)化的要求似乎更高了。
據(jù)了解,在飛機(jī)制造中,最具技術(shù)含量、成本占比最高的是結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、發(fā)動機(jī)系統(tǒng)和航電系統(tǒng)這三個部分。其中,C919的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)由中國商飛設(shè)計(jì),多家國內(nèi)企業(yè)一起制造,具備完全自主知識產(chǎn)權(quán);發(fā)動機(jī)則由美、法合資公司CFM提供;航電系統(tǒng)由中美合資的昂際航電公司提供。除上述三大系統(tǒng)外,飛機(jī)其他部分的組件和技術(shù)也多由中外合資企業(yè)提供。
但一些出現(xiàn)在C919供應(yīng)商中的國外企業(yè)名字卻成了部分人的“心病”。比如目前由美國通用電氣與法國SNECMA(賽峰集團(tuán))合資的CFM國際公司的LEAP-X1C發(fā)動機(jī)作為C919大型客機(jī)唯一國外啟動動力裝置,C919的通訊導(dǎo)航系統(tǒng)背后則藏著美國羅克韋爾柯林斯的影子。
國產(chǎn)化還是“組裝機(jī)”成了過去這些年C919始終揮之不去的“流言”。華西證券的一份研報(bào)提到,飛機(jī)制造是指按設(shè)計(jì)要求制造飛機(jī)的過程,通常僅包括飛機(jī)機(jī)體零構(gòu)件制造、部件裝配和整機(jī)總裝等。而動力裝置、機(jī)載設(shè)備、液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、儀表、附件等則由專門廠商制造,一般不列入飛機(jī)制造范圍。但是它們作為成品在飛機(jī)上的安裝以及與其他系統(tǒng)的連接、電纜和導(dǎo)管的敷設(shè)、各系統(tǒng)的功能調(diào)試都是總裝的工作,是飛機(jī)制造的組成部分。
將這些零件組裝起來,本身就是一件了不起的事情。吳光輝曾提到,C919飛機(jī)上有幾百萬個接口,這關(guān)系到液壓、航電等多系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián),絕不是簡單拼接,如何關(guān)聯(lián),就取決于飛機(jī)的設(shè)計(jì)方案。中國商飛的知識產(chǎn)權(quán)也體現(xiàn)在對系統(tǒng)之間的集成控制上。
他還曾提到,C919的供應(yīng)商來自全球,其中不乏同樣為空客和波音的供應(yīng)商,而需要什么樣的零部件,對其有怎樣的技術(shù)要求,這是由中國商飛決定的。“供應(yīng)商可以來自于全球,但零部件的供應(yīng)需符合飛機(jī)設(shè)計(jì)的要求,這體現(xiàn)出我們的自主權(quán)和決定權(quán)。”
事實(shí)上,波音民用飛機(jī)集團(tuán)副總裁卡羅琳·科維曾簡單地道出過這其中的道理,“如果人們都可以把買來的部件組裝并讓它飛起來,全球就不會只有兩家大飛機(jī)制造商了”。
沈海軍解釋稱,和美國波音、歐洲空客公司一樣,C919的生產(chǎn)也采用了國際通用的“主制造商+技術(shù)供應(yīng)商“模式。目前波音、空客的做法實(shí)際上也是“把買來的部件組裝并讓它飛起來”。存在大量零部件外包,其主流飛機(jī)上不乏中國、日本、韓國等其他國家代加工的部件。據(jù)悉,波音、空客大約也有30%的零部件要向海外采購。
不過沈海軍也提到,未來幾年里C919國產(chǎn)化率必然會不斷增加。目前,我國另一款大飛機(jī)——運(yùn)20軍用運(yùn)輸機(jī)已經(jīng)大批量投產(chǎn)、服役,包括發(fā)動機(jī)在內(nèi)基本上實(shí)現(xiàn)了全國產(chǎn)化。盡管屬于軍用,但該機(jī)相關(guān)國產(chǎn)發(fā)動機(jī)、飛控、航電、液壓、雷達(dá)、起落架系統(tǒng)等的完善,達(dá)到民用適航水準(zhǔn)后,完全可以移作民用。
新材料,隱形的“王者”
60%國產(chǎn)化的屬性在一定程度上削弱了人們對于C919的完整認(rèn)識,C919的技術(shù)亮點(diǎn)卻是可圈可點(diǎn)的。數(shù)據(jù)顯示,C919有反推裝置設(shè)計(jì)、主動控制技術(shù)等102項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)突破。
新華網(wǎng)還曾提到,C919的機(jī)翼設(shè)計(jì)采用了超臨界機(jī)翼。與傳統(tǒng)機(jī)翼相比,超臨界機(jī)翼可使飛機(jī)的巡航氣動效率提高20%以上,進(jìn)而使其巡航速度提高將近100多千米/小時。
而新材料,或許才是C919最大放異彩的地方。一直以來,航空發(fā)展就流傳著“一代飛機(jī),一代材料”的說法,形象地概括了采用高性能新材料與提高飛機(jī)性能之間的密切聯(lián)系。浙商證券的一份研報(bào)顯示,C919所使用的主要材料中,鋁合金占比達(dá)到65%,鈦合金占比9.3%,超高強(qiáng)度鋼占比6.9%,復(fù)合材料占比11.5%。
C919也被認(rèn)為“在我國材料領(lǐng)域具有里程碑式的意義”。華西證券的研報(bào)顯示,鋁鋰合金是C919選材中的顯著特色之一,在機(jī)身結(jié)構(gòu)中使用鋁鋰合金在我國飛機(jī)制造中尚屬首次。鋁鋰合金機(jī)身結(jié)構(gòu)制造工藝涉及鈑金、熱處理、機(jī)加、連接及表面防護(hù)技術(shù),系統(tǒng)全面地掌握鋁鋰合金制造工藝,是C919型號研制成功的關(guān)鍵之一。
鋁鋰合金具有密度低、強(qiáng)度高且損傷容限性優(yōu)良等特點(diǎn),數(shù)據(jù)顯示,用它替代常規(guī)鋁合金材料,能夠使飛機(jī)構(gòu)件的密度降低3%、重量減少10%-15%、剛度提高15%-20%。
C919飛機(jī)的機(jī)身蒙皮、長桁、地板梁、座椅滑軌、邊界梁、客艙地板支撐立柱等部件都使用了第三代鋁鋰合金,其在整機(jī)鋁材的占比已達(dá)到8.8%,超過同級別的波音737和空客320飛機(jī),助力C919綜合減重7%。
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