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大國又添重器 我國自主裝備刷新研發(fā)進(jìn)度條

作者: 2017年05月15日 來源:中華機(jī)械網(wǎng) 瀏覽量:
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上個(gè)周末,朋友圈被C919的首飛給刷屏了。一時(shí)間,大飛機(jī)成了大家熱議的話題。C919首飛的歷史性瞬間已成過去。但今后,量產(chǎn)到獲得安全高效的飛行記錄、贏得用戶信任,任務(wù)依然艱巨。本期頭版將從中國商飛的發(fā)展模式、

  上個(gè)周末,朋友圈被C919的首飛給刷屏了。一時(shí)間,大飛機(jī)成了大家熱議的話題。C919首飛的歷史性瞬間已成過去。但今后,量產(chǎn)到獲得安全高效的飛行記錄、贏得用戶信任,任務(wù)依然艱巨。本期頭版將從中國商飛的發(fā)展模式、中國民機(jī)的成長史、C919的技術(shù)能力等多個(gè)方面觀察大飛機(jī),為的是讓讀者全面了解我國裝備制造業(yè)的自主創(chuàng)新進(jìn)度正在加快,中國的大飛機(jī)事業(yè)不僅僅有遠(yuǎn)大的目標(biāo),更有堅(jiān)實(shí)的行動基礎(chǔ)。

  關(guān)注模式

  “主-供”模式促中國商飛融入世界客機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈 

  雖然全球航空制造業(yè)看起來已處于壟斷狀態(tài)之中,但實(shí)際卻是幾乎沒有一家飛機(jī)是完全在一家工廠里生產(chǎn)出來的,飛機(jī)制造行業(yè)已經(jīng)走上了全球化的道路。比如空客的客機(jī)是由德、法等國的航空工業(yè)公司聯(lián)合研制的,空客飛機(jī)有30%的制造是在美國進(jìn)行的,而波音飛機(jī)35%的制造是在日本完成的。

  2006年,中國大飛機(jī)項(xiàng)目成為國家16個(gè)重大科技專項(xiàng)之一,成立了由國務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)出任組長的專項(xiàng)領(lǐng)導(dǎo)小組,由工信部牽頭,發(fā)改委、財(cái)政部、科技部等部門參加。2008年,大型央企中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司(以下簡稱“中國商飛”)在上海成立,作為實(shí)施國家大型飛機(jī)重大專項(xiàng)中大型客機(jī)項(xiàng)目的主體。該公司按照“一個(gè)總部、六大中心”加快打造研發(fā)設(shè)計(jì)、總裝制造、服務(wù)支援三大平臺,快速形成我國民用飛機(jī)研發(fā)設(shè)計(jì)、總裝制造、客戶服務(wù)、市場營銷、適航取證、供應(yīng)商管理等基本能力。

  中國商飛建立了較完善的“主制造商-供應(yīng)商”模式,最大限度聚集國內(nèi)外資源打造中國民用飛機(jī)品牌,帶動形成以中國商飛公司為主體、市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的民用飛機(jī)技術(shù)研發(fā)體系。

  國內(nèi)22個(gè)省市、36所高等院校、242家大中型企業(yè)、數(shù)十萬產(chǎn)業(yè)工人參與大型客機(jī)研制,以上海為基地、以中國商飛公司為核心的、輻射全國、面向全球的我國民機(jī)產(chǎn)業(yè)體系與產(chǎn)業(yè)布局初步形成。

  正是因?yàn)楹娇罩圃鞓I(yè)越來越集中,研發(fā)成本越來越大,致使各大壟斷寡頭為了分擔(dān)風(fēng)險(xiǎn),在控制好核心技術(shù)的前提下,將技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)制造進(jìn)行了全球化分工,從而分?jǐn)傃兄瀑M(fèi)用,通過利用國際廉價(jià)勞動力降低制造成本,降低了自身風(fēng)險(xiǎn)。

  根據(jù)當(dāng)前世界民用航空產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及特點(diǎn),作為承擔(dān)我國大型客機(jī)研制生產(chǎn)任務(wù)的中國商飛公司將按照現(xiàn)代企業(yè)制度,以“主制造商-供應(yīng)商”的運(yùn)作模式,在海內(nèi)外優(yōu)選系統(tǒng)設(shè)備和機(jī)體結(jié)構(gòu)等方面的優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商,重點(diǎn)加強(qiáng)飛機(jī)設(shè)計(jì)集成、總裝制造、市場營銷、客戶服務(wù)和適航取證等能力建設(shè)。“主制造商-供應(yīng)商”模式是目前大型客機(jī)制造企業(yè)普遍采用的一種運(yùn)作模式,中國商飛選擇這一模式可以有效融入世界大型客機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈,加快與國際接軌的步伐。

  我國發(fā)展大型客機(jī)擁有20世紀(jì)七八十年代研制“運(yùn)10”以及作為波音、空客轉(zhuǎn)包生產(chǎn)商積累的寶貴經(jīng)驗(yàn)。目前我國在大型客機(jī)C919的研制過程中也取得了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的突破。但是由于我國大型客機(jī)發(fā)展起步較晚,基礎(chǔ)相對薄弱,在一些子系統(tǒng)和重要部件的設(shè)計(jì)研制上,與發(fā)達(dá)國家相比依然差距明顯。因此在發(fā)展初期,通過全球優(yōu)選供應(yīng)商的方式可以使我國的大型客機(jī)在較短時(shí)間內(nèi)趕上國際先進(jìn)水平。

  同時(shí),我國也可以借此掌握大型客機(jī)先進(jìn)技術(shù)的前沿動態(tài)和發(fā)展趨勢,不斷縮小差距。當(dāng)然,我國作為新進(jìn)入者應(yīng)盡快努力掌握產(chǎn)業(yè)鏈上各種相關(guān)知識技術(shù)特別是核心知識技術(shù),從而對于整個(gè)系統(tǒng)能夠進(jìn)行有效設(shè)計(jì)和集成,對供應(yīng)商進(jìn)行有效的管理和協(xié)調(diào)。通過不斷的積累,逐漸培育我國一批擁有國際競爭力的子系統(tǒng)和設(shè)備制造企業(yè),參與到大型客機(jī)市場的全球競爭中去。

  C919大事記

  2006年

  2月9日,國務(wù)院發(fā)布《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006~2020年)》。大型飛機(jī)重大專項(xiàng)被確定為16個(gè)重大科技專項(xiàng)之一。8月17日,國務(wù)院成立大型飛機(jī)重大專項(xiàng)領(lǐng)導(dǎo)小組。

  2007年

  2月26日,國務(wù)院召開第170次常務(wù)會議,原則通過了《大型飛機(jī)方案論證報(bào)告》,原則批準(zhǔn)大型飛機(jī)研制重大科技專項(xiàng)正式立項(xiàng)。

  8月30日,中央政治局召開第192次常委會,聽取并同意國務(wù)院大型飛機(jī)重大專項(xiàng)領(lǐng)導(dǎo)小組《關(guān)于大型飛機(jī)重大專項(xiàng)有關(guān)情況的匯報(bào)》,決定成立大型客機(jī)項(xiàng)目籌備組。

  2008年

  5月11日,中國商飛公司在黃浦江畔成立。

  7月3日,中國商飛公司在上海召開大型客機(jī)項(xiàng)目論證動員大會。

  2009年

  1月6日,中國商飛公司發(fā)布首個(gè)單通道常規(guī)布局150座級大型客機(jī)機(jī)型代號“COMAC919”,簡稱“C919”。

  12月25日,C919大型客機(jī)機(jī)頭工程樣機(jī)主體結(jié)構(gòu)在上海正式交付。

  2010年

  11月15日,C919大型客機(jī)1:1展示樣機(jī)在珠海航展上首次展出,獲得100架啟動訂單。

  12月24日,中國民用航空局正式受理C919大型客機(jī)型號合格證申請。

  2011年

  4月18日,C919飛機(jī)研制全面進(jìn)入正式適航審查階段。

  12月9日,C919大型客機(jī)項(xiàng)目通過國家級初步設(shè)計(jì)評審,轉(zhuǎn)入詳細(xì)設(shè)計(jì)階段。

  12月19日,C919大型客機(jī)項(xiàng)目首個(gè)零件———前登機(jī)門橫梁在成都開工,機(jī)體制造全面鋪開。

  2012年

  7月31日,《C919飛機(jī)專項(xiàng)合格審定計(jì)劃(PSCP)》在上海簽署。

  12月4日,C919飛機(jī)七大部件之一的復(fù)合材料后機(jī)身部段強(qiáng)度研究靜力疲勞試驗(yàn)項(xiàng)目全部完成。

  2013年

  1月19日,C919飛機(jī)IPS吊掛樣段靜力試驗(yàn)側(cè)向4.2g載荷工況試驗(yàn)順利完成。

  11月28日,C919飛機(jī)FTB(飛行試驗(yàn)平臺)吊掛試驗(yàn)件在沈飛下線。

  12月30日,C919飛機(jī)鐵鳥試驗(yàn)臺在中國商飛上飛院正式投用,C919項(xiàng)目系統(tǒng)驗(yàn)證工作正式啟動。

  12月31日,C919大型客機(jī)項(xiàng)目首架機(jī)機(jī)頭在中航工業(yè)成飛民機(jī)下線。

  2014年

  5月15日,C919飛機(jī)首架機(jī)前機(jī)身部段在中航工業(yè)洪都下線。

  7月,C919飛機(jī)首架機(jī)中央翼在中航工業(yè)西飛完成總裝。

  7月23日,C919飛機(jī)首架機(jī)平尾部件裝配在中國商飛公司總裝制造中心浦東基地正式開工。

  8月21日,C919飛機(jī)首架機(jī)中后機(jī)身部段在中航工業(yè)洪都大部件廠房下線。

  8月29日,C919飛機(jī)中機(jī)身/中央翼、副翼部段在中航工業(yè)西飛通過適航檢查,達(dá)到交付狀態(tài)。

  9月,C919飛機(jī)輪胎爆破危害程度測試試驗(yàn)順利完成。

  9月19日9時(shí)19分,C919飛機(jī)首架機(jī)在中國商飛新落成的總裝制造中心開始機(jī)體對接工作。這標(biāo)志著C919大型客機(jī)項(xiàng)目研制邁出具有里程碑意義的重要一步。

  9月23日,C919飛機(jī)通信導(dǎo)航監(jiān)視系統(tǒng)(CNS系統(tǒng))試驗(yàn)件及測試平臺在上海交付。

  10月30日,C919飛機(jī)首架機(jī)后機(jī)身前段在中航工業(yè)沈飛民機(jī)交付。

  2015年

  2月11日,C919飛機(jī)首架機(jī)后機(jī)身后段由中國航天科工三院航天海鷹(鎮(zhèn)江)特種材料有限公司完成制造并通過適航審查,正式交付中國商飛公司。

  2月,C919飛機(jī)航電綜合試驗(yàn)臺由昂際航電向中國商飛交付并正式開試。

  4月18日,C919飛機(jī)首架機(jī)艙門運(yùn)抵中國商飛總裝制造中心浦東基地。

  9月4日,中航工業(yè)洪都生產(chǎn)制造的C919項(xiàng)目102架前機(jī)身和中后機(jī)身順利通過中國民航江西監(jiān)管局適航制造符合性檢查,順利完成掛簽。

  11月2日,C919飛機(jī)首架機(jī)在中國商飛總裝制造中心總裝下線。

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  圖為C919總裝車間。

  叩問首飛

  飛機(jī)首飛有那么重要?

  飛機(jī)的首飛即指一架新制造的飛機(jī)首次離地飛行。每一架飛機(jī)均有首飛,但一個(gè)新型號的首飛更有其特殊意義。它既是由設(shè)想變圖紙、圖紙變實(shí)物、實(shí)物能飛行等一系列工作鏈中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),又是新型號由靜止到運(yùn)動的轉(zhuǎn)折點(diǎn)和新型號誕生的一個(gè)重要里程碑。

  首飛其實(shí)也是飛機(jī)的首次試飛,只要飛機(jī)開始滑行和離地,最基本的系統(tǒng)功能就得到初步考核,當(dāng)然這也是重要內(nèi)容。試飛員將首次評述飛機(jī)的操穩(wěn)特性、起飛著陸性能、動力裝置和駕駛設(shè)備等工作情況。一般輕型飛機(jī)的首飛時(shí)間不超過30至40分鐘,大型飛機(jī)為1至2小時(shí)。首飛一般選擇一個(gè)好天氣,能見度不低于5~7km,沒有低云和側(cè)風(fēng)。首飛飛機(jī)的飛行重量應(yīng)盡量減輕,以最大限度減小起飛離地速度、縮短起飛滑跑距離,從而改善駕駛條件。

  為了保證首飛成功,質(zhì)量安全監(jiān)控部門必須召開首飛評審會。在這個(gè)會上,主要審查如下內(nèi)容:

  (1)首飛大綱和任務(wù)單是否合理;

  (2)飛機(jī)狀態(tài)是否具備飛行條件;

  (3)伴飛飛機(jī)狀態(tài)及任務(wù)單;

  (4)測試設(shè)備是否滿足首飛要求;

  (5)試飛員和指揮員技術(shù)和心理素質(zhì)以及健康狀況是否合格;

  (6)地面監(jiān)控條件、人員和管理規(guī)則是否落實(shí);

  (7)機(jī)務(wù)和飛行保障條件是否合格;

  (8)試飛文件是否齊全、正確。

  新機(jī)首飛的共同原則是:

  (1)首飛構(gòu)型盡可能簡單,一般采用干凈或基本構(gòu)型。無論何種構(gòu)型,它一定是地面模擬器和其他地面試驗(yàn)最充分的一種構(gòu)型,切不可臨時(shí)更換成準(zhǔn)備不充分的構(gòu)型及其對應(yīng)的控制律。

  (2)首飛時(shí)發(fā)動機(jī)不開加力,把飛機(jī)高風(fēng)險(xiǎn)和發(fā)動機(jī)高風(fēng)險(xiǎn)盡可能剝離;如果在首飛中要檢查發(fā)動機(jī)性能,一般放在其他檢查項(xiàng)目之后,并適當(dāng)提高試飛高度。

  (3)首飛空域要有選擇,通常是空中交通不擁擠,地面人煙稀少,空地通信無障礙,地面和空中電磁環(huán)境干凈,離試飛場地跑道不遠(yuǎn)的空域進(jìn)行;如有必要,要考慮備降機(jī)場。一旦確定備降機(jī)場,該機(jī)場的條件要有定義,并加以落實(shí)。

  (4)首飛試飛科目執(zhí)行高度要合適,既不能太高,也不能太低。太高,飛機(jī)性能較差,一旦情況緊急返回場地費(fèi)時(shí);太低,一旦有問題,故障辨識和處理來不及。尤其是發(fā)動機(jī)故障,需要無動力進(jìn)場著陸時(shí),必須有一定的高度余量來調(diào)整飛機(jī)下滑航線。一般對高機(jī)動飛機(jī)而言,首飛高度應(yīng)在場高3~5km之間為宜。

  (5)首飛應(yīng)達(dá)到的技術(shù)目標(biāo)是:檢查在首飛狀態(tài)下,飛機(jī)結(jié)構(gòu)和飛機(jī)系統(tǒng)工作是否正常;飛機(jī)飛行品質(zhì)是否滿足要求;飛機(jī)是否存在氣動伺服彈性不穩(wěn)定和其他不正常振動。

  通過動作試飛,一方面初步檢查飛機(jī)的飛行品質(zhì)和氣動伺服彈性,確保飛機(jī)的可飛性;另一方面,技術(shù)人員可以得到相關(guān)數(shù)據(jù),以便辨識飛機(jī)達(dá)到的定量指標(biāo),檢驗(yàn)地面仿真模型的正確性和可信度。

  (6)試飛動作完成后,在返場著陸之前應(yīng)進(jìn)行模擬進(jìn)場著陸飛行,即在適當(dāng)?shù)母叨龋鐖龈?000米,對準(zhǔn)跑道方向、減速下滑,模擬進(jìn)行著陸和復(fù)飛,一方面檢查著陸特性,另一方面熟悉著陸操縱。

  (7)首飛著陸速度應(yīng)在規(guī)定的范圍內(nèi)適度偏大,著陸點(diǎn)適中,以便于特殊情況下的復(fù)飛處理,也有利于側(cè)風(fēng)條件下的安全著陸。

  C919訂單

大國又添重器  我國自主裝備刷新研發(fā)進(jìn)度條

  直面質(zhì)疑

  C919與A320、波音B737之PK

  在C919總裝下線以后,很多人根本無法理解我國在這個(gè)型號上相比運(yùn)10取得了多大的進(jìn)步和技術(shù)成就,反而認(rèn)為,我國在80年代初期就有這種研制水平,現(xiàn)在的C919只不過是在此基礎(chǔ)上購買了一些國外先進(jìn)部件進(jìn)行組裝而已,這對于C919來說也是夠委屈的。

  要知道運(yùn)10的參照藍(lán)本是波音707,而C919的直接競爭對手是空客的A320beo和波音的B737MAX,這之前的差異是巨大的(參看表格)。

C919與A320、波音B737之PK

  另外,就座艙舒適性來講,座位越寬越舒適,C919中間座位是特別加寬的,所以就座艙舒適性而言,C919完勝。

  這三款機(jī)型,復(fù)合材料的應(yīng)用比例大致相同。而C919采用了承載式風(fēng)擋,這種新設(shè)計(jì)目前很流行,像787就是這一設(shè)計(jì)。按波音的說法,此設(shè)計(jì)可以減少一點(diǎn)點(diǎn)結(jié)構(gòu)重量,也減少一點(diǎn)阻力。就氣動性來說,C919比起競爭對手具有一定優(yōu)勢,它利用先進(jìn)手段大副提升了設(shè)計(jì)效率。

  所以,和幾十年前的運(yùn)10相比,C919的進(jìn)步是巨大的,這是不可磨滅的事實(shí)。

(來源:中國工業(yè)報(bào))
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