国产大型客机C919于5月5日下午14点在上海浦东国际机场首飞。这是中国首次按照国际标准研制、拥有自主知识产权的大型客机。标志着我国民用航空领域的一次重大跨越。

  从上世纪70年代国产“运十”客机停止研发以来，我国的民用航空业一直处于“买进口货”的状态。

  我国的民航旅客周转已经从90年代初期的230.48亿人公里，急速攀升到2015年的7270.7亿人公里，翻了30倍，年复合增速达到15%，但这期间，我们所乘坐的飞机都是“进口货”。

   C919从2008年开始研制，到如今实现首飞，它的每一个“成长过程”都备受瞩目。

外形：小干线家族中的“大块头”

  C919为双发涡扇中型机，毕竟是干线客机，长38.9米，连翼展35.8米，高12米，就算身高1米9的乘客走在机舱里也不会觉得不适，最大起飞重量为72吨，虽然没有波音777那么大，但已经是小干线家族中比较大的机型了，最大可容纳190人之多。

  C919的机头来自成都飞机工业集团，机翼来自西安飞机工业集团，前后机身来自南昌洪都航空工业集团，后机身前段来自沈阳飞机工业集团。

  C919机身的15%采用了树脂基碳纤维复合材料，这是民用大型客机首次大面积使用这种材料，而这种材料在传统大型客机的使用率只有1%左右。

  别人不用，不是材料不好，也不是价格太贵，而是这种材料对安装精度的要求太高，一般人使用这种材料无法完成它对“对接”要求的精度，因此使用不多。

  上海飞机制造有限公司（以下简称上飞公司）飞机总装车间副主任高远告诉记者，C919所使用的树脂基碳纤维材料重量轻，同等强度的前提下，它的重量能比一般传统材料轻上80%；它的疲劳寿命也更长，一般金属银材料的使用寿命为20年或6万个飞行小时，而它可以达到30年或9万个飞行小时，结构寿命可以提高50%。

  一个问题是，这种材料被用于飞机制造中，要求的对接精度，比火箭还要高出三四个数量级，靠传统的量具来实现“精度”的方法，不适用了。

  在C919的制造过程中，中国人第一次实现了大部件的自动对接，通过激光定位和跟踪法，能使得对接精度比过去高出两个数量级。

发动机：技术创新 运营成本降低

  航空发动机作为“航空之花”，可以说是航空技术和工业积累的完整体验。C919的发动机为LEAP-X1C发动机。

  LEAP-X1C型发动机是由国际公司美国通用电气与法国SNECMA各以50%资金比例合资建立的大型客机发动机生产商CFM国际公司研制的大型喷气客机发动机。它采用了18片赛峰公司研制的碳纤维复合材料风扇叶片以及美国通用电气公司研制的陶瓷基复合材料涡轮部件。

  它采用了许多行业内领先的创新性技术，包括超高压比核心机、采用三维编织树脂模传递成型技术制造的复合材料风扇叶片、复合材料风扇机匣、第三代三维气动设计压气机和涡轮叶片设计技术、第二代双环预混旋流器（TAPS II）燃烧室技术、可变面积外涵喷管和先进材料等。发动机和短舱将作为一体化推进系统来设计，拥有先进的进气道、声学处理和电动反推力装置，可以充分发挥其气动性能、重量和声学优势。

  这款先进的新型涡扇发动机较CFM之前生产的波音737的发动机有了许多先进性提升。LEAP-X1C发动机燃油消耗可减少16%，二氧化碳排放量可减少16%，氮氧化物排放量可减少至不足60%，且更为安静。

  相比于其他发动机，LEAP-X运营成本可以比其他发动机降低15%，这是一项巨大的优势，这也是最终选定LEAP-X系列发动机作为动力装置的最重要原因。

为啥发动机不是国产的？

  对于大飞机的“内核”，如发动机、通讯导航设备等，C919飞机选择了两条路——一是国外原厂，国内合资；二是原装进口，到一定程度实现部分国产，最终实现全部国产。

  “最终实现全部国产化”是中国商飞购买原装进口产品时被设置的“技术市场门槛”，也就是说，一旦某项产品被中国商飞采购，那么它最终的“出路”只有一条——逐步国产化。这是产品生产厂商与中国商飞之间的基本约定。

  C919项目立项之初，国务院总理李克强就给国产大飞机定过一个基本的原则——自主设计、系统集成、全球采购、逐步国产。

  很多人认为，把一些进口的产品组装起来，其实没有什么太大的难度，没有技术含量。但记者采访发现，对于已经有30多年没有碰过民用大型客机研发的中国人来说，C919的设计生产、制造达标过程本身，就充满了创新和挑战。

C919首飞意味着什么？

  航空制造业差不多代表了一个国家制造业的顶尖水平，我国在上世纪放弃了运-10计划导致国内航空制造业十年的断档和大量的人才流失，此次首飞标志着我国的大飞机制造业重新崛起。

  有人说，我们只是造一个壳子把所有的东西塞进去。但这正是我们所取得最大进步所在，航空制造业与其他制造业的有一个不同之处就在于集成的难度。

  飞机特别是商用的大飞机，讲究耐用率与经济性，这就带来了对气动布局的近乎苛刻的要求，既要有可靠的结构强度同时又要做到尽可能轻便，而一个气动布局所涉及到超算模型与风洞模拟，又不是一般小国家可以做到的体系化建设。

  可以说造出一个壳子是一个系统的工程，考验的是一个国家的完整工业体系与庞大的工程师队伍。

  在全球化的时代里，一味讲究国产率实际上并没有太多的价值，737和A380上面也有不少零件来自于中国制造商。

  C919使用了美法合资CFM公司的LEAP-1C的发动机，其实波音与空客的飞机也用了这个发动机，C-919用了它可以消耗比同级别飞机少15%的燃油，降低10%的座公里直接使用成本，还可以减少50%的碳排放量，别人的好东西可以拿来用为什么不用呢？

  当然这也不意味着我们可以不必发展发动机，C919的航电、飞控、空气管理系统供货商均为欧美公司，这些关键技术上面我们尚还没有能力做出和西方欧美公司一个水准的产品。

  但是只要我们可以利用他们的技术造出我们的飞机，并且可以投入运营并盈利，自然会有国内的厂家来研发我们自己的航电、飞控系统，如果一蹴而就全部国产，可能带来的结果是C919项目的失败，这会导致国民对整个国产飞机产业链失去信心，国产飞机失去市场，行业逐渐崩溃，想要再一次打开市场，困难可想而知。

  C919以高达百分之五十的国产率下架，打破了欧美在大型客机领域的垄断地位，是超出预期的成功。作为一款商业用途的飞机，大量使用国际一流的发动机与航电、飞控技术以增强稳定性，并以此加大通过美欧主导的适航认证的概率，更为之后的国产化积累了经验。

  资料来源：中国科普博览，中国青年报，央视新闻