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C919已完成全部試飛,國(guó)內(nèi)航司為何仍重金訂購(gòu)292架空客?

北京科技報(bào)社
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前不久,國(guó)航、東航、南航出手訂購(gòu)292架空中客車A320飛機(jī)。國(guó)產(chǎn)C919已經(jīng)試飛成功,為何還要花錢買空客飛機(jī)?一架客機(jī)從研制到運(yùn)營(yíng)需要經(jīng)過(guò)幾層的技術(shù)考驗(yàn)?

撰文/記者 段然 圖文編輯/陳永杰

新媒體編輯/呂冰心

采訪專家

王亞男(《航空知識(shí)》主編)

據(jù)中國(guó)商飛公司“大飛機(jī)”微信號(hào)7月23日消息,中國(guó)C919大型客機(jī)六架試飛機(jī)已圓滿完成全部試飛任務(wù),開(kāi)始全力向取證沖鋒。在此之際,微博@航空物語(yǔ) 發(fā)布中國(guó)商飛公司的6架C919在試飛院同框進(jìn)行“大象漫步”的宣傳視頻。

7月初,國(guó)航、東航、南航三大航司同時(shí)出手,向歐洲空中客車公司合計(jì)訂購(gòu)292架A320neo系列飛機(jī)。對(duì)于如此大的一個(gè)訂單,有網(wǎng)友提出疑問(wèn),中國(guó)的大飛機(jī)C919不是已經(jīng)試飛成功了嗎?為何還要花錢買空客飛機(jī)?其實(shí),一架客機(jī)從研制到運(yùn)營(yíng)需要經(jīng)過(guò)幾層的技術(shù)考驗(yàn),不能操之過(guò)急。

前期論證階段:

獲得真正的“準(zhǔn)生證”

7月12日中午12點(diǎn)10分左右,一架注冊(cè)號(hào)為B-001F的C919客機(jī)在北京大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)落地,這是這款國(guó)產(chǎn)大型噴氣式客機(jī)首次飛抵北京,同時(shí)這也是C919近期一系列密集試飛計(jì)劃中的一部分。進(jìn)入7月以來(lái),C919先后飛抵煙臺(tái)蓬萊機(jī)場(chǎng)、鄭州新鄭機(jī)場(chǎng)、濟(jì)南遙墻機(jī)場(chǎng)、武漢天河機(jī)場(chǎng)以及桂林兩江機(jī)場(chǎng)進(jìn)行試飛。按照中國(guó)商飛方面的說(shuō)法,接下來(lái)還將繼續(xù)進(jìn)行一系列的試飛活動(dòng)。

▲7月12日,中國(guó)商飛C919濃霧中落地北京大興國(guó)際機(jī)場(chǎng) (攝影:二零三航空聯(lián)合體)

一架飛機(jī)從最初的設(shè)計(jì)圖紙,到最終投入使用,要經(jīng)歷研制、試飛、適航審定、定型等多個(gè)環(huán)節(jié)的考驗(yàn)。比如,我國(guó)空軍的新型主力殲擊機(jī)殲-20,從2007年正式立項(xiàng)算起,2011年完成首飛,首批投入現(xiàn)役是2017年,整個(gè)研制周期正好是10年。

總體來(lái)說(shuō),從研制到投入運(yùn)營(yíng),民航客機(jī)要經(jīng)歷四道難關(guān)的考驗(yàn):第一步是論證階段,即研制單位和科研院所要對(duì)未來(lái)的飛機(jī)項(xiàng)目進(jìn)行前期論證、技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性分析,然后再進(jìn)行總體方案論證,最后敲定最終方案,批準(zhǔn)上馬,醞釀中的飛機(jī)項(xiàng)目才算真正獲得“準(zhǔn)生證”,這一階段也被稱為飛機(jī)的“預(yù)發(fā)展”階段。

“相比于軍用飛機(jī),民航客機(jī)的研制過(guò)程要更為復(fù)雜曲折?!?航空知識(shí)主編王亞男說(shuō)。這是萬(wàn)里長(zhǎng)征的第一步,從此民用飛機(jī)就開(kāi)始走上一條和軍機(jī)研制截然不同的道路。軍用飛機(jī)只需要滿足軍方提出的研制總要求即可,也就是說(shuō)它的目標(biāo)客戶是固定的。

民用飛機(jī)作為一款商品,要著眼于未來(lái)產(chǎn)生的市場(chǎng)利潤(rùn),因此在預(yù)發(fā)展階段就要進(jìn)行充分的目標(biāo)市場(chǎng)調(diào)研,掌握未來(lái)民航市場(chǎng)的基本發(fā)展方向,了解航空公司的運(yùn)營(yíng)需求。在此基礎(chǔ)上,還要將對(duì)技術(shù)與市場(chǎng)的相互權(quán)衡貫穿在整體設(shè)計(jì)思路里?!斑@個(gè)論證階段通常可能要兩到三年,如果中間出現(xiàn)問(wèn)題,時(shí)間可能要更久?!?王亞男說(shuō)。

工程研制階段:

將圖紙變成樣機(jī)

論證階段結(jié)束后,未來(lái)的飛機(jī)就大體有了一個(gè)輪廓,隨后就要進(jìn)入到第二步:工程研制階段,這會(huì)是一個(gè)極為龐大的系統(tǒng)工程,在確定研制方案后,要按照方案要求先進(jìn)行飛機(jī)的整體設(shè)計(jì),對(duì)方案提出的飛機(jī)性能要求作進(jìn)一步細(xì)化,比如飛機(jī)的最大航程要達(dá)到多少?巡航時(shí)速應(yīng)該是多少?載荷和轉(zhuǎn)彎半徑等要達(dá)到什么樣的標(biāo)準(zhǔn)?

▲2010年,中國(guó)商飛公司C919大型客機(jī)展示樣機(jī)在珠海航展揭開(kāi)神秘面紗(圖片來(lái)源/民航新聞)

根據(jù)細(xì)化了的設(shè)計(jì)參數(shù),飛機(jī)制造商會(huì)給參與項(xiàng)目的系統(tǒng)零件供應(yīng)商下發(fā)供貨要求,讓他們提供滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)的發(fā)動(dòng)機(jī)、機(jī)翼、電子設(shè)備等產(chǎn)品。同時(shí),飛機(jī)制造商還同步開(kāi)展數(shù)量繁多的試驗(yàn)項(xiàng)目,比如驗(yàn)證飛機(jī)啟動(dòng)特性的風(fēng)洞試驗(yàn)、針對(duì)飛機(jī)操縱系統(tǒng)的系統(tǒng)模擬試驗(yàn),以及靜強(qiáng)度與疲勞強(qiáng)度試驗(yàn)等等。

這將是一個(gè)“群英薈萃”的階段,飛機(jī)制造商牽頭,各大科研院所、零件生產(chǎn)廠家等參研單位匯聚一堂,共同將飛機(jī)從平面視角的圖紙變成真正的樣機(jī)。

試飛與適航測(cè)試:

獲取型號(hào)合格證與生產(chǎn)許可證

飛機(jī)的舞臺(tái)在天空,在工程研制階段完結(jié)后,被推出廠房的樣機(jī)就要開(kāi)始經(jīng)歷曲折漫長(zhǎng)的第三步:試飛與適航測(cè)試階段,同時(shí)也伴隨著嚴(yán)苛的考核程序。王亞男介紹道:“這個(gè)時(shí)候各個(gè)科目的測(cè)試就要開(kāi)始了,有幾百個(gè)適航審定科目要進(jìn)行,等到全部通過(guò)并取得合格資質(zhì)以后,飛機(jī)才會(huì)獲得一個(gè)總的畢業(yè)證,這個(gè)畢業(yè)證在業(yè)內(nèi)通常叫做適航證?!?/p>

根據(jù)我國(guó)民用航空局的相關(guān)政策,一架飛機(jī)必須先獲得型號(hào)合格證和生產(chǎn)許可證才能真正得到適航許可,前者是指航空部門在對(duì)設(shè)計(jì)圖紙、測(cè)試報(bào)告和使用手冊(cè),以及對(duì)樣機(jī)進(jìn)行檢查,同時(shí)確認(rèn)新機(jī)型符合相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)后,對(duì)飛機(jī)發(fā)放的一種合格憑證,相當(dāng)于航空部門對(duì)飛機(jī)整體設(shè)計(jì)方案的認(rèn)可與批準(zhǔn)。

在獲得型號(hào)合格證后,還需要對(duì)生產(chǎn)廠家進(jìn)行進(jìn)一步考核,以確認(rèn)廠商有能力建立并維持一整套產(chǎn)品質(zhì)量保障體系,以滿足飛機(jī)的批量生產(chǎn),然后給新機(jī)型發(fā)放生產(chǎn)許可證。這就好比醫(yī)院的孕檢項(xiàng)目不僅要對(duì)胎兒的健康狀況進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè),還要對(duì)孕婦本身的身體條件作精確把握。

商業(yè)運(yùn)營(yíng)階段:

來(lái)自市場(chǎng)的檢驗(yàn)

飛機(jī)一旦考取這兩個(gè)證,除非特殊情況,就會(huì)自動(dòng)獲得民航局頒發(fā)的適航證。王亞男進(jìn)一步指出:“這兩證實(shí)際上是要經(jīng)歷千難萬(wàn)險(xiǎn)才能拿到的,拿到這兩個(gè)證就預(yù)示著新飛機(jī)滿足最基本的安全和可靠性標(biāo)準(zhǔn),允許投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)?!?可以說(shuō),在成功獲取適航證后,新飛機(jī)的研制工作算是取得了階段性成功,不過(guò)這絕不是整個(gè)研制工程的終點(diǎn)。

投入運(yùn)營(yíng)的新飛機(jī)還要接受第四步:商業(yè)運(yùn)營(yíng)階段的考驗(yàn)?!拔覀€(gè)人認(rèn)為這一步實(shí)際上更為重要!” 王亞男強(qiáng)調(diào),“作為一款商品,這一階段的商業(yè)博弈和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),是決定一款客機(jī)前途的最后一環(huán)。能不能取得客戶的信任,能不能有銷路并占據(jù)可觀的市場(chǎng)份額,最終都影響這款客機(jī)的生死?!?雖然千辛萬(wàn)苦獲得了具有官方認(rèn)證的適航許可,但也只是讓新飛機(jī)跨過(guò)了市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻,至于如何能在強(qiáng)手如林、競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中生存下來(lái),這個(gè)階段沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)化的考核程序作引導(dǎo),沒(méi)有直觀的指標(biāo)作為衡量標(biāo)準(zhǔn),更沒(méi)有官方部門背書,只能憑借飛機(jī)自己的真本事,去獲得航空公司和乘客的認(rèn)可?!斑@就像汽車廠商一樣,市面上有上百家廠商在造各種品牌的汽車,它們都有生產(chǎn)許可證,都獲準(zhǔn)在市場(chǎng)上銷售,但有些品牌的車根本賣不掉。” 王亞男說(shuō)。

C919正在爭(zhēng)取“型號(hào)合格證”

那么,我們的C919現(xiàn)在走到哪個(gè)階段了?2020年底,C919獲得了中國(guó)民用航空局簽發(fā)的首個(gè)“飛機(jī)型號(hào)檢查核準(zhǔn)書”(即TIA證書),這就意味著C919正式進(jìn)入到由民航管理部門組織的局方試飛環(huán)節(jié),這個(gè)環(huán)節(jié)最終目的就是獲取上文提到的“型號(hào)合格證”。

需要指出的是,TIA證書并不是針對(duì)整個(gè)型號(hào),而是針對(duì)某一架原型機(jī)簽發(fā)的,首先獲得該證的是C919的第4架原型機(jī)(B-001E),而隨著C919試飛工作的深入與提速,有關(guān)部門還會(huì)對(duì)其他用于試飛的原型機(jī)簽發(fā)一批TIA證書,針對(duì)這些原型機(jī)的局方試飛測(cè)試將成為C919最終獲取型號(hào)合格證的基礎(chǔ)。

與C919真正獲得我國(guó)國(guó)內(nèi)的適航許可尚有一段距離,可見(jiàn)民航客機(jī)試飛工作的復(fù)雜與嚴(yán)苛,但事關(guān)C919最終的飛行質(zhì)量與安全保障,這一段距離是無(wú)論如何都繞不過(guò)去的。

“今天民用航空界很多關(guān)于安全標(biāo)準(zhǔn)的條文,都是幾十年來(lái)甚至近百年來(lái),無(wú)數(shù)慘烈的飛行事故鑄就的。人們不斷汲取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),將其變成技術(shù)準(zhǔn)則,才形成了一整套適航審定標(biāo)準(zhǔn)?!?王亞男說(shuō)。

上世紀(jì)50年代,英國(guó)德-哈維蘭公司研制的世界首款噴氣式客機(jī)“彗星”接連遭遇三起嚴(yán)重的空中解體事件,共造成99人不幸遇難,事后查明,造成空難的元兇是機(jī)體的金屬疲勞問(wèn)題。在這一系列慘痛教訓(xùn)影響下,包括美國(guó)聯(lián)邦航空管理局(FAA)在內(nèi)的各國(guó)航空部門都把飛機(jī)的金屬疲勞寫進(jìn)了適航審定條款。這些針對(duì)民航客機(jī)的適航審定程序的存在與不斷完善,就是為了盡可能避免日后更大事故與悲劇的發(fā)生。

對(duì)于C919而言,這些紛繁復(fù)雜的適航審定程序,與其說(shuō)是投入運(yùn)營(yíng)的門檻,不如說(shuō)是對(duì)飛機(jī)整體安全性負(fù)責(zé)的體現(xiàn)。

我國(guó)自主研發(fā)的新一代支線客機(jī)ARJ-21已經(jīng)批量生產(chǎn)并交付國(guó)內(nèi)航空公司運(yùn)營(yíng)?;仡橝RJ-21的研制歷程,2002年正式立項(xiàng),2008年末實(shí)現(xiàn)首飛,2014年獲得“型號(hào)合格證”,2017年獲得生產(chǎn)許可證并通過(guò)適航審定。整個(gè)研制過(guò)程耗時(shí)15年之久。

相比于ARJ-21支線客機(jī),C919作為干線客機(jī),無(wú)論是研制難度,投入規(guī)模和試飛科目復(fù)雜程度都要超越前者,C919的適航審定肯定是一場(chǎng)艱苦的持久戰(zhàn)。但C919的原型機(jī)已有7架出廠,最近的試飛工作進(jìn)度也在明顯加快,可見(jiàn)距離C919真正投入運(yùn)營(yíng)并不遙遠(yuǎn)。

出品:科普中央廚房

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評(píng)論
演繹無(wú)限精彩!
大學(xué)士級(jí)
相信我們國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)以及航空業(yè)遲早都會(huì)走向國(guó)際市場(chǎng),這是任何力量都無(wú)法阻擋的。
2022-07-25
劉東霖
少傅級(jí)
人民幸福國(guó)家富強(qiáng)!
2022-07-26
科普要發(fā)達(dá)
太師級(jí)
相信我們國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)以及航空業(yè)遲早都會(huì)走向國(guó)際市場(chǎng),這是任何力量都無(wú)法阻擋的~~
2022-07-25