[科普中國]-新機型一路走來一把鼻涕一把淚

民用客機是一項極其精密、復(fù)雜和龐大的工程。一種全新的機型從設(shè)計、制造到首飛都要經(jīng)歷些什么呢？此中艱辛，說起來，真的是一把鼻涕一把淚！

來看看世界民機制造巨頭波音和空客他們的飛機是如何實現(xiàn)首飛的吧。

這里特別挑選了波音737系列和空客A320系列，他們都是民航歷史上最成功的窄體民航客機系列之一，換發(fā)后的波音737MAX和A320neo更是國產(chǎn)大飛機C919的直接競爭機型。

1、波音737MAX**（737MAX-7/-8/-9）**

機型名稱：737MAX-8

立項時間：2011年8月30日

首飛時間：2016年1月29日

機型簡介：波音為市場領(lǐng)先的737飛機啟動了裝配新發(fā)動機的衍生機型，并將其命名為737MAX。這一新的飛機家族建立在新一代737優(yōu)勢基礎(chǔ)之上，包括737MAX-7，737MAX-8和737MAX-9。波音737MAX-7對應(yīng)的尺寸為新一代波音737系列的波音737-700，波音737MAX-8 對應(yīng)的為波音737-800，波音737MAX-9 對應(yīng)的為波音737-900ER。737MAX為航空公司帶來未來競爭所需要的更低的燃油成本。由于采用了優(yōu)化的由CFM國際制造的LEAP-1B發(fā)動機、更高效的結(jié)構(gòu)設(shè)計和更低的維護要求，航空公司可享受到比未來的競爭機型高出7%的運營成本優(yōu)勢。737 MAX提供了新的波音天空內(nèi)飾吸引更多乘客。新內(nèi)飾的強大吸引力來自最寬敞的客艙頭頂空間、與天花板融為一體而容量更大的頭頂行李艙以及為客艙帶來各種色彩的LED照明。

研制歷程：

? 2011年7月,美航訂單促使波音737換發(fā)。作為航空制造業(yè)一大巨頭，波音公司如果決定長期生產(chǎn)一款飛機，通常會提前幾年作出建造決定，而此次在與美航的交涉中其態(tài)度卻發(fā)生了閃電般迅速的逆轉(zhuǎn)。空中客車公司（Airbus S.A.S.）的A320neo飛機獲得的訂單越來越多，加之美航這次開出的超大訂單，促使波音為了留住美國航空公司（American Airlines）這個大客戶，向美航許諾將為其波音737飛機配置新引擎，現(xiàn)在這款飛機的名字尚未確定。此前波音公司一直在權(quán)衡是建造一款全新飛機，還是在現(xiàn)有波音B737飛機上安裝燃油效率更高的新引擎。2011年5月份，波音表示傾向于建造一款全新飛機的方案。然而，7月20日波音商用飛機公司首席執(zhí)行官Jim Albaugh告訴媒體，客戶希望購進燃油效率更高的飛機，這促使其決定更換737的引擎。

? 2011年7月,波音為737Max選擇發(fā)動機。波音民用飛機集團總裁吉姆阿爾鮑（Jim Albaugh）表示，波音計劃在三到四周內(nèi)決定其波音737換發(fā)的最終配置，其最終的決定傾向于CFM國際公司為737換發(fā)專門提供的Leap-X發(fā)動機。

? 2011年8月30日，隨著董事會對737換發(fā)項目的批準，波音公司在商用飛機客戶體驗中心的記者招待會上宣布已經(jīng)命名其換發(fā)的737為737MAX，并將啟動配備CFM國際Leap-1B發(fā)動機的737MAX7、8、9機型的窄體機系列客機。波音承諾737MAX的燃油消耗將比現(xiàn)有的A320低16%，而比A320neo低4%。

? 2011年11月30日，波音公司在倫頓組裝737MAX合同獲批。國際機械師和航空航天工人協(xié)會（IAM）已經(jīng)批準了一項為期四年的新合同，以確保換發(fā)737MAX將在波音公司位于華盛頓州倫頓工廠的總裝生產(chǎn)線上組裝。關(guān)于該合同，74%的人投贊成票。

? 2012年1月，波音在倫頓建造737MAX的第三條并行生產(chǎn)線，波音公司已經(jīng)確定將在目前生產(chǎn)737NG的華盛頓倫頓工廠進行737MAX總裝。

? 2015年6月2日，波音華盛頓州的倫頓工廠開始組裝首架737 MAX。

? 2015年12月8日，波音公司在位于西雅圖南部的倫頓工廠舉行737 MAX下線儀式，熱烈慶祝首架737 MAX-8完成總裝。

? 2016年1月29日，首架波音737MAX-8完成首飛。

波音737系列各型號實現(xiàn)首飛歷時

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2**、空客A320neo（A319/-320/-321neo）**

機型名稱：A320neo

立項時間：2010年12月

首飛時間：2014年9月26日

機型簡介：空客A320neo系列飛機是現(xiàn)款A(yù)320系列飛機的改進機型，安裝新型高效發(fā)動機：普惠公司生產(chǎn)的靜潔動力PW1100G齒輪傳動渦扇發(fā)動機或CFM國際公司生產(chǎn)的LEAP-1A發(fā)動機，并配備空客最新的鯊鰭小翼（Sharklets），相比現(xiàn)款A(yù)320，A320neo能夠降低15%的燃油消耗。A320neo飛機與現(xiàn)款A(yù)320飛機擁有95%的通用性，A320neo與現(xiàn)款A(yù)320在駕駛艙方面幾乎沒有任何區(qū)別，所以飛行員在駕駛A320neo時不會感到任何不同。

研制歷程：

在對民用飛機生產(chǎn)商和市場競爭的分析過程中，空客發(fā)現(xiàn)目前A320系列飛機上使用的CFM56和V2500發(fā)動機不再適應(yīng)民航業(yè)發(fā)展需要。但此時空客面臨的是：A380尚未收回投資，A350面臨很大挑戰(zhàn)，且正處于組織機構(gòu)重大調(diào)整和磨合時期，A320除了換發(fā)別無選擇。因此，在經(jīng)過一系列評估后，空客于2010年12月啟動了A320neo項目。該項目一經(jīng)提出，就引起市場的強烈反響。最終A320neo憑借其強大魅力，獲得眾多航空公司的青睞。換發(fā)后的A320neo飛機將選裝普惠公司生產(chǎn)的靜潔動力PW1100G齒輪傳動渦扇發(fā)動機或CFM國際公司生產(chǎn)的LEAP-1A發(fā)動機。

在首飛之前，空客為A320neo系列飛機的試飛做了許多方面的準備工作和前期測試，具體包括以下工作：

a)推力系統(tǒng)測試 l 普惠/CFM發(fā)動機的飛行測試

2013年5月15日，普惠公司第一臺PW1100G-JM發(fā)動機在完成超過365個小時的地面性能測試和可操作性測試后，于當(dāng)天開始進行飛行測試，這一測試在普惠的波音747SP試飛平臺上進行。

l 后吊架整流罩測試

空客為A320neo專門設(shè)計了后吊架整流罩，與現(xiàn)有A320系列飛機發(fā)動機吊架有著很大程度的通用性，同時借鑒A380飛機吊架上的先進設(shè)計和成功經(jīng)驗，采用了較高比例的鈦合金原料，此款后吊架整流罩有助于A320neo系列飛機提高燃油效率。此前，空客曾在A380上對這款后吊架整流罩的性能進行驗證。

l 反推系統(tǒng)測試

空客在測試臺上對A320neo系列進行了嚴密的反推系統(tǒng)測試。

b)鯊鰭小翼的飛行動力學(xué)測試 鯊鰭小翼是A320neo系列飛機的標(biāo)準配置。此前，空客公司已經(jīng)對裝有不同發(fā)動機的A320飛機進行了鯊鰭小翼的適航認證和飛行測試，整個測試歷經(jīng)250飛行小時，為A320neo系列飛機今后的飛行測試打好基礎(chǔ)。

c)軟硬件系統(tǒng)驗證 空客公司在一架A320ceo內(nèi)部測試飛機上進行了約250小時的飛行測試，用于驗證A320neo飛行控制規(guī)則的軟硬件系統(tǒng)，相當(dāng)于“提前”開始了A320neo系列的飛行測試項目。

d)虛擬飛行測試 空客公司在2014年7月提前對A320neo飛機進行虛擬飛行測試，使用模擬機對飛行場景及飛機系統(tǒng)進行評估，作為首飛的預(yù)演。

除了以上幾項測試準備之外，空客系列飛機電傳操縱系統(tǒng)的高度通用性也會有助于降低A320neo飛行測試及認證的難度。

空客A320系列各型號實現(xiàn)首飛歷時

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3**、搞好第一個型號太重要啦**

波音737系列和空客A320系列從立項到首飛平均歷時三至四年。他們能在如此短的時間內(nèi)實現(xiàn)一種新型號的首飛完全得益于前續(xù)飛機系列的成功研制，這為新機型的推出打下了很好的基礎(chǔ)。就波音來說，他們進行戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移的第一個型號是707，由于它的成功，激發(fā)了波音公司研制好大客機的動力，才有后續(xù)7字號大客機系列的發(fā)展。對空客來說，他們用6年時間研制出第一個型號A300飛機，又隔了9年時間推出新型號A310，之后慢慢加快研制進度，平均4-5年時間間隔推出新型號。從波音和空客的例子可以看出，由于第一個型號開好了頭，之后的型號就會順著路走下去，并且越走越順。因此，對國產(chǎn)民機來說，搞好第一個型號真的太重要了，一個品種成功了，其他就可迎刃而解。把C919飛機研制成功，中國的大飛機事業(yè)就已經(jīng)成功了一半！