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中國(guó)機(jī)電數(shù)據(jù)網(wǎng)
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國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)能否缺了“中國(guó)心”
發(fā)布時(shí)間:2012-12-04  來源:中國(guó)青年報(bào) 作者:眾石

    中國(guó)大飛機(jī)是一項(xiàng)令國(guó)人驕傲的重大科技攻關(guān)項(xiàng)目。然而,當(dāng)人們知道將于2014年首飛的中國(guó)大飛機(jī),其“心臟”將由美國(guó)通用電氣公司(下簡(jiǎn)稱“美國(guó)GE”)提供時(shí),不免產(chǎn)生些許失落。
 

  確實(shí),就像彩電、汽車等“中國(guó)制造”所面臨的尷尬一樣,我們往往能夠造出“殼子”,攢出“整機(jī)”,可在發(fā)動(dòng)機(jī)等關(guān)鍵核心部件上,似乎總是擺脫不了“外援”。
 

  眾所周知,飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)被譽(yù)為“工業(yè)王冠上的明珠”,這是人類工業(yè)革命300年來最重要的技術(shù)成果。其技術(shù)含量之高,可作如下對(duì)比:如果說船舶每單位重量包含的價(jià)值為1,那么轎車為9,彩電為50,電腦為300,噴氣式飛機(jī)為800,航空發(fā)動(dòng)機(jī)則為1400。
 

  從燒煤的蒸汽引擎到燃油引擎,人類工業(yè)化進(jìn)程的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)都與發(fā)動(dòng)機(jī)這“心臟”關(guān)聯(lián)密切。而飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)以高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速、高負(fù)荷,這“四高”為技術(shù)難點(diǎn),它考驗(yàn)的是一個(gè)國(guó)家材料工業(yè)和制造工藝最尖端的加工能力。
 

  據(jù)稱,由英國(guó)羅爾斯·羅伊斯公司(下簡(jiǎn)稱“英國(guó)羅羅”)為A380“空中客車”生產(chǎn)的渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),內(nèi)部的最高溫度達(dá)到太陽(yáng)表面的一半,發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的壓力達(dá)到50個(gè)大氣壓,渦輪葉片的轉(zhuǎn)速達(dá)到2000公里/小時(shí),其葉片有3米多長(zhǎng)。
 

  民用或商用的大飛機(jī),對(duì)可靠性、安全性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性等關(guān)鍵指標(biāo)的要求更高,而發(fā)動(dòng)機(jī)的好壞在這些指標(biāo)上擁有超過半數(shù)的權(quán)重。這就是說,如今對(duì)大飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求,絕非僅僅能夠飛上天那么簡(jiǎn)單。在競(jìng)爭(zhēng)性的全球化航空市場(chǎng)中,發(fā)動(dòng)機(jī)的性能如果達(dá)不到那些極致的、苛刻的性能要求,那么你的大飛機(jī)壓根兒無法獲得適航證。
 

  拿30年前中國(guó)最早研發(fā)的大飛機(jī)“運(yùn)10”來比較,當(dāng)時(shí)“運(yùn)10”首飛和試航,配備的也是進(jìn)口發(fā)動(dòng)機(jī)。而為“運(yùn)10”配套的中國(guó)渦扇-8發(fā)動(dòng)機(jī)(代號(hào)915)當(dāng)時(shí)還處于研發(fā)階段。只有配備成熟發(fā)動(dòng)機(jī),才比較容易驗(yàn)證新研制的大飛機(jī)整體性能是否可靠;需要在成熟機(jī)型上裝配新研制的發(fā)動(dòng)機(jī),才能有效驗(yàn)證發(fā)動(dòng)機(jī)本身的性能是否過關(guān)。這是航空研發(fā)的一般路徑。
 

  只是比較可惜,后來“運(yùn)10”下馬,中國(guó)大功率飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)也就此放慢下來,乃至直到今天大飛機(jī)項(xiàng)目重啟,“中國(guó)心”的難題仍然待解。
 

  中國(guó)是后發(fā)工業(yè)國(guó)家,因而必須面對(duì)既有的先進(jìn)工業(yè)化國(guó)家對(duì)市場(chǎng)的壟斷。這是特殊國(guó)情,也是特殊階段。以大飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)為例,目前國(guó)際上主要發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)制造商,由美國(guó)GE、美國(guó)普惠、英國(guó)羅羅三家公司壟斷。
 

  到2012年,全球民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)共有4萬多臺(tái),裝配在約1.7萬架飛機(jī)上。其中,66%的發(fā)動(dòng)機(jī)以匹配120~200座級(jí)的大飛機(jī)為主要目標(biāo)。在此區(qū)間,最為主流的民用客機(jī)是150座級(jí),基本被美國(guó)波音飛機(jī)B737系列和歐洲空中客車公司A320系列所壟斷。我國(guó)自主研制的C919大飛機(jī)也定位于這一座級(jí)。
 

  在該級(jí)別的發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng),主要是CFM56系列發(fā)動(dòng)機(jī)和V2500系列發(fā)動(dòng)機(jī)兩款。前者是由美國(guó)通用電氣與法國(guó)斯奈克瑪公司組成的合資公司生產(chǎn),主要裝配在波音B737系列飛機(jī)上;后者是由美國(guó)普惠和英國(guó)羅羅公司牽頭組建的IAE公司生產(chǎn)(德、意、日企業(yè)也參與合作),主要為空客A320系列飛機(jī)提供動(dòng)力。
 

  此外,在波音B747至B777、空客A380等座級(jí)更高的大飛機(jī)上,英國(guó)羅羅公司的發(fā)動(dòng)機(jī)獨(dú)占鰲頭;而在低座級(jí)支線飛機(jī)市場(chǎng),則是美國(guó)普惠公司的天下。
 

  俄羅斯擁有大飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)能力,但蘇聯(lián)解體后,其生產(chǎn)研發(fā)能力長(zhǎng)期延緩、擱置,目前已很難扭轉(zhuǎn)美英“二分天下”的格局。
 

  從市場(chǎng)實(shí)際競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)觀察,中國(guó)大飛機(jī)C919采取的是“中間突破”策略,從市場(chǎng)保有量最大的中段主流機(jī)型切入,如果能在未來5~8年打入該市場(chǎng),形成“三分天下”的格局,這已經(jīng)是很大的成就了。
 

  為了讓大飛機(jī)順利進(jìn)入市場(chǎng),裝配進(jìn)口成熟發(fā)動(dòng)機(jī)恐怕是最理性的選擇。因此,由美國(guó)GE參股的CFM國(guó)際公司研發(fā)的下一代發(fā)動(dòng)機(jī)LEAP-X1C,才得以獲選C919的唯一動(dòng)力。
 

  按計(jì)劃,C919將在2016年“準(zhǔn)時(shí)”交付用戶。與此相當(dāng)?shù)臅r(shí)間段內(nèi),升級(jí)版的“空客”A320neo將于2015年投放市場(chǎng),波音的新型號(hào)B737MAX,計(jì)劃在2017年交付。它們選擇的都是LEAP型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)。
 

  這樣,作為“新來者”或“攪局者”的中國(guó)大飛機(jī)C919,至少不會(huì)在發(fā)動(dòng)機(jī)的問題上失分。在機(jī)型設(shè)計(jì)以及相應(yīng)的市場(chǎng)認(rèn)可度上,C919才有可能“輕裝上陣”,進(jìn)而爭(zhēng)取到良好的開局。
 

  珠海航展透露出的最新消息是,C919獲得國(guó)內(nèi)外訂單總數(shù)已達(dá)380架。按照最初預(yù)計(jì),銷售400~500架就能收回成本,這個(gè)成績(jī)單已經(jīng)算不錯(cuò)了。但如果中國(guó)大飛機(jī)有更大的商業(yè)雄心,顯然還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
 

  據(jù)預(yù)計(jì),到2031年,中國(guó)市場(chǎng)需要4960架客機(jī),其中單通道客機(jī)3405架。而在全球市場(chǎng),到2029年,大約需要交付30230架干線和支線飛機(jī),其中雙通道飛機(jī)6916架,單通道飛機(jī)19921架。
 

  為爭(zhēng)奪這個(gè)數(shù)萬億美元的航空市場(chǎng)“大蛋糕”,裝配了“外國(guó)心”的中國(guó)大飛機(jī)顯然是力不從心的。一旦市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇或陷入白熱化,如何保證中國(guó)大飛機(jī)不被“外國(guó)心”卡脖子?
 

  2011年6月,CFM公司執(zhí)行副總裁查羅公開表示,之所以向中國(guó)C919提供發(fā)動(dòng)機(jī),是因?yàn)?ldquo;短期內(nèi),中國(guó)自主研發(fā)的引擎不會(huì)對(duì)CFM構(gòu)成威脅”。他還說,“在中國(guó),我們不是非常擔(dān)心知識(shí)產(chǎn)權(quán)問題。我們知道如何在不轉(zhuǎn)讓技術(shù)的前提下與中方合作。”
 

  多年來,中國(guó)在“市場(chǎng)換技術(shù)”過程中學(xué)習(xí)到的一個(gè)基本經(jīng)驗(yàn)是,如果自己沒有自主研發(fā)能力,你能獲得的技術(shù)永遠(yuǎn)都是低檔貨,永遠(yuǎn)只能跟著別人跑。在飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)問題上,技術(shù)“換”不來,但技術(shù)卻能被市場(chǎng)“養(yǎng)”起來。當(dāng)然,最開始“養(yǎng)”的可能是外國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī),爾后,則必須要“養(yǎng)”出來中國(guó)的發(fā)動(dòng)機(jī)。
 

  需要明確,只有自主研發(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī),只有“中國(guó)心”,才能讓中國(guó)大飛機(jī)的成本持續(xù)下降、競(jìng)爭(zhēng)力繼續(xù)增強(qiáng),并最終在市場(chǎng)中站穩(wěn)腳跟,這應(yīng)該成為共識(shí)。
 

  在珠海航展上,名為長(zhǎng)江“cj-1000a”的大飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)模型引發(fā)熱議。據(jù)稱,這款由中國(guó)自主研發(fā)的大飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)將在2016年驗(yàn)機(jī),在2020年完成適航取證。到那時(shí),C919也差不多是成熟機(jī)型了,裝上“中國(guó)心”正當(dāng)其時(shí)。
 

  業(yè)內(nèi)人士稱,“中國(guó)心”的研發(fā)戰(zhàn)略,可以用“兩步跟進(jìn)”、“三步趕超”來描述:
 

  “兩步跟進(jìn)”,就是大飛機(jī)先裝外國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī),再裝中國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī),一先一后,彼此承接,不可分割;
 

  “三步趕超”,指的是中航工業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)公司研究院院長(zhǎng)張健的比喻,他形容中國(guó)自主航空發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)進(jìn)程的三個(gè)境界,從“填空補(bǔ)缺”到“望其項(xiàng)背”,最終確保和發(fā)達(dá)國(guó)家“并駕齊驅(qū)”。
 

  事實(shí)上,本屆珠海航展已經(jīng)看到了中國(guó)軍用飛機(jī)成序列的“集體亮相”。從最先進(jìn)的“四代機(jī)”殲-31,到新型武裝直升機(jī)直10、直19,再到先進(jìn)的“翼龍”無人機(jī),以及軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)家族的“岷山”、“九寨”等新產(chǎn)品,都能看出中國(guó)航空工業(yè)的高速追趕姿態(tài)。
 

  如果考慮到去年殲-20的橫空出世,和最近殲-15艦載機(jī)的優(yōu)美起降,以及零星透露出中國(guó)大型軍用運(yùn)輸機(jī)正在試飛的消息,更說明中國(guó)在軍機(jī)領(lǐng)域的追趕進(jìn)度,已經(jīng)與發(fā)達(dá)國(guó)家相當(dāng)接近。
 

  “先軍后民”是國(guó)際航空工業(yè)發(fā)展的一般規(guī)律。軍機(jī)的“集體亮相”,其實(shí)正是各類民用飛機(jī)即將出場(chǎng)的前奏。而軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的陸續(xù)出場(chǎng),則同樣意味著民用大飛機(jī)裝備“中國(guó)心”為期不遠(yuǎn)了。
 

  我們期待這個(gè)規(guī)律成為中國(guó)航空工業(yè)不可扭轉(zhuǎn)的大趨勢(shì)。那些曾為“運(yùn)10”下馬而抱憾終身的航空工業(yè)老工程師,也可以獲得安慰了。
 

  他們的后輩不辱使命,像羅陽(yáng)一樣的成群結(jié)隊(duì)的“國(guó)之棟梁”,將勇敢而堅(jiān)定地挑起重?fù)?dān)。因?yàn)樗麄兠總€(gè)人都有一顆熾熱的中國(guó)心,所以未來的中國(guó)大飛機(jī)也絕不會(huì)缺少“中國(guó)心”。 


關(guān)鍵詞: 大飛機(jī) IAE 艦載機(jī)
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