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2017年5月5日,C919大型客机首架机在上海浦东国际机场成功首飞,这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,涨了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,到如今即将实现首飞,它的每一个“成长过程”都备受瞩目。在这只国产大鸟的背后,一批又一批青年人才也在茁壮成长,从20世纪初的“70后”,到现在的“80后”“90后”,C919首飞背后,是由青年才俊组成的坚实后盾。
来自中国商用飞机有限责任公司(以下简称中国商飞)的数据显示,该公司35岁以下年轻人占70%以上。国际相关领域专家来中国商飞考察时曾发出这样的感慨:“中国大飞机令人印象深刻的不仅是技术,还有它背后那群渴望飞翔的年轻人!”
570架飞机订单和60%的国产化率
说到C919,不得不说说“国产化”的话题。航空工业的“粉丝”们恐怕不会忘记C919项目启动之初“国产化率大于10%即可”的低标准,而即便是这样的低要求,当时也被一些资深飞行器爱好者认为不易实现;如今,交付下线的成品,不仅拿到570架的订单,还拥有高达近60%的国产化率。
有人质疑,核心发动机等部件全都来自“进口”,C919到底算不算得上是国产货?
记者了解到,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。
至于大飞机的“内核”,如发动机、通信导航设备等,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。
以纤维材料为例,C919机身的15%采用了树脂级碳纤维材料,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。
如果在飞机的外壳上,凿开一个小洞,再用一块复合材料补上这个洞,你认为应该补到什么程度才算过关?C919的要求是,肉眼看不出补过,“补丁”与原材料之间的“阶差”在0.08毫米以内。
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所使用的树脂级碳纤维材料重量轻,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。
有了“壳”,芯子怎么办
打个最易懂的比方,如果在飞机的外壳上,凿开一个小洞,再用一块复合材料补上这个洞,你认为应该补到什么程度才算过关?C919的要求是,肉眼看不出补过,“补丁”与原材料之间的“阶差”在0.08毫米以内。
0.08毫米是什么概念?它比手机贴膜的厚度要薄上好几个数量级。“肉眼看不见,有经验的师傅用手摸才能摸出差别来。”上飞公司制造工程部副部长王辉告诉记者,如果没有一定的技术水平,就算把一架波音747客机拆卸下来放在你面前,你也不可能再把它组装起来。
王辉说,制造工程部就相当于是一个翻译,它要把上游飞机设计公司的图纸,翻译成一线工人能看得懂的施工方案、工艺流程。即便是这样一个小小的、不起眼的步骤,中国人都要去国外取经。
在C919开工前,上飞公司与麦道合作生產制造过麦道82和麦道90机型的飞机,这一过程中,麦道提供工艺流程,上飞公司负责生产。从一定程度上来说,与麦道的合作,使得上飞公司制造工程部逐步成长,最终才能独立掌握工艺流程。
即便如此,还是有人会感到不屑,不就是造个壳吗?“芯子”有多少是中国人的成果?