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2020年,国产大型飞机翱翔蓝天

2007-03-20 来源:光明日报 作者:本报记者王小润 我有话说

  3月18、19日两天,一则消息让国内民众看了热血沸腾。国务院总理温家宝2月26日主持召开国务院常务会议,听取大型飞机重大专项领导小组关于大型飞机方案论证工作汇报,原则批准大型飞机研制重大科技专项正式立项,同意组建大型客机股份公司,尽快开展工作。我们为什么要研制大型飞机?研制大型飞机需具备哪些

实力?让我们先从大飞机的历史故事开始讲起。

造大飞机的想法由来已久

所谓大型飞机,主要是指150座以上的干线飞机,最大航程在4000公里以上,起飞重量在30吨以上,是民航使用最广泛的主力机型。大飞机研制需要高精尖的技术、雄厚的资金和较长的时间。

大飞机产业以其重要的战略价值和独特的产业魅力,一直吸引着世界各强国的参与,但目前只有美国、欧洲四国和俄罗斯具有制造大飞机的能力,而占领国际市场的只有两个大型民用飞机制造集团:欧洲的空中客车公司和美国的波音公司。

1949年7月27日,世界第一架喷气式客机“哈维兰彗星”号,在英国哈特菲尔德首次试飞。英国一共生产了二三十架这种客机,但由于技术不成熟,前后有七八架坠机,由于害怕风险太高,英国客机的发展从此裹步不前。这时,美国利用后发优势,一举超过了英国。1952年4月,波音公司决定开发其第一个大型喷气式客机机型,其180座的机型很快获得了成功,打破了道格拉斯公司对民用客机市场几十年的垄断。此后,波音公司开发出一系列喷气客机,牢牢占据了市场。

英国则于1967年联合法国、德国开始了“空中客车”计划,开发大飞机与美国进行竞争。随后西班牙、荷兰、比利时相继加入该计划。空客开发的第一个机型是220座的A300,但它从1974年首次交付使用一直到1978年,一共才销售了38架。伴随欧洲各国30多年的努力,空客才与波音并驾齐驱,成为波音最强劲的对手。

我国关于制造大飞机的讨论和研究由来已久。“运十”项目下马后,中美合作的“麦道项目”作为国内研制大飞机的一种延续,从1985年3月一直持续到1994年10月,国内共组装了35架麦道82,其中返销美国5架。1996年,中国航空工业总公司与空客、新加坡科技签约了联合设计生产100座级飞机AE-100的协议。1997年8月,波音并购了麦道公司,麦道90项目在生产试飞两架后就仓促结束。1998年,空客终止了AE-100项目。由于麦道和AE-100项目的挫折,我国“十五”计划没有再安排大飞机项目,而把重点放在发展支线飞机上。

我国已具备研制大飞机的能力

上世纪90年代,我国一度成功引进麦道飞机的总装线,但最终因技术转让壁垒、市场需求不足等原因而夭折。2003年6月,国家正式启动“中长期科技发展规划纲要”的编制工作。同年11月陆续成立了由国务院批准的国家重大专项论证组。“大飞机专项”是第一个也是论证最为艰苦的一个“重大专项”。

“我们能不能搞大飞机,关键有三点:经验积累、经济实力和技术基础。目前,这三个条件已经基本具备。”中国航空工业第一集团公司科技委副主任、中国工程院院士刘大响说。“如果进展顺利,2020年前我国自己研制的大型飞机将飞上蓝天,实现中国人民的又一强国之梦。”目前我国经济总量已经达到了世界第四位,财政收入达到近4万亿元。这表明我国已有经济实力研制自己的大飞机了。另外,近些年,我国在人才培养方面也有了较大进步,我们的一些飞机制造企业不仅在为波音、空客生产关键部件,还参与了空客A350项目的研发工作。

今年3月13日,首架ARJ21飞机关键大部件全部顺利交付,我国航空工业自主研发的ARJ21飞机项目将进入全面总装阶段。ARJ21飞机是70―90座级、以先进涡扇发动机为动力、最大航程为2000海里的中、短航程支线飞机,也是中国第一架完全拥有自主知识产权的新型涡扇支线飞机。

航空专家介绍,我国有较完备的航空工业体系,从飞机主机、航空发动机到航空机载设备,都有完整的研发和制造基地,研发能力仅次于美、欧、俄。目前我国已是波音和空客的重要部件供应商。同时,大型飞机研制的通行模式是实行跨国采购、全球配置,因此中国大飞机也可以实现在全球范围内配置部件。

10项关键技术需要突破

国际民航权威机构的预测数据显示,当一个国家人均国内生产总值达到3000美元时,每人每年平均要坐0.3次飞机。按此计算,到2030年左右,我国的航空运输总量将达到世界第二,仅次于美国。

刘大响院士说,这样庞大的运输市场要求,到2020年,我国大约需要新增干线客机1600架左右,总价值为1500亿美元至1800亿美元;而到2050年,我国大约还需要更新和新增干线客机3000多架,再加上各类支线客机和民用运输机,总价值应在3500亿美元至4000亿美元之间。

大飞机的制造之所以受到特别的关注,就因为这绝不是一般的产业,它代表了一个国家竞争力的制高点。大型民用飞机研制属于高精尖项目,产业拉动作用强大,可以带动机械制造、电子、冶金、化工、材料、能源、信息和计算机等许多基础产业和高新技术的发展。刘大响说,研究表明,向航空工业每投入1万美元,10年后就可以产生50至80万美元的收益。大型飞机技术的突破,将会带动一批新兴产业的发展,对国家的战略意义不亚于“两弹一星”。

专家指出,我国大飞机的研制在上世纪70年代开始起步,但是到了80年代却被迫停止,时隔这么多年,要追赶发达国家还是有困难的。航空专家表示,我国要发展民用大型飞机需要突破10项关键技术:民用大型飞机总体设计技术、现代民用飞机的气动特性预测方法、民用大型飞机的噪声预测和减噪措施、民用大型飞机载荷确定技术、高效结构和强度设计技术、长寿命高可靠性结构设计技术、民用大型飞机防雷设计和抗高强度辐射设计、多轮起落架设计技术、先进复合材料结构设计技术、适航审定的特殊要求的鉴定技术。除这10项关键技术外,我国民用大型飞机的设计还需解决发动机、飞机机载系统与飞机的综合设计技术。

中国航空工业第二集团公司科技委副主任崔德刚说:“未来我国制造的民用大型飞机,在安全性、可靠性和舒适性三项关键评价标准上,不能低于波音和空中客车公司制造的现有飞机。否则无法适应市场竞争。”他说,从总体上看,目前我国民用飞机产业规模小,技术相对薄弱,还没有走完一个真正意义上的先进民用飞机研制的全过程。跟西方发达国家相比,我国起点比较低,缺乏经验的积累和相关科学数据的参考。其次,波音与空客不会轻易放弃所垄断的市场利益和目前的技术垄断地位。

不过,专家们普遍认为,中国发展大飞机,有两项优势,一是有着庞大的市场容量,二是有政府和强大国力的扶持。因此,中国人坐上自己制造的大飞机应该只是个时间问题。

图片说明:今年3月13日,首架ARJ21飞机关键大部件全部顺利交付,我国航空工业自主研发的ARJ21飞机项目将进入全面总装阶段。作为我国研制的第一架完全拥有自主知识产权的涡扇支线飞机,它为研制大型飞机储备了经验和技术。图为公开展示的ARJ21飞机舱段模型。(资料图片)

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