50年攻關(guān)！我國為什么一定要自研國產(chǎn)大飛機(jī)？

2024 年 10 月 12 日，《航空知識》主編、編審?fù)鮼喣性诳破罩袊ば强罩v壇“探秘星河 逐夢九天”主題場帶來演講《在奮斗中突圍——中國商用飛機(jī)之路》，為我們講述中國商用飛機(jī)的發(fā)展歷程。

以下是王亞男的演講節(jié)選：

大家好，我是王亞男，我是《航空知識》雜志的編輯，今天我分享的話題叫做《在奮斗中突圍——中國商用飛機(jī)之路》。

中國人為什么要造自己的大飛機(jī)？

中國人對于飛機(jī)的理想其實很早，在萊特兄弟首飛 6 年之后的 1909 年，中國人馮如就在美國試飛了屬于中國人的第一架飛機(jī)。這架飛機(jī)的性能當(dāng)時全面碾壓了美國的萊特和柯蒂斯的飛機(jī)，引發(fā)了美國人深深的憂慮，當(dāng)時的美國報紙上如此評價馮如，說“在飛行器的制造方面黃種人已經(jīng)超過了白人”，這是非常高的贊譽(yù)。

而當(dāng)時馮如最為可貴之處在于，他無論何時接受記者的采訪，總是在說：“我要完成我的飛機(jī)，然后帶著它回到中國去”，他要用自己的飛機(jī)改變中國的工業(yè)和經(jīng)濟(jì)的面貌，而且他還預(yù)言過“中國之強(qiáng)，必空中全用飛機(jī)，如水路全用輪船?！?/p>

圖片來源于王亞男演講PPT

舊中國時代，中國實際上很早就開辟了自己的商業(yè)航線。1920 年中國就開辟了北京到天津之間的商業(yè)運(yùn)輸，但當(dāng)時飛行在中國航線上的飛機(jī)有英國的、美國的、德國的、法國的，就是沒有中國自己的，客機(jī)飛行員是外國人，機(jī)械師是外國人，教官是外國人，維護(hù)人員是外國人，甚至中國的航空公司也有外國企業(yè)的參股，歸根結(jié)底因為中國沒有自己的工業(yè)能力。

到了 1949 年新中國成立以后，中國開始著手打造自己的航空工業(yè)。但商用飛機(jī)是一個很高難的產(chǎn)品，當(dāng)時并沒有放在優(yōu)先發(fā)展的地位，新中國成立初期飛機(jī)仍然依賴進(jìn)口。

圖片來源于王亞男演講PPT

中國成立到今天 75 年過去了，中國的造船業(yè)和遠(yuǎn)洋航運(yùn)在世界上是居于領(lǐng)先地位的，中國的高鐵、中國的高速公路和汽車制造業(yè)在世界上也非常先進(jìn)。那么，航空怎么樣了？我們航空工業(yè)的規(guī)模很大，制造水平很高，軍用裝備發(fā)展處于世界先進(jìn)水平，但是民用航空領(lǐng)域，中國的大飛機(jī)規(guī)模還小，這就是中國未來幾年內(nèi)在商用飛機(jī)上急于希望取得更大的突破的一個方向。

C919的研制背后有哪些故事？

中國人嘗試研制自己的大飛機(jī)其實算下來到今天已經(jīng)超過了 50 年，這 50 年來我們發(fā)起過三次挑戰(zhàn)——

第一次是 1970 年，中國發(fā)起了一項秘密工程代號 708 。當(dāng)時準(zhǔn)備研制一款 110 噸重的遠(yuǎn)程客機(jī)，它的樣子長得像今天的波音 707，這種飛機(jī)我們整整攻關(guān)了十年，大部分的零件都是中國自己制造的，國產(chǎn)化率非常之高，1980 年成功首飛，除此之外還完成過多次試飛，甚至飛到過北京和青藏高原。

但是在 1985 年這架飛機(jī)遺憾地下馬了。下馬的原因在于我們這架飛機(jī)雖然設(shè)計的時候考慮了適航標(biāo)準(zhǔn)，但是在制造的時候產(chǎn)品的工藝和質(zhì)量的管理缺陷很多，產(chǎn)品還有很多問題，再加上當(dāng)時只有一架原型機(jī)，要完成適航審定的飛行絕對不夠。如果想要完成這個項目，國家還要再投入海量的資金，制造更多的原型機(jī)進(jìn)行試飛，同時還要用更多的資源改進(jìn)這架飛機(jī)中固有的缺陷，而 1985 年的中國絕對沒有這么多錢，所以只能忍痛的下馬了這個項目。

圖片來源于王亞男演講PPT

不過，中國人對于大飛機(jī)的理想沒有放棄。在運(yùn) 10 下馬之后的兩年，中國就向波音、空客、麥道等 6 家國外著名企業(yè)發(fā)起了一項提議，內(nèi)容就是你們能不能跟中國合作研制我們自己使用的大型客機(jī)?？湛秃筒ㄒ舳季芙^了，只有麥道說我們可以考慮跟中國合作麥道的 80 系列和 90 系列，未來也可以考慮跟中國合作研制更新的飛機(jī)。

在跟麥道合作中，中國有了很多重要的收獲。第一個收獲是我們建立了主制造商和供應(yīng)商的網(wǎng)絡(luò)體系，將全國航空制造業(yè)的核心廠家全部納入進(jìn)來，這是一次史無前例的跨越。第二個是中國開始按照國際的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來制造飛機(jī)，與國際接軌。第三是跨區(qū)域間的企業(yè)合作生產(chǎn)管理和質(zhì)量管理的系統(tǒng)在中國建立起來。

遺憾的是，1996 年波音公司收購了麥道，同時波音宣布終止麥道 90 的生產(chǎn)線，這個決定意味著中國跟美國麥道合作研制未來大飛機(jī)的路到此為止。

第三次的嘗試始于 1999 年，當(dāng)時中國調(diào)整了自己的商用飛機(jī)發(fā)展戰(zhàn)略。我們制定的一個基本原則是：自主研制一定要走“以我為主、自主研制”的方向，同時使用國際合作的供應(yīng)鏈來解決一些關(guān)鍵系統(tǒng)的供應(yīng)問題。我們要從小到大，先支線后干線，完成中國國產(chǎn)商用飛機(jī)的突圍。由此中國在 2002 年先立項了 ARJ21700 型客機(jī)。這是一架支線飛機(jī)，比較小，今天在中國的西北航線上運(yùn)行的還是比較多的，這種飛機(jī)我們整整干了12年，現(xiàn)在已經(jīng)投入運(yùn)營，大概現(xiàn)在已經(jīng)交付了近百架，運(yùn)行的效果非常不錯。

圖片來源于王亞男演講PPT

這 12 年間中國突破了兩大難關(guān)，第一難關(guān)是我們成功地研制出了一架具有不錯飛行性能的飛機(jī)，第二關(guān)是我們經(jīng)過了嚴(yán)格的適航考試的認(rèn)證。

我用兩個關(guān)鍵的數(shù)字跟大家快速講一下這 12 年里我們做了什么：

第一個關(guān)鍵詞是 87% 。

飛機(jī)要做“強(qiáng)度測試”，強(qiáng)度測試就是用很多鋼纜上下左右的把飛機(jī)給固定起來，然后不斷的施加拉力直到把這架飛機(jī)給拉的四分五裂，測出這架飛機(jī)最大可以承受多大的力量，如果達(dá)不到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，那么設(shè)計就是失敗的。

2009 年我們的 ARJ21 在接受強(qiáng)度測試時，加載到 87% 的時候突然間一聲巨響飛機(jī)斷掉了，而這個指標(biāo)還沒有達(dá)到 100%，當(dāng)時有些參加試驗的人員失聲痛哭，因為在場的不僅有中國民航局的審定人員，還有美國聯(lián)邦航空管理局的影子認(rèn)證審查官，他們都在盯著我們。

經(jīng)過了將近一年半技術(shù)人員沒日沒夜的反復(fù)計算，終于搞清楚有一項重要的穩(wěn)定性指標(biāo)核算得不夠充分，所以導(dǎo)致了結(jié)構(gòu)的破損，最后重新調(diào)整核算方式、重新修改結(jié)構(gòu)、重新修復(fù)測試的模型，再次測試時，飛機(jī)完美過關(guān)。這次成功，打破了西方人對于我們強(qiáng)度測試的疑慮和懷疑。

第二個關(guān)鍵詞是 1000 只雞的犧牲。

現(xiàn)在的飛機(jī)在投入使用之前必須要經(jīng)歷“鳥撞實驗”。鳥撞實驗就是把一只將近兩公斤的雞用空氣炮加速之后讓它撞向飛機(jī)的頭部，飛機(jī)的結(jié)構(gòu)被撞擊后不能嚴(yán)重破損，才算過關(guān)。

初期的實驗，我們每次都失敗，為此就要不斷地調(diào)整飛機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，找出撞擊實驗的玄機(jī)所在。當(dāng)時的實驗人員回憶說“在我們的實驗室里滿地都是羽毛，滿地都是血跡，至少有 1000 只雞犧牲在我們的實驗室里”。經(jīng)歷了如此之多的實驗，ARJ21 最后才找到了結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵，完成了鳥撞實驗。

最終的 ARJ21 完成了 3418 份符合性報告。3418 份報告有多高？摞在一起超過 30 米，相當(dāng)于 10 層樓。

圖片來源于王亞男演講PPT

在 ARJ21 成功之后，中國啟動了自己的 C919 干線客機(jī)工程，這又是一個 15 年的奮斗。

今天大家在新聞里聽到國航和南航開始接收 C919，這是一個重大的事件，意味著 C919 已經(jīng)開始贏得中國市場的首肯。C919 作為一架大型的國產(chǎn)干線客機(jī)，可以比肩空客的 320 和波音的 737。而隨著 C919 交付數(shù)量的不斷增多，它的市場運(yùn)行效率會越來越好。

C919 擁有很多優(yōu)秀的技術(shù)性能，比如完美的曲面型的風(fēng)擋，這背后有很多新材料和新工藝的支撐，還有友好的飛機(jī)操縱界面，我們在飛機(jī)上采用了抬頭顯示器，未來還可以使用增強(qiáng)現(xiàn)實功能，能夠讓飛行員看透云霧，以及更舒適的乘坐體驗、更好的安靜性經(jīng)濟(jì)性，總之面向市場的很多需求我們都考慮到了。

圖片來源于王亞男演講PPT

圖片來源于王亞男演講PPT

回望中國商用飛機(jī)的道路你會發(fā)現(xiàn)，商用飛機(jī)的研制就像是一座大山，當(dāng)你站在山腳下的時候你絕對看不見前路。只有通過攀登一步一步的向上，終有一天你站到頂峰的時候才算是過了山，眼界就開闊了，你才知道前路在哪里，下一個山峰會在何方。

今天我們由此來回望中國的大飛機(jī)非常艱難，所以中國的大飛機(jī)未來的前路很廣闊，因為我們距離成功雖然不能算是一步之遙，但是已經(jīng)看到了成功的曙光。在此也衷心地祝愿中國的商用飛機(jī)能夠戰(zhàn)勝后面的險阻走向勝利的彼岸。

策劃制作

作者丨王亞男 《航空知識》主編、編審

責(zé)編丨楊雅萍

活動策劃｜蘇萱 甘肅科技館宣傳聯(lián)絡(luò)部

審校丨徐來、林林