烏克蘭為何心甘情願將全球最大飛機送中國?
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近日一則喜訊在網路上傳播,那就是,全世界最大的固定翼運輸機,安-225(AN-225)將在中國陝西渭南高科技開發區落戶生根。烏克蘭17人代表團去年就訪問了渭南,就安70、安158、安124、安225、安74、安178機型生產線落戶開發區進行考察交流,而中方著重強調將完善基礎設施承接項目落戶渭南鹵陽湖開發區。面對中國巨大的運輸機市場和成熟配套的飛機加工設備和大量熟練技工,缺乏必要設備又想繼續參與國際航空貨運市場的烏克蘭最終選擇了老朋友---中國!
安-225運輸機(北約代號:哥薩克),是前蘇聯安東諾夫設計局 研製的超大型軍用運輸機,該機起飛重量640噸,是至2016年為止全世界載重量最大的運輸機與飛機。唯一一架安-225是由現屬烏克蘭所擁有。該機是蘇聯時代開發,作為蘇聯太空計劃的」暴風雪「號太空梭的運輸用途研製,是烏克蘭唯一滿意的一筆從前蘇聯繼承的遺產。迄今為止僅實際製造過一架,也就是機身編號UR-82060的一號機,該機是在1988年12月21日首度試飛。
作為第一種能運輸大型飛機的巨型飛機,安-225一經面世就以其超巨量的尺寸成為航空界的明星。其機艙的載重量可達到250噸,機身頂部的載重量可達到200噸,機身全長84米(是目前最長飛機),翼展88.74米,空重175噸,巡航速度每小時850公里,運載200噸物資的情況下和飛行4500公里,如果空載最大油量的話,航程能達到15400公里,實用升限一萬米高度。單單從尺寸上來說,安-225就比中國目前製造的運-20大3倍。
安-225原本實用的23400公斤推力等級的俄制引擎,也會換成推力更大的勞斯萊斯Trent 892型(41414公斤推力)或普惠PW4098型(44453公斤推力)渦扇發動機。如果安-225按照計劃能順利在中國生產,那麼不但這種巨大的運輸機將為中國所有,按照烏克蘭對中國的慷慨程度,恐怕英美兩國先進的大型渦扇發動機也遲早被中國研究個底掉,剛剛攻克中等推力太行發動機的中國對巨型渦扇發動機同樣渴求。
為緩衝落地時的衝擊,安-225主起落架採用了單排輪滑式設計
安-225的二樓駕駛艙可容納6名機組成員
圖為中國出口土耳其的有軌電車使用安-225運輸
安-225與大部分大型貨機一樣,採用機首可以上掀打開的掀罩式機首,並把駕駛艙設在主甲板上方的二樓處,在貨艙內還裝設了起重機。不過與安-124不同的是,為了機體強度的考慮,安-225的機尾處沒有可以打開兼作卸貨坡道用的尾門,安-225一共需要六名機組人員來操作,不過以安-225的巨大機艙容積,如果轉用做為客機,初步估計它可能可以同時容納得下1500到2000名乘客。蘇聯遺產最大的繼承者,俄羅斯和烏克蘭都對中國依賴有加,但是從地緣政治上來說,烏克蘭更值得去交心,因為他不但不會威脅到中國還能幫助中國獲得更多外部的先進技術,而烏克蘭也逐漸從開始全面的親西方態度轉變為向中國靠攏,中國也是值得烏克蘭交心的盟友。
中國拒俄提議研製大飛機:態度有玄機
最近關於中俄研製大飛機的消息引起了不少議論。18日中國商飛董事長在一次會議上透露,中俄合作寬體客機項目明年動工。而寬體客機項目問題上,中方態度明顯冷淡。
這裡所說的寬體客機就是俄羅斯伊柳申設計局的伊爾-96客機,俄方此前透露稱中國有意引進此型客機,在哈爾濱飛機製造公司建立總裝線,甚至稱每年要生產100架此型客機。
作為一種載客230多人,改進型載客超過300人的大飛機,伊爾-96面世20年來的總產量不到20架。若是真如俄方所說,中國從明年起每年生產100架伊爾-96客機,那用不了多久,不僅伊柳申會成為「中國大飛機」的代名詞,恐怕連整個設計局都要成為哈爾濱飛機製造廠的「俄國分部」。不過,令人意外的是,不僅中航工業對這個項目閉口不談,哈飛公司的網頁上也完全沒有透露任何消息,該公司網頁上顯示他們目前唯一在搞的噴氣式固定翼飛機項目是與巴西合作的ERJ-145支線客機。
事情顯然不那麼簡單。我們有必要回顧一下伊爾-96誕生前前後後的一些陳年舊事,看懂這架飛機的實際價值。
伊爾-96的前身是伊爾-86,該機於1976年12月22日首飛,是世界上第二種寬體客機(第一種是波音-747)。作為蘇聯與美國「爭霸」的產物,該機開始研製的時間正是波音747首飛的那年——1969年。該機使用了4台庫茲涅佐夫設計局的NK-86發動機,推力雖大,燃油效率卻很糟糕。實際服役的伊爾-86在尺寸和重量上達到了波音747的2/3,載客量比747少量15%,在最為關鍵的航程上卻只有4000公里,僅相當于波音747的1/3,根本無法執行波音747那樣的越洋和洲際遠程航線。
發現這個問題後,蘇聯一度試圖引進波音747或者與伊爾-96規格類似的洛克希德L1011三引擎客機,其中L1011客機一度已經達成在蘇聯建廠生產的意向。但這些希望在1976年美國總統吉米?卡特的「人權與技術輸出掛鉤」政策出台後宣告破產。蘇聯只能用耗油很高的巨型伊爾-86執飛波音737級別的中短程航線,用嚴重的浪費來撐起超級大國的體面。
算上樣機,伊爾-86總共生產了106架,其中有3架在1990年出售給中國。冷戰結束後,這種客機迅速被人們淡忘,2002年一架做貨機用途的伊爾-86墜毀,此後不久該機全部退役。
蘇聯軍方當然也試圖開發伊爾-86的軍事用途。不過比起動輒可以在野戰機場甚至土跑道上起降的伊爾-78甚至更大的安-124運輸機,這種大型客機需要4E級的高標準機場才能起降,這嚴重限制了它在軍用機場的部署。且對於預警、海上巡邏、電子偵察、空中加油等用途而言,伊爾-86過大的體型和過短的航程都不合適。最後蘇聯還是為它找到了一個用途,就是作為空中司令部,有4架伊爾-86被改做此用途,也就是伊爾-80型。該機增加了空中加油裝置,以解決航程過短的問題。
俄羅斯現有的4架伊爾-80空中指揮機,圖為早期塗裝式樣,機身兩側還有蘇聯民航的文字
作為伊爾-86的後續發展型,伊爾-96從技術角度來看要比前輩合理得多。它改用了四台PS-90A發動機,這是80年代後期基於伊爾-76所用的D-30發動機核心機發展出的一種大涵道比渦扇發動機,俄方聲稱該發動機性能與美國同期的CFM-56接近。當然,蘇聯發動機在耗油量、推力、噪音、可靠性方面還是有差距,經濟性上更是難以和大批量產的英美民航發動機相比。1988年首飛的伊爾-96-300客機為了保障航程,縮短了機身長度,最大載客數量300人(全部經濟艙),航程超過10000公里。
至此,蘇聯終於擁有了一種堪用的洲際幹線大客機,它的性能與同時期的空中客車A-340相似。二者都是使用4台發動機的遠程寬體客機,載客數量也基本相似。但空客A-340的市場銷售情況並不好,其生產總數至今只有300多架,和生產超過1500架的波音747和超過1000架的波音-777無法相提並論。
波音747飛機用於跨洋幹線航班,它巨大的載客量可以彌補4發巨型飛機運營成本昂貴的缺點。而波音777同樣用於遠程跨洋航線,用於客流量沒有達到讓747經常滿座程度的航線,這與A-340的定位類似,但使用兩台大推力發動機的波音777要比使用4台發動機的A-340省油,空客自己也同時推出了尺寸相似的A-330雙引擎遠程客機,很快把A-340淘汰出局。
無論如何,A340至少還能拿到適航證正常進入美國市場,與它具有類似問題的伊爾-96就更加不幸。這不僅僅是政治和貿易壁壘的緣故,伊爾-96的可靠性、舒適性(如座艙噪音程度以及座椅和行李架設計)方面確實還是有些問題。如果蘇聯不解體,伊爾-96至少可以作為蘇聯民航的飛機大量生產,並憑藉相對低的採購價格銷售給社會主義國家和非洲發展中國家,但……
最後伊爾-96對於俄羅斯來說唯一的價值成了做普京總統的專機,滿足一下「擁有完全自造總統專機」的自尊甚至虛榮——從這一點上說,伊爾-96在普京時代的發展和我國上世紀70年代參照波音707研製運-10的初衷如出一轍,當然性能上兩者不可同日而語。有傳聞伊爾-96可能有一架安裝了空中加油裝置,但沒有人見過這架飛機的照片。
伊柳申公司不甘心就此葬送蘇聯的遺腹子,他們計劃通過在伊爾-96M/T型飛機上改用加拿大普惠引擎,爭取拿到美國FAA適航證,殺入國際市場。雖然耗油量較大,但俄制飛機的價格卻遠低於空客和波音的類似型號,總的來看似乎還是有前途的。但因為俄羅斯沒錢,想靠向美國進出口銀行貸款來發展自己的飛機,波音當然不會坐視……俄方計劃失敗。
被美國擺了一道的俄羅斯又自己發展出了伊爾-96-400型,該機的現代化程度更高,發動機也換成了俄羅斯自製的PS-90A2……不用說,通不過FAA認證,國際市場上沒前途。
具體到傳聞中國要生產的伊爾-96-400T,則是一款貨機型號,俄羅斯「空橋」航空運輸公司曾購買2架,計劃用於從中國到歐洲的空中運輸。目前該機處於閑置狀態,該公司另購13架波音-747貨機執行空運,原因是伊爾-96-400T的可靠性不如波音747,且由於飛機數量太少,維護修理都較複雜,運營壓力較大。
回頭再來說中國引進伊爾-96的事情。2008年,我國開始規劃自己的民用大飛機,C919研製工作正式開始,但C919隻是與波音737同等級別的飛機,只能算摸到了「民用大飛機」的門檻。真正的所謂「民用大飛機」還是伊爾-96這樣的大型寬體客機,也就是現在還未公開發展計劃的C929。商飛消息人士透露,早在C919論證階段,商飛就已經開始討論C929的問題,而引進俄羅斯寬體客機,就是方案之一。
在俄羅斯這邊的如意算盤中,他們雖然知道沒有適航證的伊爾-96不大可能作為客機投入使用,但在中國打開伊爾-96貨機的市場還是大有希望的,畢竟中國是一個每年要採購數百架民航機的國家,日益發展的快遞產業也給貨機製造了一個不小的市場。但中方卻對此沒有什麼興趣,原因很簡單:經濟上不划算。由於中國民航有客機機齡不得超過15年的限制,這些按照國際標準還很新的客機退役之後有不少會被批量改作貨機,這些飛機作為貨機還能再飛15-20年,伊爾-96和這些二手飛機相比,不僅使用費用沒有優勢,連採購價格上的優勢都不存在了,只剩下維護困難,故障率高等缺點。
民航對伊爾-96沒什麼興趣,軍方也沒有大量採購的動力,原因和當年蘇軍總結伊爾-86的問題是相似的,這麼大的飛機,起降要求又高,幹什麼都不太方便。作為客機設計的伊爾-96又不能當軍用重型貨物運輸機用。參考美國波音777飛機,該機在美國新一代加油機平台中落選,原因就是太大,不方便——想像一下,要給在西藏執行任務的飛機加油,伊爾-96得從西安起飛……
綜合上述,筆者的推斷是,伊爾-96可能真會在中國生產一部分。但這其實是作為C929自行研製一旦失敗的備份項目,或者乾脆就是為C929研製提供參考對象。俄羅斯想要「技術換市場」,這種「空手套白狼」在中國恐怕也沒有那麼容易實現。伊爾-96在中國大規模生產的前提是:中國的渦扇-18和長江-1000發動機雙雙開發失敗,C919、929項目遭到嚴重挫折。這種可能性,相當微小。
中國C919大飛機發動機空中測試成功波音空客採購
2014年9月19日,C919大型客機在上海浦東吹響「集結號」,首架機在中國商飛公司新落成的總裝製造中心正式開始機體對接工作,前機身與中機身開始按照既定工藝裝配流程進行對合。這標誌著C919大型客機項目研製邁出具有里程碑意義的重要一步。
中法兩國航空工業的負責人8日在此間表示,為國產大飛機C919提供動力的LeapX發動機已進行掛機測試並空中測試成功。
法國賽峰集團董事長兼首席執行官赫特曼在此間召開的發布會上說,賽峰和中航工業合作不斷拓寬。雙方合作研發的發動機已配備在中國半數以上在役直升機上。作為賽峰集團透博梅卡公司與中航工業東安發動機公司對等合作的成果,新的發動機阿蒂丹3C/渦軸-16渦軸發動機與現有發動機相比,溫室氣體排放減少15%,油耗下降15%。目前兩台驗證機已成功在法國完成地面試驗,另外兩台驗證機也剛剛在中國完成試驗。這些發動機將被安裝在哈飛生產的AC352/EC175直升機上。
赫特曼說,賽峰和中航工業在發動機方面的合作包括在關鍵部件生產方面進展順利,如CFM56發動機生產。CFM56發動機的替代款和改進款LeapX發動機被中國大飛機C919採用。「我很高興地告訴大家昨天已經進行了掛機測試,空中測試成功。在C919飛機採用了這款發動機後,波音和空客也都選用了我們發動機。」
中航工業集團董事長林左鳴說,賽峰公司是全世界唯一一家跟中國航空工業開展全面合作的公司。1980年中方就從賽峰引進渦軸-8發動機在我國進行許可證生產。後來中方進入轉包生產,為賽峰公司和基於公司合作的CMF56系列發動機提供大量的重要航空發動機零部件。中航工業與賽峰之間的工業合作標誌性產品就是渦軸-16發動機,各承擔50%的份額,分別自己設計自己的加工製造部分,兩家合在一起,形成一個終端產品面向市場。在渦軸-16之外,雙方已經開展了新一代的渦槳發動機合作。
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