竟然想黑國產大飛機C919？良心不會痛嗎！

今日下午，國產大飛機C919成功起飛又安全著陸的表現，舉國為之沸騰。

在歡騰聲中，也有不和諧的質疑，一些人認為這不是一台純國產的飛機，大量核心系統由國外供應商提供，中國只造了個殼子，並不值得驕傲。事實真的如此嗎？中國科普博覽在知乎平台中的回答將負責「打臉」上述無腦言論。

以下內容來自中國科普博覽，Technews科技新報已獲得作者授權，並做了不改原意的排版，其他商業轉載請聯繫作者獲得授權。

國產大飛機C919首飛，意義深遠

我盡量冷靜客觀機智得回答下這個問題。

C919是中國首款按照最新國際適航標準研製的幹線民用飛機（此前的ARJ21是支線飛機）。

大事記

2008年開始研製；

2015年11月2日，C919大型客機首架機正式下線；

2017年3月，國內63名院士和專家組成的評審委員會一致同意通過國產大型客機C919首飛技術評審；

2017年4月16日，C919在上海浦東機場進行了首次高速滑行測試；

2017年4月23日，C919在上海浦東機場成功進行了高速滑行抬前輪測試；

2017年5月5日，第一次離開地面進行首飛 。

首先，C919的研發和首飛，本身就意義重大且深遠。航空製造業差不多代表了一個國家製造業的頂尖水平。

運10總設計師馬鳳山

80年代中期，正在試飛階段的運10中途而輟，原因局外人不得而知。

但運10的下馬，不僅僅是毀了一架飛機，直接導致國內航空製造業十年的斷檔和大量的人才流失（聽到的一個故事是，當時研究人員甚至需要去幫人割麥子養家糊口），更是意味著摧毀了中國大飛機的研發平台，中國民用航空技術能力長期停滯。

幾年前，在C919下線的時候，北京大學路風教授曾感慨地說：「這一天是有重要紀念意義的，它標誌著中國高端製造業的一個歷史性突破，也同時標誌著中國工業發展從沉溺於低端經濟活動開始奮起向高端爬升。」

C919的此次首飛標誌著我國的大飛機製造業重新崛起，還將帶動相關產業的發展。

點擊播放 GIF/263K

國產大飛機首飛成功

造一個殼子把東西裝進去，你以為很容易？

有人說，我們只是造一個殼子把所有的東西塞進去。

但這正是我們所取得最大進步所在，航空製造業與其他製造業的有一個不同之處就在於集成的難度，飛機特別是商用的大飛機，講究耐用率與經濟性，這就帶來了對氣動布局的近乎苛刻的要求，既要有可靠的結構強度同時又要做到儘可能輕便，而一個氣動布局所涉及到超算模型與風洞模擬，又不是一般小國家可以做到的體系化建設。

可以說造出一個殼子是一個系統的工程，考驗的是一個國家的完整工業體系與龐大的工程師隊伍。

在全球化的時代里，一味講究國產率實際上並沒有太多的價值，737和A380上面也有不少零件來自於中國製造商。C919使用了美法合資CFM公司的LEAP-1C的發動機，其實波音與空客的飛機也用了這個發動機，C-919用了它可以消耗比同級別飛機少15%的燃油，降低10%的座公里直接使用成本，還可以減少50%的碳排放量，別人的好東西可以拿來用，為什麼不用呢？

當然這也不意味著我們可以不必發展發動機，C919的航電、飛控、空氣管理系統供貨商均為歐美公司，這些關鍵技術上面我們尚還沒有能力做出和西方歐美公司一個水準的產品，但是只要我們可以利用他們的技術造出我們的飛機，並且可以投入運營並盈利，自然會有國內的廠家來研發我們自己的航電、飛控系統，如果非要一步到位，全部國產，可能帶來的結果是C919項目的失敗，這會導致國民對整個國產飛機產業鏈失去信心，國產飛機失去市場，行業逐漸崩潰，想要再一次打開市場，困難可想而知。

C919以高達50%的國產率下架（立項之初定的國產率目標是10%，在研發過程中，不斷提高），打破了歐美在大型客機領域的壟斷地位，是超出預期的成功。

作為一款商業用途的飛機，大量使用國際一流的發動機與航電、飛控技術以增強穩定性，並以此加大通過美歐主導的適航認證的概率，更為之後的國產化積累了經驗。

點擊播放 GIF/234K

國產大飛機起飛

C919的最大用途，是與波音、空客、伊留申展開競爭

在C919之前，運20、殲20已經讓世界對中國刮目相看。但與前兩者不同的是，C919的最大用途是商業領域，與波音、空客、伊留申展開競爭。

波音和空客就不多說了，作為老牌航空巨頭，目前世界上幹線客機領域超過90%的市場被這兩家巨頭統治，剩下的就是俄羅斯伊留申設計局、圖波列夫設計局的產品。目前在俄航幹線上，圖204、伊爾76比較多，但俄航也購買波音和空客的飛機。

俄羅斯航空工業也算是世界一極，但與空客、波音相比，依然存在差距，主要體現在座艙舒適性、發動機壽命等。

C919出現後定位為中短途商業客機，座艙布局為150至160座，航程在4000公里，最大航程5500公里。鑒於商業客機更應該注重安全性，C919在研製之初就把安全性當成重中之重，選用了CFM LEAP-X1C發動機，該發動機為美國通用電氣和法國賽峰集團合資公司：CFM國際的產品。CFM的產品已經被大量用於空客和波音，比如CFM56用於空客A320和波音737NG，LEAP-X1C不僅的性能上比當前使用的同級別發動機要高，而且在碳排放、安靜性方面都有不錯的表現。

目前世界上沒有一家公司能夠將所有的產品生產出來，波音造出的客機大量使用其他公司的產品，尤其是發動機。

因為專業的事要讓更專業的公司去做，全部通吃是不現實的。

為何要用國外發動機？發動機國產還有這三大難點

目前航空發動機生產商中有三家，分別是美國通用電氣、英國羅羅和美國普惠，通用電氣的市場份額在40%以上，羅羅其次，大約也有22%，剩下的普惠大概9%。發動機作為航空器研發中最關鍵的系統，用上最好的發動機，成功也就不遠了。

為了解決發動機方面的困局，中國在去年成立了中國航空發動機集團，千億規模的資金扶持，也說明中國要下決心把發動機問題給徹底解決了。

最後，我想特別說明下，為什麼發動機用了國外的，研製國產發動機，這麼難嗎？

中國的現代化工業起步比國外晚，技術也比較落後，這讓中國的航空發動機水平和中國航空整體水平相比比較低，這個短板影響了整個航空工業的實力。而我國在大飛機的發動機上落後很久，上世紀轟動一時的運10所用發動機就是波音707所用JT3D-7發動機。當時雖然已經開始著手研製我國自己的發動機，但是因為種種原因運10下馬，科研資料全部銷毀，致使我國發動機事業停滯不前。

難點1：四高

簡單而言，噴氣式飛機發動機就像是一個兩端都開口的圓筒，從前端吸入的空氣經過壓氣機、燃燒室等一系列的內部結構，而後變為高溫、高速的燃氣從後端噴射出去，就產生了向前的反推力。所以，飛機發動機的特點是「高溫、高壓、高轉速、高負荷」。

這四高，簡直是個大難題。

一般噴氣發動機內部某些部位的溫度在1600℃左右，而發動機風扇後的壓氣機進口空氣和出口空氣的壓強都要比大氣壓強要高得多。

與發動機相比，大飛機用的大涵道與發動機和戰鬥機的小涵道又有不同，所謂涵道比就是發動機外涵道與內涵道之比，拋開種種晦澀的技術細節不談，普通人能夠直觀明白的是，大涵道比發動機比小涵道比發動機的油耗小、推進效率好、經濟性能高，不過製造要求也更高，穩定性更強，比如前者的風扇葉片起碼有一米多，而後者則只需0.3—0.4米左右。

拿一款非常高端的發動機來說，羅爾斯·羅伊斯公司為A380生產的發動機內部的最高溫度達到了太陽表面的一半，發動機內部的壓力達到了50個大氣壓，渦輪葉片葉尖的運動速度達到2000公里/小時，而它的葉片有3米多長。這四高兩低簡直是製造民用大飛機發動機的緊箍咒。

難點2：經濟性與舒適度

除了四高難題以外，民用客機的發動機還必須考慮經濟性能和舒適度，也就是說，油耗要低，噪音也要低。而這些林林總總的問題也正導致了我國飛機發動機發展緩慢。

難點3：發動機的材料和工藝

此外，材料和工藝難題也是不能忽略的，要保持燃油火焰在以每秒100多米高速流動的高壓氣流中穩定燃燒，這與在狂風中保證手中火炬不滅一樣困難；同時要保護燃燒室火焰筒壁不被高溫燃氣燒蝕，不僅需要耐高溫材料和耐熱塗層，還要通過燃燒室結構設計，採取冷卻手段，降低燃燒室筒壁溫度。

目前國外發達國家的發動機主軸承的壽命都在1萬小時以上，而我國的基本在900小時以內，差距還很大。而現代高性能航空發動機都採取一些高強度、耐高溫材料，包括鈦、鎳、鋁、複合材料以及鎳基和鈷基超耐熱合金。

有分析認為，中國現在超耐熱合金還不能完全自給，據估計中國每年超耐熱合金的生產量約為10000噸，而需求量則為20000噸。更有專家指出，製造發動機風扇的複合材料目前國內做不出來。

必須承認的是，除了發動機，C919上有很多設備是現在甚至是較長時間內，國內都無法提供具備競爭力產品的類型。一個典型例子就是機載液壓系統。飛機上的各個氣動舵面偏轉、艙門和起落架的收放等等，無不依賴於液壓系統的驅動——這個以極小的體積和重量，就能傳遞極大的功率的神奇設備。

圖片來源：央視新聞

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！