C919哪些子系統是中國智造，哪些需要依賴國外技術？

4月18日，來自中國工程院、中國科學院、民航局、中航工業、中國商飛等單位的25位專家，對C919大型客機首飛前飛機準備狀態、試飛機組準備狀態和首飛保障準備工作等進行了質詢、討論和全面審議。經過嚴格評審，專家認為，C919已經通過首飛放飛評審，在完成後續高速滑行後，將擇機進行首飛。之後，中國航空新聞網公布了部分C919高速滑行測試的照片。4月23日上午，C919進行了抬前輪高速滑行測試。

C919大型客機將於５月5日首飛，在歷經9年後C919終於破繭化蝶，實現了國產中程幹線客機技術突破。自運10研製計劃終止以來，中國大飛機和民用航空發動機成為國人心中難忘的傷痛。在經歷了30多年的艱辛與苦難後，C919終於要翱翔於祖國的天空，使中國人有了自己的幹線客機。

C919性能怎麼樣

C919於2008年11月立項，是國產中程幹線客機，計劃於2016年取得適航證並交付用戶。C919的「C」是「China」的首字母，第一個「9」的寓意是「天長地久」，「19」代表的是中國首型大型客機最大載客量為190座，合起來就是中國的一款持久耐用的190座民用客機。而且以C為開頭也寓意著要與Airbus（空客）和Boeing（波音）競爭，在大客機製造業中形成ABC三足鼎立的格局。

C919的基本型布局為168座（最多可容納190個座位），C919與波音737和空客A320屬同一級別：有效載荷為20.4公噸；巡航速度0.78馬赫；最大飛行高度12,131米；標準航程為4075公里，增大航程為5555公里；經濟壽命達8萬飛行小時。從紙面參數上來看，C919著實是一款出眾的中程幹線客機。

C919在機翼設計上採用超臨界翼型，提高了巡航氣動效率，降低了阻力。在機身材料上，C919採用鋁合金材料和複合材料，用量分別達到8.8%和12%，採用這些材料可以有效減輕飛機的重量，提升飛機的經濟性。在航電設備方面和承載式風擋方面，C919採用了與波音787類似的設備或設計，特別是在設計上將風擋玻璃作為承力結構的一部分，避免了對風擋周圍結構進行補強，降低了飛機重量，這種設計是C919的主要競爭對手波音737和空客A320所不具備的。綜合來看，C919還具有巡航氣動效率高、運營維護成本較低、飛機油耗較低、發動機雜訊較小等特點，輔以相對較低的售價，C919在商業市場是有一定競爭力的。

聯合生產是C919的最好選擇

由於中國航空工業整體水平和西方有差距，以及在上世紀80年代因種種原因將運10研發計劃終止，之後選擇了市場換技術之路，中國民航客機遂被波音和空客壟斷。正是這樣，中國在大型民用客機的技術儲備只有曾經夭折的運10，而西方國家則在過去幾十年的大飛機研製和使用中積累了非常豐富的經驗和技術儲備。此消彼長之下技術差距被進一步拉大。

在這種情形下，選擇與國外合作生產商用大型客機是必然之舉。誠然，我們也希望國產大型商用客機的子系統和零部件能夠做到90%以上國產化，但目前國內的技術水平還達不到這個要求，需要時間去積澱和磨礪。

C919的研發選擇了國際上主流的「主製造商—供應商」模式，主製造商主要負責大型商業客機的整機設計和整機裝配，子系統和零配件的研製工作則大量外包給全球的供應商。這種模式有兩個好處，一是可以使主製造商不會被子系統的研製分散人力、物力、財力，集中精力于飛機的設計、改進，以及專註於市場銷售和售後服務。二是在子系統和零配件上選擇全球採購，可以同價位的情況下選擇產品品質更好的供應商，同品質的情況下選擇報價更低的供應商，在保障質量的前提下實現最大可能壓低成本。

但「主製造商—供應商」模式也有不利的一面，就是子系統和零配件全球採購對主製造商的供應鏈把控要求非常高，如果供應鏈把控能力或者把控經驗有所欠缺，很容易導致大型客機研發周期變長的結果。

目前，波音和空客都採取了「主製造商—供應商」模式，波音公司在全球擁有500多家供應商。以波音787為例，波音公司承擔了尾翼製造和總裝等工作，大約佔總工作量的10%。不過，由於子系統和零配件全球採購的因素，波音787就遭遇了「主製造商—供應商」模式帶來的不足，研發周期被拉長——波音787首飛不得不推遲。想必C919首飛時間推遲恐怕也有這方面的因素，畢竟像波音這樣的航空巨頭都有馬失前蹄的時候，商飛在這方面的經驗與波音有不小差距，因而首飛推遲實屬正常情況。

聯合製造C919不能抹殺中國企業的付出

由於C919是以比較開放的姿態與國外廠商聯合研製的，也有一些質疑聲說「C919是組裝貨」，或者是「就只造一個機身」。言下之意就是中國研發製造C919沒啥技術含量。但這種論點其實是不客觀的，它抹殺了參與C919研製的中國企業和工程師們的心血和付出。

首先，飛機的總裝工作和機身製造並非沒有技術含量。裝配工作是細緻活，在裝配時，既要保證各大件之間的精確對接，比如翼身對接，又要保障各個零配件之間的精度，裝配過程中稍有差錯，有可能對飛機的安全性造成負面影響。在機身製造上，對鉚接工藝、大型機身蒙皮的製造和多層化學銑切等都不是一件簡單的事情，同樣是有一定技術門檻和含金量的。而且在這方面國內航空企業做得相當不錯，波音和空客的機身部件不少就是從中國企業採購的。

其次，飛機的整體設計是由國內獨立完成的。特別是飛機的氣動外形設計，中國還使用超級計算機進行了高精確度外流場空氣動力參數運算，優化了C919的氣動布局，提升了C919的升阻比。

最後，在液壓系統、起落架、電源系統等方面，中國企業深度參與其中。在航電、飛控等子系統方面，國內單位也參與了具體研製工作。比如中航工業航空電子參與了核心處理系統、機載維護系統、顯示系統、飛行記錄系統的研製，中電科航空電子參與了通信與導航系統的研製，中航工業自控所參與了飛控系統的研製，中航工業凱天電子參與了大氣數據和慣性基準系統的研製……雖然在上述領域取得的成績是中外合作的結果，但也不能就此抹殺了中國企業和科研院所付出的心血。

舉例來說，諸多高校就深度參與了C919的研發：

清華大學 ：清華參與飛機設計的主要方向———氣動總體、結構強度、航電、飛控和液壓系統等。航天航空學院的肖志祥參與了總體方案設計論證，陳海昕、張宇飛參加了氣動外形設計論證工作，葛東雲參加了結構強度論證，自動化系程農、李清參加了航電和飛控系統論證工作，精儀系關立文參加了液壓系統論證工作、朱春霞參加了起落架的論證工作；

西北工業大學：重點參與了大客總體方案設計論證等工作，多個學院共有82位師生參與了C919飛機的動力系統、控制系統、結構設計、航電等在內的課題攻關。包括航空學院高正紅教授團隊、李玉龍教授團隊、宋筆鋒教授團隊、張彬乾教授團隊、西工大機電學院參與研究了微機電系統製造平台，對飛機減阻、降噪的影響等進行研究，並獲得重要數據；

北京航空航天大學：在總體、結構、材料、氣動、適航等領域發揮了重要作用，包括參與C919的氣動彈性科研攻關，形成了氣動彈性專業的技術方案；在國內首次自主全過程地完成了大型飛機熱氣防冰系統的設計，開發研製了一套具有自主知識產權的飛機防冰系統設計與評估軟體；劉沛清團隊完成了多項技術攻關課題，其中包括高亞聲速機翼設計等；焦宗夏團隊為C919研製了國內第一台C919大型客機多輪剎車系統的攜帶型自動測試系統；熊峻江團隊開展了「民機金屬結構疲勞評定體系方案」研究；張廣軍院士團隊研製的航空裝備飛行性能動態測試站等等；

南京航空航天大學：南航聯合工程隊參與了大飛機項目的總體、氣動、強度、材料、航電、飛控、動力、環控、防冰、四性、適航等內容的論證工作。同時，飛機設計、空氣動力、結構強度、材料製造、適航管理等領域，共承擔140餘個項目，經費過億元；

哈爾濱工業大學：為C919大飛機「起飛」做出了重要貢獻。其中包括C919飛機中央翼複合材料後梁大開口補強設計技術研究、C919大飛機鋁合金機身激光焊接技術及裝備研究；

上海交通大學：在C919大型客機研發設計的過程中，上海交大在總體、結構、製造、材料、航電、人因等專業或領域發揮了重要作用，研究團隊分布在交大機械與動力工程學院、材料科學與工程學院、船舶海洋與建築工程學院、電子信息與電氣工程學院、航空航天學院、化學化工學院等多個學院；

復旦大學：航空航天系艾劍良教授、楊愛明副教授、孫剛教授課題組,光源與照明工程系林燕丹教授、孫耀傑教授,計算機科學技術學院楊衛東教授等有幸承擔了其中的相關研究課題,助力國產大飛機上天；

天津大學：座艙環境控制系統，即飛機的「呼吸系統」具體空氣分配設計方案的數值模擬和優化設計，由天津大學團隊完成；

大連理工大學：大連理工大學工程力學系工業裝備結構分析國家重點實驗室白瑞祥團隊先後承擔並圓滿完成了C919加筋壁板結構、垂尾盒段結構以及尾翼前緣抗鳥撞等結構的承載能力檢測和力學性能計算評估等5項課題；

武漢理工大學：武漢理工大學參與了C919大飛機複合材料選材，以及結構強度設計與分析工作。團隊由武漢理工大學傅正義教授、王繼輝教授、劉立勝教授等10餘名教師領銜，師生共60餘人；

中南大學：大飛機的機輪剎車系統由中南大學獨家提供，並由中南大學校控股公司製造完成；

燕山大學：燕山大學參與了與軸承相關的項目；

合肥工業大學：電氣與自動化工程學院教授段澤民全程參與了該機型雷電防護方面的研製工作；

中國民航大學：為大型客機C919技術方案聯合論證、安全性技術評估管理與文件體系、適航工程體系、供應商管理體系和客戶服務技術體系等方面提供重要支持

尤其值得一提的是，通過C919機身的製造，中國人摘下了鋁合金工業皇冠上的那顆最耀眼的明珠——第三代鋁鋰合金預拉伸厚板的製造和加工工藝。如果說高鐵車體的製造使得中國的鋁合金工業成為了第一梯隊的追隨者，那麼在C919上的這項突破則使得中國的鋁合金工業昂首挺胸的邁入了國際一流行列。這可以說是C919對中國製造業濃墨重彩的貢獻。

如果因為主製造商從全球採購子系統和零配件就將飛機打上「組裝貨」標籤，那麼波音和空客的商用飛機同樣打著這一標籤。以波音737來說，飛機後機身由沈飛製造，前登機門、翼上逃生門、方向舵由成飛製造，垂直尾翼由西飛製造……

由於波音飛機和C919一樣採用「主製造商—供應商」模式，波音只完成部分大件的製造和整機裝配。如果將「組裝貨」打上沒有技術含量的標籤，那麼，波音和空客的大型商用客機大多都屬於「組裝貨」的範疇。

C919的意義不只是一款幹線客機那麼簡單

C919項目歷經9年的磨礪，國內企業實現了自主設計飛機總體方案，自主設計優化氣動外形，完成大飛機的機身製造，深度參與液壓系統、起落架、電源系統的研發，與外商合作研發航電系統和飛控系統，並自主完成子系統和零配件的集成。在技術、經濟、軍事等方面具有很大積極意義。

在技術方面，C919能鍛煉中國航空工業在幹線客機方面的設計和製造能力，鍛煉一批航空人才，提升中國民用航空工業水平。在這個歷程中攻克了100多項核心關鍵技術，掌握5大類、20個專業、6000多項民用飛機技術，還帶動新技術、新材料、新工藝群體性突破。

在經濟方面，C919不僅能使中國民航不再依賴於從歐美進口波音和空客的中層幹線客機。還能拉動中國航空產業以及相關產業的發展。根據預測，在未來幾十年里，中國市場的幹線客機需求量高達6000架，如果這些幹線客機依賴從波音和空客進口，將耗費大量外匯。C919的出現打破歐美航空巨頭壟斷，使中國民航公司可以採購更具性價比的大型商用客機。同時，大飛機的研發和製造將在瀋陽、成都、西安、上海、南昌等地形成民用航空產業集群，並拉動當地經濟發展和提供較高水平薪酬的就業崗位。

在軍事方面，因運20過於肥碩的身軀和200噸的最大起飛重量，並不適合改裝為特種飛機。而用C919改裝預警機、高新機等大型軍用特種飛機的潛力巨大。雖然現階段的C919改裝成軍用戰機的概率微乎其微，但在將來，中國完全掌握C919的全部技術並能100%實現國產化之後，C919實現軍民兩用的可能性並非一點也沒有。

必須說明的是，C919雖然採用了「主製造商—供應商」模式，但並非單純的買買買，而是通過國外合作交流中學習技術。國內單位在一些子系統的研發中與國外公司建立合作關係，甚至是建立合資公司，通過學習國外先進技術，提升自己的技術和能力，並逐步提升C919的國產化水平。比如作為飛機子系統核心的動力系統，雖然現階段C919使用美國GE的發動機，但預計到2020年後，將換裝國產長江1000A發動機。而在飛控和航電等子系統方面，國內單位也有計劃在將來逐步實現國產化。

如果說ARJ21是用國外零件組裝國產飛機，並把整個研發生產流程和適航取證流程走了一遍，是走地雷陣的先行者，將來的C929是自主研發的集大成者。那麼，C919就是以合作方式學習國外先進技術，提升中國民用航空技術水平的承前啟後者。