大飛機(jī)一般是指起飛總重量超過(guò)100噸的運(yùn)輸類飛機(jī)，包括軍用大型運(yùn)輸機(jī)和民用大型運(yùn)輸機(jī)，也包括一次航程達(dá)到3000公里的軍用或100座位以上的民用客機(jī)。國(guó)際航運(yùn)體系習(xí)慣上把300座位以上的客機(jī)稱作“大型客機(jī)”，在我國(guó)，一般把150座以上客機(jī)稱為“大型客機(jī)”。大飛機(jī)是一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力和航空工業(yè)水平的體現(xiàn)。

　　曲折研發(fā)歷程

　　中國(guó)大飛機(jī)項(xiàng)目的研發(fā)走過(guò)了一條坎坷曲折的道路。2001年4月，兩院院士王大珩等20多位院士向中央建言，希望國(guó)家重視對(duì)大飛機(jī)的研制。2003年春，王大珩再次上書(shū)溫家寶總理，懇切陳詞，提出“中國(guó)要有自己的大飛機(jī)”。2003年6月，國(guó)家正式啟動(dòng)“中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃綱要”的編制工作，并陸續(xù)成立了國(guó)家重大專項(xiàng)論證組?！按箫w機(jī)專項(xiàng)”是第一個(gè)也是論證最為艱苦的一個(gè)“重大專項(xiàng)”?！按箫w機(jī)專項(xiàng)”論證組赴上海、西安等地考察后，經(jīng)過(guò)近8個(gè)月論證，最終向國(guó)務(wù)院提交了一份報(bào)告，建議上馬大飛機(jī)。

　　在這份報(bào)告的推動(dòng)下，在國(guó)務(wù)院2006年2月9日頒布的《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006～2020年)》中，大飛機(jī)被確定為“未來(lái)15年力爭(zhēng)取得突破的16個(gè)重大科技專項(xiàng)”之一。在隨后召開(kāi)的第十屆全國(guó)人大四次會(huì)議上，國(guó)務(wù)院總理溫家寶鄭重宣布，中國(guó)將啟動(dòng)大飛機(jī)研制項(xiàng)目。為此，國(guó)務(wù)院成立了大型飛機(jī)重大專項(xiàng)領(lǐng)導(dǎo)小組，組織了專家論證委員會(huì)獨(dú)立開(kāi)展論證，經(jīng)過(guò)6個(gè)月的工作，形成了《大型飛機(jī)方案論證報(bào)告》。2007年2月26日，溫家寶總理主持召開(kāi)國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議，原則批準(zhǔn)大型飛機(jī)研制重大科技專項(xiàng)正式立項(xiàng)。至此，爭(zhēng)論多年的“大飛機(jī)項(xiàng)目”終于塵埃落定。2008年5月，中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司在上海揭牌成立，標(biāo)志著中國(guó)的“大飛機(jī)”研制工作開(kāi)始實(shí)質(zhì)性啟動(dòng)。事實(shí)上，這并不是中國(guó)第一次啟動(dòng)大飛機(jī)項(xiàng)目。

　　自新中國(guó)成立以來(lái)，我國(guó)民用飛機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展可謂一路坎坷，為后續(xù)大飛機(jī)項(xiàng)目的研發(fā)積累了大量歷史數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。

　　最早的嘗試可以追溯到參照蘇聯(lián)安-24研制生產(chǎn)的運(yùn)-7飛機(jī)。1966年4月，西安飛機(jī)工業(yè)公司正式啟動(dòng)逆向仿制安-24的任務(wù)，并于1970年實(shí)現(xiàn)首飛，1984年取得中國(guó)民用航空總局正式頒發(fā)的適航證。作為50座級(jí)的支線飛機(jī)，運(yùn)-7的出現(xiàn)結(jié)束了中國(guó)民航全部使用外國(guó)飛機(jī)的歷史。

　　20世紀(jì)70年代，國(guó)家正式下達(dá)文件，啟動(dòng)“708工程”，來(lái)自全國(guó)航空工業(yè)300多個(gè)單位的各路精英被調(diào)集，參與被命名為“運(yùn)-10”的飛機(jī)研制任務(wù)。“運(yùn)-10”客艙按經(jīng)濟(jì)艙178座、混合級(jí)124座布置，最大起飛重量為110噸，達(dá)到“大飛機(jī)”標(biāo)準(zhǔn)。1980年9月26日，首架“運(yùn)-10”成功首飛，并先后7次飛抵起降難度最大的西藏拉薩貢嘎機(jī)場(chǎng)。它是中國(guó)飛機(jī)設(shè)計(jì)首次從十噸級(jí)向百噸級(jí)沖刺，這種量級(jí)的放大對(duì)飛機(jī)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)甚至概念和方法都提出了許多新挑戰(zhàn)?！斑\(yùn)-10”機(jī)體完全國(guó)產(chǎn)化，除發(fā)動(dòng)機(jī)向國(guó)外采購(gòu)配套外，航電和機(jī)械系統(tǒng)的國(guó)產(chǎn)化率超過(guò)96%，是我國(guó)第一款擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大飛機(jī)。同時(shí)，“運(yùn)-10”的研制突破了蘇聯(lián)飛機(jī)的設(shè)計(jì)規(guī)范，是我國(guó)第一架參照美國(guó)適航條例FAR-25部標(biāo)準(zhǔn)研制的大型噴氣式干線飛機(jī)。“708工程”的實(shí)施給我國(guó)民用航空設(shè)計(jì)帶來(lái)了質(zhì)的飛躍，使中國(guó)成為繼美、蘇和歐盟之后第4個(gè)能自己造出100噸級(jí)飛機(jī)的國(guó)家。然而由于綜合國(guó)力等種種因素，1985年“運(yùn)-10”宣布下馬。

　　20世紀(jì)80年代中期，為了從國(guó)外學(xué)習(xí)先進(jìn)管理和研制經(jīng)驗(yàn)，中國(guó)的飛機(jī)研制走上了國(guó)際合作道路。隨后，中國(guó)提出飛機(jī)工業(yè)發(fā)展“三步走”計(jì)劃：第一步是裝配和部分制造支干線飛機(jī);第二步是與國(guó)外合作，聯(lián)合設(shè)計(jì)研制100座級(jí)飛機(jī);第三步是2010年實(shí)現(xiàn)自行設(shè)計(jì)、制造180座級(jí)干線飛機(jī)。作為“三步走”計(jì)劃的第一步，1985年，上海飛機(jī)制造廠與美國(guó)麥道公司合作組裝生產(chǎn)MD82客機(jī)。1992年起，雙方又啟動(dòng)了新型號(hào)MD90的組裝。在與麥道合作的同時(shí)，1996年，中國(guó)和空客公司開(kāi)始聯(lián)合研制AE-100型客機(jī)。這段經(jīng)歷大大提升了我國(guó)在大飛機(jī)現(xiàn)代化裝配上的技術(shù)水平。但是，在知識(shí)產(chǎn)權(quán)和關(guān)鍵核心技術(shù)問(wèn)題上，包括麥道公司在內(nèi)的所有外國(guó)飛機(jī)制造商絕不肯做絲毫的讓步。隨著1997年麥道公司被波音公司并購(gòu)，以及隨后空客AE-100項(xiàng)目的終止，“三步走”計(jì)劃停滯。

　　“三步走”計(jì)劃的停滯讓中國(guó)人意識(shí)到，中國(guó)制造不等于中國(guó)創(chuàng)造，用市場(chǎng)換技術(shù)，特別是核心的航空技術(shù)是不可行的。中國(guó)必須自行發(fā)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型渦扇飛機(jī)，并確定了先發(fā)展大型支線飛機(jī)，再進(jìn)一步發(fā)展干線飛機(jī)的路線圖。2000年2月，國(guó)務(wù)院總理辦公會(huì)議決定，支持研制和發(fā)展中國(guó)新型渦扇支線飛機(jī)。2002年9月，國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)ARJ項(xiàng)目正式立項(xiàng)。2007年12月21日，首架ARJ-700下線，并于2008年11月28日首飛成功。從立項(xiàng)到首飛，ARJ21走完了從項(xiàng)目立項(xiàng)到預(yù)發(fā)展、工程發(fā)展、詳細(xì)設(shè)計(jì)、全面試制再到飛機(jī)總裝各階段的全過(guò)程。2014年12月30日，國(guó)產(chǎn)新支線飛機(jī)ARJ21完成適航取證，邁出投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)前的最后一步，為我國(guó)民機(jī)的適航管理打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。ARJ21的研制為中國(guó)設(shè)計(jì)制造大飛機(jī)提供了全面的技術(shù)支持和市場(chǎng)營(yíng)銷經(jīng)驗(yàn)。

　　近年來(lái)，隨著民用航空快速發(fā)展，中國(guó)對(duì)大型飛機(jī)的需求日益緊迫。中國(guó)航空工業(yè)經(jīng)過(guò)多年的探索和實(shí)踐，已形成了專業(yè)較為齊全的人才隊(duì)伍，具備了主要關(guān)鍵技術(shù)的設(shè)計(jì)、試驗(yàn)和制造能力，具有發(fā)展大型飛機(jī)的技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。為實(shí)現(xiàn)從經(jīng)濟(jì)大國(guó)向經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變，大飛機(jī)項(xiàng)目再次被提上了日程。

　　中國(guó)發(fā)展大飛機(jī)勢(shì)在必行

　　保障民航運(yùn)輸業(yè)發(fā)展

　　中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)航空運(yùn)輸業(yè)、航空制造業(yè)提出了新的需求。今天的中國(guó)已經(jīng)成為世界第二大航空運(yùn)輸國(guó)，航空客運(yùn)和貨運(yùn)增長(zhǎng)率都遠(yuǎn)高于世界經(jīng)濟(jì)平均水平。國(guó)內(nèi)2012年一份調(diào)查報(bào)告顯示，未來(lái)20年中國(guó)大陸地區(qū)大型客機(jī)需求將達(dá)到4273架。面對(duì)國(guó)內(nèi)民航運(yùn)輸快速發(fā)展的大好形勢(shì)，我國(guó)使用的大中型客機(jī)卻全部依賴進(jìn)口，導(dǎo)致民航運(yùn)營(yíng)成本居高不下，競(jìng)爭(zhēng)力降低。特別是由于受到國(guó)外的制約，我國(guó)民航運(yùn)輸業(yè)還存在著安全隱患。在這種情況下，我國(guó)自行研制大型客機(jī)，既能保證民航運(yùn)輸業(yè)的安全，同時(shí)可降低購(gòu)機(jī)成本，增加航空公司的贏利空間，激勵(lì)國(guó)內(nèi)民航運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展。

　　國(guó)家高科技戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)

　　大飛機(jī)作為現(xiàn)代制造業(yè)的一顆明珠，是現(xiàn)代高新技術(shù)的大規(guī)模集成。大飛機(jī)的研發(fā)制造，可以拉動(dòng)眾多高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，帶動(dòng)新材料、先進(jìn)動(dòng)力、電子信息、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)研究的突破，其技術(shù)擴(kuò)散率高達(dá)60%。發(fā)展大飛機(jī)，還將推動(dòng)流體力學(xué)、固體力學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué)、熱物理、信息科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等諸多基礎(chǔ)學(xué)科的重大進(jìn)展。大飛機(jī)的意義不僅在于項(xiàng)目本身，更重要的是能夠促使中國(guó)形成自己的民機(jī)產(chǎn)業(yè)體系，帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的同步大發(fā)展。這對(duì)處于轉(zhuǎn)型階段的中國(guó)經(jīng)濟(jì)來(lái)說(shuō)，是一個(gè)非常重要的發(fā)展機(jī)遇。

　　大飛機(jī)作為保障國(guó)家利益、捍衛(wèi)大國(guó)地位、帶動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、保證國(guó)家安全、促進(jìn)科技發(fā)展的重大戰(zhàn)略裝備，已經(jīng)成為世界主要大國(guó)爭(zhēng)奪的焦點(diǎn)。隨著我國(guó)綜合國(guó)力的不斷增強(qiáng)和航空工業(yè)能力的不斷提升，發(fā)展大型飛機(jī)已成為我國(guó)現(xiàn)階段國(guó)家政治、經(jīng)濟(jì)、軍事和科技發(fā)展的必然選擇，它符合我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀規(guī)律，是實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的重要標(biāo)志。

　　C919首飛在即

　　如果說(shuō)“運(yùn)-10”是中國(guó)大飛機(jī)的前世，那么即將誕生的C919就是中國(guó)大飛機(jī)的今生。2007年8月，胡錦濤總書(shū)記主持召開(kāi)中央政治局常委會(huì)，同意成立大型客機(jī)項(xiàng)目籌備組。2008年3月，國(guó)務(wù)院通過(guò)了組建方案，批準(zhǔn)組建中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司。大飛機(jī)項(xiàng)目立項(xiàng)以來(lái)，中國(guó)有序推進(jìn)大飛機(jī)研發(fā)，布局大飛機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈，啟動(dòng)國(guó)內(nèi)供應(yīng)商招標(biāo)。到2009年12月，“C919大型客機(jī)總體基本技術(shù)方案”經(jīng)評(píng)審獲得通過(guò)，C919大型客機(jī)轉(zhuǎn)入初步設(shè)計(jì)階段。2011年12月，工信部組織專家對(duì)初步設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)審，C919大型客機(jī)項(xiàng)目轉(zhuǎn)入詳細(xì)設(shè)計(jì)階段。目前各項(xiàng)工作穩(wěn)步推進(jìn)，已于2014年9月開(kāi)始結(jié)構(gòu)總裝工作，計(jì)劃于2015年底實(shí)現(xiàn)首飛。

　　總結(jié)過(guò)去幾十年民機(jī)研制的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，中國(guó)商飛突破傳統(tǒng)的航空科研模式，在具有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的前提下，按照“主制造商-供應(yīng)商”模式，深化國(guó)際國(guó)內(nèi)合作。作為大飛機(jī)主制造商，定位于設(shè)計(jì)集成、管理體系、總裝制造、市場(chǎng)營(yíng)銷、客戶服務(wù)、適航取證等方面，發(fā)動(dòng)機(jī)、機(jī)載設(shè)備、材料等主要依靠外包，風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)、利益共享，形成大型客機(jī)的國(guó)際國(guó)內(nèi)供應(yīng)商體系。

　　截至目前，除中國(guó)外，世界上僅有俄、美、歐盟3家能夠獨(dú)立研制大飛機(jī)，而這3家在飛機(jī)研制過(guò)程中均需要以大國(guó)國(guó)力相支撐，甚至有時(shí)要組織動(dòng)員全國(guó)相關(guān)力量才能完成。大飛機(jī)作為一種高科技匯集的特殊商品，需要經(jīng)受市場(chǎng)的殘酷考驗(yàn)。而當(dāng)下世界大飛機(jī)市場(chǎng)形成了由波音公司和空客公司兩個(gè)寡頭壟斷競(jìng)爭(zhēng)的局面，中國(guó)要想在未來(lái)躋身世界大飛機(jī)俱樂(lè)部絕非易事。

　　大飛機(jī)制造凝聚了時(shí)代頂尖的高新科技，涉及到材料學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、電子信息、自動(dòng)控制、發(fā)動(dòng)機(jī)等各專業(yè)領(lǐng)域知識(shí)。根據(jù)波音公司專業(yè)人士的估計(jì)，要把50到100個(gè)精挑細(xì)選過(guò)的工程師的知識(shí)綜合到一起，才知道設(shè)計(jì)一架大型商用飛機(jī)需要些什么。因此，大飛機(jī)研發(fā)是一項(xiàng)極其復(fù)雜、多學(xué)科交叉的系統(tǒng)工程。

　　C919飛機(jī)在總體設(shè)計(jì)、氣動(dòng)外形、機(jī)體結(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)集成上基本達(dá)到了自主研制的標(biāo)準(zhǔn)，且設(shè)計(jì)理念已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。受國(guó)內(nèi)部分技術(shù)水平和飛機(jī)研發(fā)周期限制，發(fā)動(dòng)機(jī)、飛控、航電等關(guān)鍵系統(tǒng)和設(shè)備暫時(shí)以全球招標(biāo)的形式，向外國(guó)供應(yīng)商采購(gòu)。我國(guó)在這些領(lǐng)域的技術(shù)基礎(chǔ)和積累較西方發(fā)達(dá)國(guó)家還存在很大差距。目前，國(guó)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的研制正在如火如荼地開(kāi)展，希望在不久的將來(lái)，在大飛機(jī)項(xiàng)目的帶動(dòng)下，中國(guó)能用上自主研制的發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)載設(shè)備。

　　中國(guó)大飛機(jī)的技術(shù)突破

　　大飛機(jī)的研制是一項(xiàng)龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及了氣動(dòng)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、材料、電子、控制、發(fā)動(dòng)機(jī)以及制造技術(shù)等工程領(lǐng)域的諸多技術(shù)問(wèn)題。大飛機(jī)項(xiàng)目從立項(xiàng)之初到C919首飛在即，各個(gè)科研團(tuán)隊(duì)在無(wú)數(shù)次的失敗中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，攻克技術(shù)難關(guān)，完成了一次又一次的突破。

　　總體設(shè)計(jì)

　　現(xiàn)代大型客機(jī)追求“四性”，即安全性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性和環(huán)保性。從大型客機(jī)的發(fā)展歷史來(lái)看，客機(jī)剛剛誕生時(shí)，這4項(xiàng)指標(biāo)的重要性依次減弱，環(huán)保性幾乎被忽略。但是，隨著人類科技進(jìn)步以及可持續(xù)發(fā)展思想的提出，后幾項(xiàng)指標(biāo)變得越來(lái)越重要，已經(jīng)成為當(dāng)今飛機(jī)制造商的重點(diǎn)攻克對(duì)象。C919的自主設(shè)計(jì)方向可概括為“三減”，即減重、減阻、減排。計(jì)劃減重14%、減阻5%、減噪10分貝、污染排放物減少50%、油耗下降12%-15%。

　　氣動(dòng)總體技術(shù)在飛機(jī)總體設(shè)計(jì)中扮演著“頂層總體”的重要角色，能夠?yàn)樾阅苡?jì)算、結(jié)構(gòu)載荷計(jì)算和飛行控制設(shè)計(jì)提供重要依據(jù)，在保證飛行速度、航程、載重量、安全、經(jīng)濟(jì)與舒適性等方面，也起著不可替代的作用。C919氣動(dòng)設(shè)計(jì)從機(jī)頭、機(jī)翼到機(jī)尾、發(fā)動(dòng)機(jī)都費(fèi)盡心思，盡量減小阻力，降低油耗。在機(jī)頭設(shè)計(jì)上，C919采用四面式風(fēng)擋，該項(xiàng)技術(shù)采用國(guó)際先進(jìn)工藝，使機(jī)頭更具流線型，能減少阻力，同時(shí)駕駛艙的視野也更加開(kāi)闊。飛機(jī)采用了新一代超臨界機(jī)翼等先進(jìn)氣動(dòng)力設(shè)計(jì)技術(shù)，達(dá)到比現(xiàn)役同類飛機(jī)更好的巡航氣動(dòng)效率，并與10年后市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)型具有相當(dāng)?shù)难埠綒鈩?dòng)效率。在飛行動(dòng)力上，選定了國(guó)際先進(jìn)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)，具有更高效率、更低排放的優(yōu)勢(shì)。

　　機(jī)載設(shè)備包括飛行控制、航空電子和航空機(jī)電三大系統(tǒng)。機(jī)載設(shè)備對(duì)改善飛機(jī)性能有很大影響，也是現(xiàn)代飛機(jī)高科技含量和先進(jìn)性的重要體現(xiàn)。C919采用了先進(jìn)的電傳操縱技術(shù)和主動(dòng)控制技術(shù)，可以大大提高飛機(jī)綜合性能，改善人為因素和駕駛舒適性。綜合航電技術(shù)的應(yīng)用可以減輕飛行員負(fù)擔(dān)、提高導(dǎo)航性能、改善人機(jī)界面。

　　舒適性是C919機(jī)艙設(shè)計(jì)的首要目標(biāo)，“先進(jìn)客艙綜合設(shè)計(jì)技術(shù)”的使用大大提高了客艙的舒適性。機(jī)艙座位布局將采用單通道，兩邊各3座，其中，中間的座位空間將加寬，有效地緩解以往坐中間座位乘客的擁擠感。C919采用先進(jìn)的環(huán)控、照明設(shè)計(jì)，提供給旅客更大觀察窗、更好的客艙空間，提供給旅客更佳的舒適性。同時(shí)，降低剖面周長(zhǎng)0.326%，降低剖面面積0.711%，機(jī)身結(jié)構(gòu)重量降低26.7kg。

　　CFD技術(shù)的應(yīng)用

　　計(jì)算流體力學(xué)(CFD)技術(shù)在飛機(jī)設(shè)計(jì)中的大量使用，顯著縮減了飛機(jī)研發(fā)的周期，目前的CFD技術(shù)在氣動(dòng)分析和噪聲評(píng)估領(lǐng)域扮演了重要的角色。20世紀(jì)90年代美國(guó)的20項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)中，CFD技術(shù)位列第八，屬最優(yōu)先技術(shù)領(lǐng)域，至今對(duì)我國(guó)嚴(yán)格禁運(yùn)。在今天美國(guó)航空航天領(lǐng)域，CFD約占?xì)鈩?dòng)設(shè)計(jì)工作量的70%，而風(fēng)洞試驗(yàn)的工作量只占30%。隨著CFD技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，未來(lái)飛行器性能的確定，將依賴于在“虛擬數(shù)值風(fēng)洞”數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上產(chǎn)生的“虛擬飛行”之上。

　　先進(jìn)的CFD技術(shù)需要先進(jìn)硬件條件的支持，我國(guó)的CFD硬件資源比較匱乏，在計(jì)算能力和計(jì)算精度上與國(guó)外的差距較大，而在軟件方面也缺乏高層次的脫體渦模型和轉(zhuǎn)捩模型。大飛機(jī)項(xiàng)目在很大程度上帶動(dòng)了我國(guó)CFD技術(shù)的進(jìn)步，大飛機(jī)設(shè)計(jì)中的機(jī)翼多點(diǎn)優(yōu)化綜合設(shè)計(jì)技術(shù)、機(jī)翼-機(jī)身-掛架/短艙一體化綜合設(shè)計(jì)技術(shù)、高效增升裝置的設(shè)計(jì)和氣動(dòng)噪聲預(yù)測(cè)，以及大規(guī)模并行計(jì)算技術(shù)和網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)等技術(shù)難題，對(duì)我國(guó)研究實(shí)用湍流模型和開(kāi)發(fā)適于工程設(shè)計(jì)的復(fù)雜高精度CFD軟件有很大的促進(jìn)作用。

　　先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)

　　航空發(fā)動(dòng)機(jī)在所有動(dòng)力裝置中技術(shù)含量最高、制造難度最大。經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展，民用大型飛機(jī)使用的大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的工作性能、經(jīng)濟(jì)性、安全性、可靠性和環(huán)保水平都有了很大的提高。我國(guó)由于早期對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制的長(zhǎng)期性、艱巨性和大投入認(rèn)識(shí)不夠明確，長(zhǎng)期處于航空發(fā)動(dòng)機(jī)仿制生產(chǎn)狀態(tài)。對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制的客觀規(guī)律掌握不足，使得我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制投資強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于研制實(shí)際需要。

　　目前，C919采用的首款發(fā)動(dòng)機(jī)是CFM國(guó)際公司研發(fā)的LEAP-X發(fā)動(dòng)機(jī)。而作為大飛機(jī)的動(dòng)力裝置，大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)制造是大飛機(jī)關(guān)鍵技術(shù)中的核心，由中國(guó)自主研發(fā)的用于C919的商用發(fā)動(dòng)機(jī)分為2款：SF-A和SF-B。SF-A發(fā)動(dòng)機(jī)由隸屬于中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司的中航商發(fā)設(shè)計(jì)、研制，是一款推力范圍為117.6kN～127.4kN的大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，可滿足大型客機(jī)的動(dòng)力需求。根據(jù)規(guī)劃中初定的時(shí)間表，預(yù)計(jì)SF-A發(fā)動(dòng)機(jī)將于2016年取證?？梢哉f(shuō)，只有等大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)自主研發(fā)取得成功，我們的大飛機(jī)項(xiàng)目才算真正功德圓滿。

　　新材料的應(yīng)用

　　在航空制造業(yè)有句話頗為流行：“一代材料，一代飛機(jī)”。航空材料的性能對(duì)飛機(jī)性能的影響可謂舉足輕重。目前，大型客機(jī)機(jī)體材料主要包括鋁合金、鈦合金和樹(shù)脂基復(fù)合材料等，而發(fā)展重點(diǎn)則集中在低成本、高性能的樹(shù)脂基復(fù)合材料技術(shù)。盡管復(fù)合材料較鋁合金昂貴，但是可以使飛機(jī)減重10%～30%，所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)抵償了其成本高的負(fù)面影響。

　　C919在材料使用上，采用了大量的先進(jìn)復(fù)合材料和先進(jìn)的第三代鋁鋰合金等，其中復(fù)合材料使用量將達(dá)到20%，使得飛機(jī)在保證設(shè)計(jì)強(qiáng)度的前提下大大減小了結(jié)構(gòu)重量。世界先進(jìn)的第三代鋁鋰合金在國(guó)內(nèi)民機(jī)上使用尚屬首次，鋁鋰合金的使用比例甚至超過(guò)了空客A380。另外，C919使用了占全機(jī)結(jié)構(gòu)重量20%～30%的國(guó)產(chǎn)鋁合金、鈦合金以及鋼等材料，充分體現(xiàn)了C919大型客機(jī)帶動(dòng)國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)工業(yè)的能力與未來(lái)趨勢(shì)。

　　制造與裝配

　　先進(jìn)的設(shè)計(jì)需要強(qiáng)大堅(jiān)實(shí)的制造工業(yè)作為支撐。C919采用了大量先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，使用了更多的先進(jìn)材料，這樣的創(chuàng)新與突破對(duì)于我國(guó)的航空制造業(yè)是一種前所未有的挑戰(zhàn)。中航工業(yè)洪都作為C919項(xiàng)目前機(jī)身、中后機(jī)身唯一供應(yīng)商，通過(guò)全體技術(shù)人員努力攻堅(jiān)，克服了對(duì)于全新材料加工經(jīng)驗(yàn)缺乏的困難，鋁鋰合金型材的報(bào)廢率由20.8%降低到3.81%，大型雙曲度蒙皮零件拉伸成形關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題順利解決，為后續(xù)制造提供了工藝技術(shù)保障。實(shí)現(xiàn)了飛機(jī)蒙皮的精確制造，使我國(guó)航空制造技術(shù)邁入了飛機(jī)蒙皮精確一體化制造領(lǐng)域。

　　作為“第三次工業(yè)革命”的重要標(biāo)志之一，增材制造技術(shù)(即“3D打印”)由于能夠快速制造復(fù)雜、高質(zhì)量產(chǎn)品，也加入到國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)制造的技術(shù)行列中。北京航空航天大學(xué)使用激光增材制造技術(shù)，成功生產(chǎn)出了目前國(guó)內(nèi)飛機(jī)尺寸最大、結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜的鈦合金主承力關(guān)鍵構(gòu)件，相關(guān)構(gòu)件的綜合力學(xué)結(jié)構(gòu)已經(jīng)達(dá)到或超過(guò)鍛件指標(biāo)。西北工業(yè)大學(xué)凝固技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為C919制造出了長(zhǎng)達(dá)3米的中央翼緣條。這不光是我國(guó)在大飛機(jī)制造上的技術(shù)突破，也體現(xiàn)了我國(guó)在增材制造技術(shù)領(lǐng)域的世界領(lǐng)先地位。

　　從MD82/MD83/MD90到ARJ21，再到C919，上海的大飛機(jī)裝配技術(shù)有顯著提高。C919大型客機(jī)裝配的最大特點(diǎn)是，在深入采用并行工程、數(shù)字化制造和管理的同時(shí)，引進(jìn)了具有世界先進(jìn)水平的5條自動(dòng)化裝配生產(chǎn)線，集自動(dòng)化鉆鉚、自動(dòng)化對(duì)接、數(shù)字化測(cè)量、自動(dòng)轉(zhuǎn)載、自動(dòng)化系統(tǒng)測(cè)試等數(shù)字化、自動(dòng)化設(shè)備于一體，是我國(guó)大飛機(jī)裝配技術(shù)的重大突破。

　　大飛機(jī)是高科技戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，是發(fā)達(dá)國(guó)家競(jìng)相爭(zhēng)奪的技術(shù)制高點(diǎn)。自主研制大飛機(jī)，形成具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的航空產(chǎn)業(yè)鏈，對(duì)滿足我國(guó)迅速擴(kuò)展的航空市場(chǎng)需求，改變航空運(yùn)輸裝備長(zhǎng)期依賴國(guó)外的局面，提高國(guó)防實(shí)力，拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，提升國(guó)家核心競(jìng)爭(zhēng)力，增強(qiáng)民族自信心，都將具有非常重大的意義。大飛機(jī)在未來(lái)的研制過(guò)程中仍將面臨諸多困難和挑戰(zhàn)，可能還會(huì)面對(duì)來(lái)自歐美壟斷集團(tuán)的技術(shù)和產(chǎn)品封鎖。我們相信，堅(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新和體制創(chuàng)新，努力完成大飛機(jī)的研發(fā)，一定能構(gòu)建起可持續(xù)發(fā)展、有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的中國(guó)航空產(chǎn)業(yè)。

作者：?李麗雅?田云