
國產客機是中國製造2025計劃十大重大領域,有着極其重要的意義。在空客和波音把持市場多年的情況下,中國商飛成為了新的挑戰者,中國國產客機目前已經完成了三步走中的前兩步,新支線客機ARJ21已實現航線運營,新一代窄體客機C919已首飛,而中俄聯合研製的CR929寬體客機則承擔向波音787和空客A350發起挑戰的重任,而日前一大項目進展令人鼓舞。
據媒體披露,CR929寬體客機首件全尺寸(15×6米)複合材料機身壁板工藝件試製成功,標誌着CR929飛機複合材料機身攻關項目進入新的提升階段,複合材料是先進客機減輕自重、提高燃油效率的重要舉措,波音787和空客A350機身幾乎一半以上都由復材製造,被戲稱是“塑料機”。
儘管CR929目前仍在前期階段,但復材機身攻關早在3年前就已開始。2014年起,以CR929飛機前機身等直段為研究對象和驗證平台,中國商飛公司組織上飛院、上飛公司、北研中心,聯合航空工業的復材公司、強度所等力量,組建了聯合團隊,啟動複合材料機身攻關。
媒體指,三年多來,攻關團隊完成了元件、細節件、1米級、3米級、6米級曲面壁板試驗件研製和試驗,驗證了結構/工藝方案和設計要求,為突破全尺寸壁板研製奠定了堅實的基礎。此次首件全尺寸(15×6米)複合材料機身壁板工藝件固化脫模後,無損檢測顯示結果良好,6米機身直徑,也是A350和波音787這級別的標配。
作為2000年後美歐研製的新一代雙發遠程寬體客機,波音787和A350都大比例在機身採用了複合材料,波音787應用比例高達50%,晚一點投入市場的A350更是高達52%,由於CR929計劃採用的發動機,大概率會和前兩者雷同,比如通用電氣有意使用波音787的GENx參與競標,或者使用俄制最先進的PD-35,復材比例能否與前兩者齊平,顯得至關重要。
目前中國已經研發出來的兩種國產客機,復材比例和世界先進水平還有很大差距。公開資料顯示,ARJ21機身復材比例僅有2%,對應的龐巴迪C系列高達46%,而目前正在試飛的C919也僅有12%,幾乎與之同期首飛的俄羅斯MS-21高達40%左右。
商用客機是完全市場化的產物,更低的機身重量意味着更高的燃油效率,但複合材料應用於飛機也存在加工難度大、質量難以保障等難題,目前尚不知CR929的復材比例會是多少,但這可喜的一步已經邁開,相信會一改中國在這一方面的短板。