5月26日晚間，據(jù)飛常準機票顯示，當前已可購買C919客運航班機票，這是C919首個全面開售的商業(yè)航班。航線為上海虹橋-成都天府，經(jīng)濟艙價格為919元。 ???

此前，界面新聞在飛常準APP上查詢獲悉，5月28日東航C919首個商業(yè)航班飛行計劃公布，班次為MU9191上海虹橋-北京首都，MU9192北京首都-上海虹橋，計劃飛行時長2小時25分鐘。

張彥仲院士：大飛機核心技術是花錢買不來的，用市場也換不來

來源: 科學

國產(chǎn)C919大飛機今天正式獲得中國民航總局頒發(fā)的型號合格證，這標志著中國人自己研發(fā)的大飛機，可以交付給航空公司投入國內(nèi)航線運營。

中國人盼望這一天，已經(jīng)盼了近半個世紀之久。

C919大飛機的研發(fā)，究竟有著什么樣的幕后攻堅，中國人為什么必須造出自己的大飛機？

網(wǎng)易新聞《科學》欄目本期邀請到中國工程院院士張彥仲來為我們做權(quán)威解答。

張彥仲是航空系統(tǒng)工程專家，劍橋大學的博士，中國工程院院士。作為我國大飛機和航空發(fā)動機專項的倡導發(fā)起者、推動者和開拓者，近20年，他主持研究提出了我國大飛機專項I、II期的總體方案；主持制定了我國“兩機”（航空發(fā)動機及燃氣輪機）專項I、II期的實施方案；主持研究提出了“機載系統(tǒng)提升計劃”，系統(tǒng)地推動我國大飛機、航空發(fā)動機和機載事業(yè)的戰(zhàn)略發(fā)展,是我國航空戰(zhàn)略科學家。

張彥仲現(xiàn)任國家大飛機專項專家咨詢委主任；國家“兩機”（航空發(fā)動機及燃氣輪機）專項專家咨詢委主任；大飛機自主工程總設計師，中國商飛公司專家咨詢組組長等職。可以說，C919大飛機就是在張彥仲等核心專家的大力推動和指導下得以誕生的。

“今天接受你們的采訪很有意義，因為今年恰好是我從事航空事業(yè)60周年的紀念日?！睆垙┲僭菏扛W(wǎng)易新聞《科學》這樣說。為了更好地展示國產(chǎn)C919大飛機的風采，張彥仲當天還特地把C919的飛機模型帶進了我們的拍攝現(xiàn)場。

中國工程院院士、大飛機自主工程總設計師張彥仲 資料圖

此前的8月1日，當C919完成取證試飛后，張彥仲特別賦詩一首，表達他的激動心情：

首飛不易適航難，六架雄鷹非等閑。夏去疆南迎酷暑，冬來漠北盼嚴寒。
結(jié)冰遍向神州覓，風側(cè)單吹嘉峪關。
莫道審查多峻厲，成功取證盡歡顏。

以下是采訪實錄節(jié)選：

一，五年完成3000多項科目試飛，

涉及各種極端惡劣天氣條件

《科學》：從2008年開始立項上馬，到現(xiàn)在我們經(jīng)歷了14年的等待，今年C919完成了全部取證試飛，也取得了適航證，大家非常關心，我們普通人什么時候能夠坐上C919大飛機？

張彥仲：C919大飛機2008年開始立項研制，經(jīng)歷了設計、試制、試驗階段 ，歷時9年，2017年5月5日首飛，首飛以后，又先后造了6架飛機進行科研試驗，從事適航試驗和試飛，到現(xiàn)在經(jīng)過五年，完成了全部的試飛取證工作，今年內(nèi)是能夠交付給航空公司的。

C919大飛機的領先用戶是東方航空公司，交給東航以后，他們還要做一些準備，比如對機組、機務、乘務、地勤、維護、機場等人員進行幾個月的適應性培訓，完成后就可以逐步投入航線運行，排航班飛行，到時候所有的普通人就都可以買票去乘坐這架飛機。

但還不能說所有人馬上都能買上票，因為C919現(xiàn)在需求量很大，目前已經(jīng)有800多架訂單，但是中國商飛公司的生產(chǎn)能力需要有一個逐步增加的過程，從每年生產(chǎn)幾架、幾十架、最后達到年產(chǎn)100架以上。會逐步到各航線上去飛行，我想這也不需要很長的時間。

《科學》：C919安全性的問題，是大家比較關心的，這方面請您給我們介紹一下，在安全性上，C919大飛機都做了些什么工作？

張彥仲：民航的適航條例就是一個安全條例。飛機交付給航空公司之前，要做一系列試飛試驗，都是為了確保飛機的安全性。C919有3000多項這方面的試飛科目。我們的大飛機現(xiàn)在取得適航證，那就說明它是安全的。我們是用最嚴格的標準和最嚴格的考核在做試飛試驗，來滿足適航條例的要求。

我簡要介紹一下C919試飛試驗方面的情況：比如強度試驗，要確保飛機飛行過程中某些部件不會發(fā)生斷裂，那么強度試驗就要做到100%過關。還有疲勞試驗，要防止機體受到疲勞破壞，這要做幾年試驗。另外，冬天要飛到海拉爾去，在最低的溫度下看看它能不能起飛，能不能啟動。夏天最熱的時候要飛到吐魯番去做高溫飛行試驗。還有像空中結(jié)冰試驗，因為飛機從天上的云層中飛過，機翼結(jié)冰會有幾公分厚，那會影響到飛機的氣動外形。這個情況下，你能不能除冰，能不能正常飛行，這是要真拿飛機去飛過才知道的。過去我們國家結(jié)冰氣象很少，我們是到加拿大去飛，現(xiàn)在受到疫情影響，沒法出國，只能在國內(nèi)做，所以等了很長時間。

這五年6架飛機不停在做各種各樣的飛行試驗，這都是以上所說的極端條件下的試驗，實際上很多狀況可能你飛機是遇不到的，但是也必須做，比如雷擊試驗，必須用雷去擊打這個飛機。可以說是千錘百煉，所有可能遇到的各種最惡劣的條件、最惡劣的環(huán)境、最惡劣的狀況，可能會造成不安全隱患的這些試驗，我們都做了。至于C919在正常航線正常環(huán)境下的飛行，那都是很舒服了。當所有這些試驗完成后，我們才能夠拿到適航證。

《科學》：作為我們國家大飛機自主工程總設計師，大飛機領域的著名專家，近距離體驗，您眼中的C919是什么樣的？

張彥仲：我們的C919大飛機是一款先進的飛機，比如說它的油耗比較低，用的先進材料也比較多，重量相對來說也比較輕，艙內(nèi)舒適性也比較好，空間比較寬敞，環(huán)保性也達到或者超過了國際民航組織規(guī)定的標準，應該說在性能上我們是達到了波音737和空客320同等飛機的水平。

我可以這么說，這一次，我們的C919大飛機不可能落到運10同樣的命運，我們一定會成功的。

15年前中國開始上馬大飛機的時候，國外認為我們造不成。當時美國航空周刊，就嘲諷說中國人要造大飛機，是“虛晃一槍”?，F(xiàn)在C919已經(jīng)造出來了，說明：我們不是虛晃一槍，我們是真正把大飛機干出來了!

以我為主，這次C919大飛機，我們中國人自己從設計、制造、試驗、試飛到取證，可以說我們是走完了大飛機研發(fā)的全過程。

2017年5月5日C919首飛放飛現(xiàn)場 資料圖

二，別抱幻想，大飛機核心技術是買不來的

《科學》：您一直強調(diào)說中國必須要造出自己的大飛機，改革開放以來，我們知道在好些領域都存在一個問題，就是流行造不如買、買不如租這種理念，大飛機我們?nèi)绻恢辈蛔灾餮邪l(fā)不自主創(chuàng)新，一直買人家的東西，會怎么樣？

答：首先，中國是一個大國,有14億人口，大飛機的需求量很大，未來市場增長也很快。 2021年9月23日，波音公司的報告說：中國未來20年需要8700架新飛機，價值達14700億美元。同年，中國商飛也預測，到2040年中國市場將接受50座以上客機9084架，占全球22%。 中國是個民航大國，不能長期依靠進口國外飛機，受制于人?？繌膰赓I飛機，也存在受制裁的風險，所以中國一定要發(fā)展自己的大飛機。

我們每年幾百億、上千億花在買飛機上，過去的邏輯是：造不如買、買不如租。我們現(xiàn)在要倒過來！ 我們首先要花更多錢來研制、制造自己的飛機，形成獨立的、自主的能力。

其次，大飛機是工業(yè)之花，是高端裝備制造業(yè)的代表，是創(chuàng)新型國家的標志性工程，也是制造強國的標志。能不能造大飛機，造不造得出大飛機，這代表一個國家工業(yè)化的水平。日本通產(chǎn)省以前做過一個研究：按單位重量的GDP統(tǒng)計：如果船舶為1，那汽車是9，計算機300，大飛機800，航空發(fā)動機為1400，就是說如果按照單位重量來算，每公斤可實現(xiàn)GDP增長的價值。從這個比重可以看出，大飛機絕對是高科技產(chǎn)業(yè)，可以這么說，如果一個國家只能造摩托車，他們的工業(yè)化水平也就是一個中等制造業(yè)的水平，而能夠造出大飛機、能造出航空發(fā)動機，這個國家就是處于高端制造水平，這也是國家整體實力的體現(xiàn)。

第三，大飛機的研發(fā)帶動相關產(chǎn)業(yè)和科技的發(fā)展，它的技術80% 都可以轉(zhuǎn)用于其他產(chǎn)業(yè)，帶動材料冶金、裝備制造、電子信息、計算技術、流體力學、固體力學、熱力學、材料科學、信息科學等的發(fā)展。像3D打印的技術，最早是用在航空上，現(xiàn)在用在汽車上的不少技術，也是從航空上來的。

現(xiàn)在世界上有能力造大飛機的國家和地區(qū)，就只有兩家，一個是以美國波音為代表，另一個是以歐洲幾個國家聯(lián)合起來的空客為代表，所以我們中國要力爭快步趕上去。

從C919目前研制的情況看，全國已經(jīng)有20多萬人、20多個省市 、200多個企業(yè)和70多個高等學校參加，可以講是舉全國之力在做這件事情。我們要成為一個強國，就應該把中國的裝備制造業(yè)水平搞上去，把我們的大飛機搞上去。

《科學》：我們一度想以市場換技術，用錢買技術，為什么最后還得自己來造大飛機？

答：我們國家大飛機發(fā)展的技術路徑，長期就有內(nèi)外之爭，主要焦點是：走自主研制還是走國際合作的途徑？

1984年，我們自己設計的運10飛機下馬后，有的人認為：中國自己研制和取證大飛機的能力不足，必須與國外合作。后來就與麥道合作。麥道合作項目共總裝生產(chǎn)了34架MD-82飛機，由于麥道公司后來被波音公司兼并而終止合作。

90年代初，我們國家決定上馬100座民機，中國航空工業(yè)總公司先后與韓國、新加坡、法國、意大利等國談判了幾年，尋求合作，于1996年4月11日，在愛麗舍宮與法國宇航簽訂備忘錄，確定與法、意等合作發(fā)展AE-100飛機?？墒?，由于對方缺乏合作誠意，對外合作進展艱難，AE100項目于1998年下馬，也夭折了。

這幾十年間，可以講我們在大飛機技術的引進合作方面是走了一條艱難、曲折、坎坷的道路。

后來，國家大飛機重大專項專家委員會認真研究總結(jié)經(jīng)驗教訓，我們認為：把發(fā)展大飛機的技術路徑，建立在依靠外國人主導的基礎上是行不通的，航空核心技術是用錢買不來的，也是用市場換不來的。只有走自主創(chuàng)新、自力更生為主的道路，才能造出自己的大飛機。因為誰也不可能把大飛機和航空發(fā)動機這么高端的技術賣給中國、讓給中國，這絕對是走不通的。

大量買國外大飛機，能不能按期交貨，拖進度，尤其是非常時期，他可以不賣給你，可以卡我們脖子。飛機買回來之后，還有很多維護工作，還有易損件更換工作，這都需要他們長期供應，如果我們都買國外的飛機，人家不供應人你，不賣給你，那就麻煩了。

所以我們專家委提出，我國發(fā)展大型飛機的技術途徑必須是：堅持自主創(chuàng)新，自力更生為主，同時也不放棄國際合作。

飛機的研制以自主創(chuàng)新、自立更生為主，主導飛機的總設計、總裝制造和總銷售服務。采用先進成熟技術，集成世界先進的航空技術；整機先行，帶動配套，研制具有自主品牌和市場競爭力的大型客機。

部件采用主制造商—供應商模式，進行專業(yè)化研制生產(chǎn)，面向國內(nèi)、外招標、采購，以確保質(zhì)量、控制成本、保證進度。這也是世界上大公司研制大型客機的成功經(jīng)驗。

總之，飛機總體自主研制，以我為主；我們沒有適航證的發(fā)動機、部分機載設備和材料實行全球采購，同時積極開展國際合作和自主研究。實行自主研制為主與國際合作相結(jié)合的“內(nèi)外結(jié)合”技術途徑。從目前階段來看，我們認為是可行的，也是科學的做法。

出席C919大飛機研發(fā)主體中國商飛公司浦東基地奠基儀式 資料圖

三，發(fā)動機和其他核心部件是用國外的，

C919的國產(chǎn)化率究竟有多高?

《科學》：您剛才也提到我們的大飛機以自主研制為主，但同時也要與國際合作，現(xiàn)在有人說C919我們自己只是造了一個外殼，然后發(fā)動機等核心的部件，如果都是用國外的，那它能算是我們中國自己的大飛機嗎？

張彥仲:我可以從八個方面來講一講，為什么說C919是中國自己的大飛機。

1.自主設計：自主完成總體設計、氣動設計、結(jié)構(gòu)設計、系統(tǒng)設計等。氣動設計：完成了先進超臨界機翼、機頭機尾、翼梢小翼、吊掛等的氣動設計。氣動阻力比國外現(xiàn)役同類飛機低;結(jié)構(gòu)設計，新材料使用減輕了重量：新材料占結(jié)構(gòu)重量的26.2%，其中：復合材料11.5%；第三代鋁鋰合金7.4%；鈦合金7.3%，比國外現(xiàn)役同類飛機高;系統(tǒng)設計：完成了先進的飛控、航電、電力、環(huán)控等系統(tǒng)的設計。

2.自主制造：C919飛機90%的機體部件都是國內(nèi)制造的（高于波音、空客），機頭：成飛； 機翼：西飛；前機身：洪都；尾段：沈飛等。

3.自主集成：飛控系統(tǒng)集成：控制率必須自己設計，國外禁運。航電系統(tǒng)集成：電力系統(tǒng)集成；燃油系統(tǒng)集成；環(huán)控系統(tǒng)集成。液壓系統(tǒng)集成；剎車系統(tǒng)集成等。

4. 自主試驗:風洞試驗；強度試驗；鐵鳥試驗；銅鳥試驗。

5.自主試飛：首飛：滑行、起飛、著陸。邊界包線：最大航程、最大升限、最大速度、最大起飛重量等。風險科目試飛：空中結(jié)冰、大側(cè)風、最低速起飛、失速、顫振等。取證試飛：高溫、高寒、高原等。

6.自主適航取證:走完了CCAR25部的取證全過程，完成所有科目試驗、試飛和審查。

7. 擁有自主知識產(chǎn)權(quán)：到2019年底，申請專利：1900項。

8.形成自主品牌：中國C919—全世界都知道是中國的大飛機。知名的品牌。

我需要說明的是，14年前C919大飛機開始研制時，采取了主制造商-供應商的模式。我們自己承擔大飛機的總設計、總制造、總集成、總銷售等總體任務。部件制造盡量立足全國企業(yè)。C919飛機的機體部件都是國內(nèi)制造的（高于波音、空客）。像波音的客機，它有一多半的機身部件，都是其他國家給他生產(chǎn)的，日本有他們的供應商，我們中國也有，我們C919大飛機，90%以上的機體部件都是中國制造的。

為了取得適航證，我們實施全球招標，選取了一些國內(nèi)當時沒有適航證的國外設備。如：大涵道比渦扇發(fā)動機、部分機載設備。在全球化時代，世界各國的民用飛機如波音、空客和俄羅斯、加拿大、巴西的公司，也都是這樣做的。

近年來，國際形勢發(fā)生百年不遇的變化，逆全球化和單邊主義抬頭，航空工業(yè)也面臨外國卡脖子的危險。

其實發(fā)動機和機載設備的自主研制，在大飛機立項時也作了安排?，F(xiàn)在C919研發(fā)出來了，我們也一定要加速研制中國自己的航空發(fā)動機和機載設備。

《科學》：您說到發(fā)動機和機載設備的自主研制在大飛機立項時實際上也做了安排，但是這個進度滿足不了要求？

答：它的研制規(guī)律是這樣的，飛機研發(fā)一般來講10-15年。發(fā)動機需要的研發(fā)時間會更長，得經(jīng)過15-20年的時間，才有可能研制出來。所以兩者之間存在時間滯后效應，全世界也都是這樣的。

四，美國的適航證難不到C919,

已與27個國家和地區(qū)簽署雙邊適航協(xié)議

《科學》：適航證這個，我相信大家也很關心，到底我們能不能拿到美國適航證？如果我們的C919要走向國際市場，適航證是不是一個關鍵？

張彥仲：C919大飛機現(xiàn)在取得我們國家自己的適航證，即將投入國內(nèi)航線運營，可以講這是一件很不容易的事情，值得慶賀。

航空器適航證（airworthiness certificate），是由適航當局根據(jù)民用航空器產(chǎn)品和零件合格審定的規(guī)定，對民用航空器頒發(fā)的證明該航空器處于安全可用狀態(tài)的證件。它的宗旨是：保障民用航空安全，維護公眾利益，促進民用航空事業(yè)的發(fā)展。

飛機制造商的新機型要在全球市場上投放，除了要得到制造國的適航證，還需要獲得進口國家相關監(jiān)管部門的證明。適航認證就像一張安全通行證，只有得到了這張通行證，才可以進入這個地界。

適航認證是主權(quán)國家的一種權(quán)利，是由主權(quán)國家政府部門對在該國飛行的航空器頒發(fā)的一種官方文件。這些國家得到了適航技術標準以后，作為法律頒布到自己的國家，就成為了我們所說的適航認證文件。

由于世界上的許多國家暫時不具備檢測航空器是否達到飛行安全的技術，所以就默認使用美國聯(lián)邦航空管理局FAA適航認證標準，長時間演變過程下來，美國的FAA適航認證就變成了“多國認可”的適航技術標準，但我必須強調(diào)，它并不是全球性的國際標準。

我國所依據(jù)的就是中國民航局CAAC的適航認證，是我國自己推出的標準和體系。其中的一些內(nèi)容，也借鑒參考了美國FAA和歐洲的EASA適航認證標準，總體上是一致的，甚至更為嚴格。我可以講，中國民航的適航標準是世界上最嚴格的標準之一，中國民航發(fā)的適航證是國際上最可靠的適航證之一。

在中國國內(nèi)市場上，我們的大飛機需要有中國民航局CAAC的適航認證，才能在中國的國境內(nèi)進行商業(yè)運營。美國聯(lián)邦航空管理局的適航認證，并不是我們國產(chǎn)飛機在自己國內(nèi)運行的必須條件，除非這款飛機要賣給美國，在他們境內(nèi)運行，才需要考慮美國聯(lián)邦航空管理局FAA的適航認證。或者說只要國產(chǎn)飛機不進入美國航線，就不能用美國的適航認證來管中國的飛機。

另外，我國已經(jīng)與世界上27個國家和地區(qū)簽署了204份雙邊適航協(xié)議，適航互認，包括加拿大、巴西、新西蘭、澳大利亞、俄羅斯等。C919國產(chǎn)大飛機除了在國內(nèi)運行外，也可以出口到這些與中國簽署了雙邊互認協(xié)議的27個國家和地區(qū)進行商業(yè)運營。

當然，我們最后一定也要走向全世界，要逐步取得國外適航證。由于地緣的影響，還要一個過程。我們先在國內(nèi)飛，再飛到國外去。

2017年12月，在國產(chǎn)CJ1000AX發(fā)動機下線儀式上 資料圖

五，航空發(fā)動機研發(fā)太難，但我們一定要把它啃下來

《科學》：那講到發(fā)動機，我們C919大飛機目前用的還是國外的產(chǎn)品，大家一直說發(fā)動機很難造，為什么這么難造？

張彥仲：航空發(fā)動機被稱為制造業(yè)皇冠上的明珠。它有“四高”的特點，指的是“高溫、高轉(zhuǎn)速、高負荷、高推比”。高溫，航空發(fā)動機內(nèi)部的溫度高達2000開氏度以上，超過了材料的極限。高轉(zhuǎn)速，幾萬轉(zhuǎn)/分，小發(fā)動機可達6萬轉(zhuǎn)/分，葉尖的速度接近音速，一次連續(xù)工作十幾個小時。高負荷，承受本身重量幾千倍的離心力，一個葉片承受的負荷，相當于一輛小轎車的重量。高推比，就要求發(fā)動機的推力盡可能大，重量盡可能輕。有些航空發(fā)動機的推重比達到10、12以上。

民用航空發(fā)動機還要求低噪音、低排放、長壽命，要求噪音低于環(huán)保標準。低排放，要求排放盡可能低，排放的標準愈來愈高。長壽命，民用發(fā)動機的壽命已達幾萬小時，甚至要求超過汽車發(fā)動機的壽命。

這“四高、二低、一長”的要求，壓在一個小小的航空發(fā)動機身上，帶來了設計、制造、材料和試驗等一系列難題，也受到科學理論、實踐經(jīng)驗、工程基礎、工業(yè)水平的制約。最后，無不不是反映在這顆皇冠上的明珠很難獲取。

目前，世界上只有美歐俄少數(shù)幾個國家能夠掌握航空發(fā)動機技術（俄羅斯主要還是在發(fā)動機方面），所以航空發(fā)動機在材料機械制造方面的技術是非常之難，門檻是非常之高。

70年以來，我國航空發(fā)動機經(jīng)歷了引進修理、測繪仿制、改進改型的發(fā)展歷程，正在向自主研制轉(zhuǎn)變，我們自己一共研制生產(chǎn)了80多種型號、6萬多臺航空發(fā)動機。但是，民用飛機如：新舟渦槳飛機、ARJ21支線飛機 、C919客機，還采用國外發(fā)動機，成為瓶頸。我們有信心，一定要把中國的航空發(fā)動機造出來！

注：文中圖片取自《劍橋?qū)W子航空人》一書