大飛機的「心臟」和「外衣」
崔德剛提出的10項關鍵技術,有業內人士向《商務週刊》指出,很多屬於可以「在發展中」解決的問題,「而發動機和新材料,尤其是複合材料技術,才是目前我國發展大型客機項目的最大技術障礙」。
中國航空工業發展研究中心航空技術所副所長劉景剛採訪中向《商務週刊》承認,目前我國民用發動機的技術基礎較差,技術儲備不足,前期的技術基礎工作沒有做好。
由於我國發動機長期以來受軍品研製影響很大,管理上和經費投入上過於偏重「型號牽引」,在「技術推動」方面做得很不夠,技術基礎工作不到位,通常是有了飛機型號才開始相應發動機的研製,對發動機和飛機機體的研製週期差異認識不足,沒有真正做到發動機研製先行。
劉景剛介紹說,儘管我國在軍用發動機技術上已經具備一定的技術實力,但要想實現「軍改民」,前提條件是已經具備或有能力研發出相應級別民用發動機所需的特有技術。而在這一點上,我國還有不小的差距。因此,未來中國的大型客機的發動機心臟,在很長一段時期內將被國外產品所佔據。
「我曾經考慮過軍用發動機改民用發動機,但是我們要搞就得從設計核心機開始重新搞過,否則搞出來的發動機在匹配上會有問題。」劉景剛對《商務週刊》說。
據《商務週刊》得到的消息,由於民用發動機的研製週期遠超過大客機研製週期,大客機最初的動力基本上將裝配國外發動機。
如果大客機選擇150座級的單通道窄體機型,其「心臟」可能是CEMI公司的(GE與法國斯奈克瑪的合資公司)的CFM56發動機,或者IAE公司(由羅羅、普惠、日本航空發動機公司以及MTU航空發動機公司組成)的V2500發動機。這兩款發動機,壟斷著目前全球150座級民用客機發動機市場。而如果選擇200座以上的雙通道機型,大推力發動機將由英國的羅爾斯-羅伊斯公司或者美國GE公司提供。這對「雙寡頭」是目前雙通道客機的主流動力設備提供商。
在中國航空工業發展研究中心航空技術所副所長龔旭東看來,比發動機問題更為迫切的是中國在航空複合材料技術上的差距。他告訴《商務週刊》:「未來民機再也不是原來的鋁合金等傳統材料。」
據他介紹,波音787用的複合材料達到50%,空客A350客機的複合材料預計達到52%。「複合材料使飛機『塑料化』是未來的一種趨勢。」他說,「面對強烈的市場需求和技術趨勢信號,一旦我國大飛機需要這些複合材料,就必須解決技術攻關的難題。」
龔旭東介紹,我國在航空複合材料的基體研究上有一定基礎,但只是處在實驗層次,遠沒有進入應用階段。目前中國在軍用複合材料上已經起步,但民機與軍機使用的複合材料儘管原料可能一樣,質量標準和認證體系卻完全不同。
「基體材料製造有應用問題,必須通過大規模的論證,證明該材料完全可以在飛機上使用。到目前為止,國內還沒有一款複合材料產品通過了國外的適航認證。」他說,「可靠性必須要靠大規模產品的大量運行,而大量產品的大規模運行必須靠高可靠產品來支撐。我們現在兩方面都欠缺,沒有大量產品,又沒有大規模的運作,所以得不到可靠產品的質量保證。」
目前國際上擁有最先進複合材料技術的是日本,波音和空客主要的複合材料供應都來自日本。儘管中國的複合材料需求同樣可以採用全球配套的方式,但龔旭東判斷,由於國產材料達不到標準,進口上又將受制於日本,未來我國大型客機複合材料的用料不會太多。
「也就是說,除非未來10年我國航空材料有突破性進展,否則我們最初的大飛機仍然是被美國人諷刺的金屬飛機。」他說。(來源:《商務週刊》)
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