C919堪比波音“梦幻” 材料设计世界领先

      国产C919客机的许多核心部件确实来自国外，但这并不妨碍其成为融合大量国产尖端原创技术的国产大飞机，即使其中很多真正体现功力的技术经常被人所忽视。（资料图）

凤凰军评 11月2日

   今日，国产大飞机C919在中国商飞浦东基地厂房内正式下线。对于这款飞机，有人赞扬，也有人轻视，正如题图所示的那样，C919客机的发动机、飞行控制等关键设备都来自国外，因此所谓完全国产的C919客机不过是有一个国内组装的“样子货”罢了。但若仔细看看C919客机的驾驶舱风挡与机翼就会发现其远不是“波音737同级客机”那样“低级”，实际堪称世界顶级的波音787“梦幻客机”的袖珍版，部分技术超越欧洲领先世界。

四片风挡：中国设计超越了整个欧洲

  中国C919客机（左）是继美国波音787“梦幻客机”（中）后第二个采用采用四片承载式风挡技术的客机，相比之下，代表欧洲对抗美国波音787客机A350客机（右）采用的仍是较陈旧的六片风挡设计。（凤凰军事）

相比发动机、飞行驾驶控制与雷达这些为人所熟知的核心技术，座舱风挡似乎不是什么高技术含量的核心技术，但事实上正是这看似不起眼的风挡，却实实在在的体现了客机研发单位的技术实力。目前C919采用的是四片风挡，即整个驾驶舱的风挡由4片组成，在C919之前仅有美国的波音787客机采用了类似设计，相比之下，欧洲目前最新的A350客机采用的则是六片风挡设计。对于飞行员而言，风挡的数量越少视野好，此前曾发生过风挡立柱遮挡视线险些酿成空难的情况。不仅如此，风挡数量越少，飞机阻力也越小，这对于目前为拓展航程与增强飞行经济性而在飞行阻力上斤斤计较的客机而言，无疑相当重要。

  但风挡数量越少强度要求越高。美军F16战机的无撑整体座舱盖的材料强度就比同时代的F15有撑座舱高近2倍。而在C919客机上，其四片风挡在材料强度无疑比传统风挡更高。不仅如此，C919的四片风挡为承载，风挡的承重结构提升了飞机结构的承载效率，降低了整机重量。以波音787客机为例，其承载式风挡结构就比波音777的非承载式风挡减重近300千克，该重量相当于可多搭载3名乘客或延长18海里的航程。不仅如此，C919的四片风挡也绝不是对波音787的简单复制，其研发人员为装备四片承载式风挡对机头进行了重新吹风，并优化了风挡位置与安装角度，而这一切，中国都走在了整个欧洲的前面。

翼端小翼：小设计展现材料加工进步

中国C919客机（左）以翼端小翼为代表的机翼整体设计已可比肩世界顶级的美国波音787客机（中），相比欧洲A350客机（右）有一定技术优势，中国日后更大更完善的C929客机无疑将更加先进。（凤凰军事）

   除了风挡，C919另一个值得称道的就是机翼末端的小翼，尽管目前几乎所有客机均采用了翼端小翼布局，且在C919公布的早期模型上也采用了翼端小翼布局，但在正式下线的实机上，C919的翼端小翼却展现出了完全不同的先进设计，即翼端小翼与主翼的融合设计，而首开该技术的，同样是绰号“梦幻客机”的波音787。结合全新设计的翼端小翼，波音787客机的机翼整体升阻比比无小翼机翼高40%，比采用传统翼端小翼的机翼高25%，C919客机在机翼整体设计上基本达到了波音787客机的世界顶级水平。相比之下，尽管空客A350客机同样采用了与主翼融合的翼端小翼设计，但外张角度较小，整体效率不及中美设计。

   但正如四片风挡一样，全新机翼也对材料与整体设计提出了更高的要求，而从题图的任务分部来看，C919客机的机翼与活动翼面全部是由中航工业西飞完成。参照波音787客机的机翼结构来看，只有全新设计的以碳纤复合维材料为主，铝锂合金、钛合金为辅的机翼结构才能满足全新机翼的强度要求。此前欧洲于1985年首次将复合材料应用在A310客机的尾翼，A350客机的机翼也大量采用了复合材料，波音787客机更将复合材料在机身、机翼上进行了广泛使用。如果中国在C919客机的机翼上采用了类似等级的碳纤维复合材料应用则预示中国的客机材料与加工技术已取得突破式进步，整体水平已居于世界前列。

   中国的C919客机采用了诸多西方技术是事实，但这种“帮助”同样可视作对中国大飞机项目的“桎梏”，而中国敢于在首款量产型国产大飞机上采用如此高端的技术，这本身就体现出了中国的霸气与底气。当然，对于刚刚下线的民航机而言，C919日后还要经历漫长的试飞、调试与服役后飞行时数积累，但对于C919以及更大的C929客机而言，日后终将与空客、波音三足鼎立。（凤凰军事 凤凰军评 刘畅）