謝頓

2015年11月2日，我國第一款實用化的商業(yè)大型客機C919正式發(fā)布，在新建成的總裝制造中心浦東基地廠房內，中國商飛涂裝的大型客機緩緩推出。前半段機身為白色涂裝，紅色的字體寫著“中國商用飛機有限責任公司”，這是它誕生的地方。這一消息一出，吸引了眾多目光。后半段機身為藍綠色的商飛涂裝，機尾和機身上都有醒目的“C919”字樣。

從C919的命名上看，第一個字母“C”是英文“China”的首字母，也是商用飛機英文縮寫COMAC的首字母，第一個數字“9”的寓意是天長地久，而“19”代表的是，中國首款大型客機最大載客量為190人。C919大型客機是建設創(chuàng)新型國家的標志性工程，具有完全自主知識產權，被寄予厚望。是研究人員攻克了重重難關最終建造完成的。下面就讓我們來認識一下這座大飛機吧。

大飛機有多大？

C919作為“大”客機，它究竟有多大？C919機長38.9米，翼展35.8米，最大起飛質量達72噸，最大著陸質量66噸。使用CFM56發(fā)動機，最大設計航程4 075千米，加大航程型最大航程為5 555千米，最大飛行高度1.2萬米，最大載客量為190人。

C919大型客機是我國首款按照國際適航標準推出的一款干線客機，基本型混合級布局158座、全經濟艙布局168座、高密度布局174座，該飛機的特點是更安全、更經濟、更舒適、更環(huán)保，與西方150～190座級的干線客機展開競爭。同時還有一系列的加長型、縮短型、增程型、貨運型和公務型等產品，全系列品種豐富，可供選擇的余地較大。

神奇的“翅膀”——高科技機翼

鳥兒有了翅膀才能飛翔，雄鷹之所以能夠在風雨中穿梭自如，就是因為它擁有強大的翅膀。為了讓C919能夠如雄鷹般翱翔于藍天之上，研發(fā)人員集思廣益，實驗數次，在800多副機翼中最終于2009年敲定了這套機翼，今后，C919將用這副高科技“翅膀”在藍天翱翔。

我們知道，飛機在飛行時機翼會受到氣流的擾動，在遇到強烈的氣流時，機翼甚至會劇烈抖動，這對飛機飛行來說是很大的危險。飛行速度達到一定程度時，機翼就要面臨氣流擾動的問題。常規(guī)情況下，普通的飛機在飛行速度達到時速790千米的時候，機翼的上、下表面氣流就會相差很大，飛機的飛行阻力就會急劇增加，不僅油耗上升，飛機也會處于危險之中。

新研制的C919特殊翼型，可大幅改善機翼在高速飛行中的氣動性能，降低阻力并提高飛行姿態(tài)的可控性。根據研究和實驗結果預測，當C919大飛機飛行時速達到880千米時，機翼才會有不可控制的擺動的危險。

穿著“棉衣”的大飛機

飛機在飛行時，引擎工作產生的巨大噪聲往往會對人的聽力和心理造成不小的危害。這一次，研究人員為大飛機穿上了一件特殊的“棉衣”，可以讓乘坐在飛機內的乘客感覺安靜許多，并且“棉衣”還有隔熱保溫的作用，穿越冰層輕輕松松。

這么神奇的“棉衣”到底是什么材料制成的呢？原來它叫做“超細航空級玻璃棉”，是由南京航空航天大學材料科學與技術學院陳照峰教授及其研究團隊研制出來的。C919大飛機將來就會穿著這身“棉衣”展翅飛翔。而且，它還是一件“超輕棉衣”，因為1立方米這種玻璃棉的質量只有6～7千克，直徑僅0.5～2.5微米，這讓C919將來能夠更加輕松地翱翔藍天。

此外，這種玻璃棉還是一種絕熱材料。飛機行到萬米高空，外界天氣變幻莫測，首先要解決的就是飛機穿越結冰云層的問題。飛機在飛過冷的水滴或結冰的水滴時，飛機表面不僅會受到撞擊，還容易結冰。這時就需要這件“棉衣”的保護，讓飛機不受外界溫度變化的影響。此外，研發(fā)人員還利用發(fā)動機為C919制造了“防冰系統(tǒng)”。他們從發(fā)動機中“調動”一部分熱氣，在機翼中設計特殊的結構和通道，將熱氣引來飛機機身，使其不結冰。

你知道嗎？

“超細航空級玻璃棉”材料由南京航空航天大學研制

自2009年以來，南京航空航天大學一共承接了中國商用飛機有限責任公司140多個項目的研究，涉及飛機設計、空氣動力學、航電等多個領域，其中有不少技術創(chuàng)新成果應用到C919的研發(fā)中。

而最近的一項成果是C919機艙將采用南航研制的“超細航空級玻璃棉”材料，是由南航材料科學與技術學院陳照峰教授課題組歷經4年攻關，突破10余項關鍵技術成功研發(fā)，這將使C919機艙的隔熱隔音性能堪比國際最高水準，性能比目前最先進的美國波音公司標準還要高出近10%。

陳照峰教授說，研發(fā)初期，面臨原料配方和不掌握材料工藝兩大難題，通過長達4年的攻關、100多天的線上實驗、大量的計算和論證終于研發(fā)出纖維直徑僅約2.5微米的“超細航空級玻璃棉”。“當時我們團隊還在熔爐旁邊進行實驗，熔爐內溫度高達1 000多攝氏度，連續(xù)好幾天的實驗讓團隊成員熱到快虛脫，汗水浸濕了衣服?！?/p>

可見，任何一種成功的背后都是要付出辛勤勞動的。我們向這些勤勞、敬業(yè)的科研人員表示由衷地敬意。

節(jié)能環(huán)保 輕質高效

C919大飛機在環(huán)保方面也有突出表現。這主要表現在三個方面：一是燃油效率大大提高，二是碳排放量減少，三是使用了先進的環(huán)保復合材料。

首先，在燃油的消耗方面，C919大飛機比現有的飛機降低13%～15%，燃油的燃燒效率可以達到99.5%。燃油效率高了，就可以減少飛機的帶油量，使得飛機運作更加輕便高效，據預測，這樣一來可以使C919的飛行阻力減少3%左右。

燃油效率提高的另一個“附加功能”就是減少了碳排放量，這對大氣環(huán)保來說，實在是個好消息。用環(huán)保的設計理念，有望將飛機碳排放量減少到較同類飛機降低達50%，這可是一個非常大的數目。

最后，機身材料如何設計也是大飛機設計團隊面臨的重大難題，最終研制出的這套先進的復合材料將首次大規(guī)模應用于國產民用飛機，當然是由C919大飛機引領“潮流”。這款材料的全稱是碳纖維樹脂基復合材料，在大飛機上的使用量將達到20%。這可大大壓縮飛機的總質量。飛機也是需要“瘦身”的，因為這樣一來阻力就小了，油耗少了，自然就節(jié)能環(huán)保啦。

C919之后還有什么？

我國商業(yè)客機的研發(fā)始于運-10時期，在運-10之前，我國曾在1968年開始仿制蘇聯安-12運輸機，國產首架運-8運輸機在1974年下線并首飛。到了1973年，運-10飛機進入設計制造環(huán)節(jié)，我國民航總局還調撥波音707飛機用于輔助設計，到了1980年基本完成。運-10最大起飛質量 110噸，比波音737要大一些，最大飛行高度為1.1萬米，1985年后該項目被終止。后運-10時期的商業(yè)客機主要集中在幾款支線客機上，干線客機直到C919出現后才進入快車道。C919預計2016年進入試飛階段，還將開展航電、飛控、液壓等各系統(tǒng)試驗、機載系統(tǒng)集成試驗和全機靜力試驗，是繼運-10后自主設計的第二款大型民用飛機，2020年左右交付使用。

C919之后，中國商飛計劃研制的第二種大型客機，即C929計劃，最大載客量為290座左右，比C919提升100座。250至300座的干線客機也有龐大的市場，目前波音空客的A350和波音787客機都為300座級別的客機，這是繼C919之后我們需要瞄準的目標?？傊?，我們期待著由C919領航的“大飛機時代”早日到來！

知識窗：

國際上同類型號飛機有哪些？

C919的同類型號自然是波音和空客中的對應機型，以波音737系列和空客A320系列為主。這兩款客機的銷量都非常不錯，算是干線客機中的入門產品，這也是C919研制的主要原因之一。中短途商業(yè)客機經濟性較好，飛行時間比洲際飛行要短，基本上各大航空公司都會購買這種級別的客機。不過C919要進入國際市場，要取得美國聯邦航空管理局、歐洲航空安全局的適航認證。取得適航證的時間可能不太確定，以ARJ-21為例，該項目經過十多年的發(fā)展，目前還沒有取得國際適航證。如果沒有美歐適航證，就無法進入國際市場進行競爭，國外航空公司也不太可能下訂單購買。C919的國外訂單并未確定，還處于意向訂購階段。