2024 年 10 月 12 日，《航空知识》主编、编审王亚男在科普中国·星空讲坛“探秘星河 逐梦九天”主题场带来演讲《在奋斗中突围——中国商用飞机之路》，为我们讲述中国商用飞机的发展历程。
以下是王亚男的演讲节选：
大家好，我是王亚男，我是《航空知识》杂志的编辑，今天我分享的话题叫做《在奋斗中突围——中国商用飞机之路》。
中国人对于飞机的理想其实很早，在莱特兄弟首飞 6 年之后的 1909 年，中国人冯如就在美国试飞了属于中国人的第一架飞机。这架飞机的性能当时全面碾压了美国的莱特和柯蒂斯的飞机，引发了美国人深深的忧虑，当时的美国报纸上如此评价冯如，说“在飞行器的制造方面黄种人已经超过了白人”，这是非常高的赞誉。而当时冯如最为可贵之处在于，他无论何时接受记者的采访，总是在说：“我要完成我的飞机，然后带着它回到中国去”，他要用自己的飞机改变中国的工业和经济的面貌，而且他还预言过“中国之强，必空中全用飞机，如水路全用轮船。”旧中国时代，中国实际上很早就开辟了自己的商业航线。1920 年中国就开辟了北京到天津之间的商业运输，但当时飞行在中国航线上的飞机有英国的、美国的、德国的、法国的，就是没有中国自己的，客机飞行员是外国人，机械师是外国人，教官是外国人，维护人员是外国人，甚至中国的航空公司也有外国企业的参股，归根结底因为中国没有自己的工业能力。到了 1949 年新中国成立以后，中国开始着手打造自己的航空工业。但商用飞机是一个很高难的产品，当时并没有放在优先发展的地位，新中国成立初期飞机仍然依赖进口。中国成立到今天 75 年过去了，中国的造船业和远洋航运在世界上是居于领先地位的，中国的高铁、中国的高速公路和汽车制造业在世界上也非常先进。那么，航空怎么样了？我们航空工业的规模很大，制造水平很高，军用装备发展处于世界先进水平，但是民用航空领域，中国的大飞机规模还小，这就是中国未来几年内在商用飞机上急于希望取得更大的突破的一个方向。中国人尝试研制自己的大飞机其实算下来到今天已经超过了 50 年，这 50 年来我们发起过三次挑战——第一次是 1970 年，中国发起了一项秘密工程代号 708 。当时准备研制一款 110 吨重的远程客机，它的样子长得像今天的波音 707，这种飞机我们整整攻关了十年，大部分的零件都是中国自己制造的，国产化率非常之高，1980 年成功首飞，除此之外还完成过多次试飞，甚至飞到过北京和青藏高原。
但是在 1985 年这架飞机遗憾地下马了。下马的原因在于我们这架飞机虽然设计的时候考虑了适航标准，但是在制造的时候产品的工艺和质量的管理缺陷很多，产品还有很多问题，再加上当时只有一架原型机，要完成适航审定的飞行绝对不够。如果想要完成这个项目，国家还要再投入海量的资金，制造更多的原型机进行试飞，同时还要用更多的资源改进这架飞机中固有的缺陷，而 1985 年的中国绝对没有这么多钱，所以只能忍痛的下马了这个项目。不过，中国人对于大飞机的理想没有放弃。在运 10 下马之后的两年，中国就向波音、空客、麦道等 6 家国外著名企业发起了一项提议，内容就是你们能不能跟中国合作研制我们自己使用的大型客机。空客和波音都拒绝了，只有麦道说我们可以考虑跟中国合作麦道的 80 系列和 90 系列，未来也可以考虑跟中国合作研制更新的飞机。在跟麦道合作中，中国有了很多重要的收获。第一个收获是我们建立了主制造商和供应商的网络体系，将全国航空制造业的核心厂家全部纳入进来，这是一次史无前例的跨越。第二个是中国开始按照国际的技术标准来制造飞机，与国际接轨。第三是跨区域间的企业合作生产管理和质量管理的系统在中国建立起来。遗憾的是，1996 年波音公司收购了麦道，同时波音宣布终止麦道 90 的生产线，这个决定意味着中国跟美国麦道合作研制未来大飞机的路到此为止。第三次的尝试始于 1999 年，当时中国调整了自己的商用飞机发展战略。我们制定的一个基本原则是：自主研制一定要走“以我为主、自主研制”的方向，同时使用国际合作的供应链来解决一些关键系统的供应问题。我们要从小到大，先支线后干线，完成中国国产商用飞机的突围。由此中国在 2002 年先立项了 ARJ21700 型客机。这是一架支线飞机，比较小，今天在中国的西北航线上运行的还是比较多的，这种飞机我们整整干了12年，现在已经投入运营，大概现在已经交付了近百架，运行的效果非常不错。这 12 年间中国突破了两大难关，第一难关是我们成功地研制出了一架具有不错飞行性能的飞机，第二关是我们经过了严格的适航考试的认证。我用两个关键的数字跟大家快速讲一下这 12 年里我们做了什么：飞机要做“强度测试”，强度测试就是用很多钢缆上下左右的把飞机给固定起来，然后不断的施加拉力直到把这架飞机给拉的四分五裂，测出这架飞机最大可以承受多大的力量，如果达不到设计标准，那么设计就是失败的。2009 年我们的 ARJ21 在接受强度测试时，加载到 87% 的时候突然间一声巨响飞机断掉了，而这个指标还没有达到 100%，当时有些参加试验的人员失声痛哭，因为在场的不仅有中国民航局的审定人员，还有美国联邦航空管理局的影子认证审查官，他们都在盯着我们。经过了将近一年半技术人员没日没夜的反复计算，终于搞清楚有一项重要的稳定性指标核算得不够充分，所以导致了结构的破损，最后重新调整核算方式、重新修改结构、重新修复测试的模型，再次测试时，飞机完美过关。这次成功，打破了西方人对于我们强度测试的疑虑和怀疑。现在的飞机在投入使用之前必须要经历“鸟撞实验”。鸟撞实验就是把一只将近两公斤的鸡用空气炮加速之后让它撞向飞机的头部，飞机的结构被撞击后不能严重破损，才算过关。初期的实验，我们每次都失败，为此就要不断地调整飞机的结构设计，找出撞击实验的玄机所在。当时的实验人员回忆说“在我们的实验室里满地都是羽毛，满地都是血迹，至少有 1000 只鸡牺牲在我们的实验室里”。经历了如此之多的实验，ARJ21 最后才找到了结构设计的关键，完成了鸟撞实验。最终的 ARJ21 完成了 3418 份符合性报告。3418 份报告有多高？摞在一起超过 30 米，相当于 10 层楼。在 ARJ21 成功之后，中国启动了自己的 C919 干线客机工程，这又是一个 15 年的奋斗。今天大家在新闻里听到国航和南航开始接收 C919，这是一个重大的事件，意味着 C919 已经开始赢得中国市场的首肯。C919 作为一架大型的国产干线客机，可以比肩空客的 320 和波音的 737。而随着 C919 交付数量的不断增多，它的市场运行效率会越来越好。C919 拥有很多优秀的技术性能，比如完美的曲面型的风挡，这背后有很多新材料和新工艺的支撑，还有友好的飞机操纵界面，我们在飞机上采用了抬头显示器，未来还可以使用增强现实功能，能够让飞行员看透云雾，以及更舒适的乘坐体验、更好的安静性经济性，总之面向市场的很多需求我们都考虑到了。图片来源于王亚男演讲PPT
回望中国商用飞机的道路你会发现，商用飞机的研制就像是一座大山，当你站在山脚下的时候你绝对看不见前路。只有通过攀登一步一步的向上，终有一天你站到顶峰的时候才算是过了山，眼界就开阔了，你才知道前路在哪里，下一个山峰会在何方。今天我们由此来回望中国的大飞机非常艰难，所以中国的大飞机未来的前路很广阔，因为我们距离成功虽然不能算是一步之遥，但是已经看到了成功的曙光。在此也衷心地祝愿中国的商用飞机能够战胜后面的险阻走向胜利的彼岸。
作者丨王亚男 《航空知识》主编、编审
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