未完成的梦想(二)生不逢时的大飞机——夭折的运10

如果要评选出新中国工业史上最令人惋惜的项目,运10一定能够入选前三名。在国产大飞机C919的热度下,运10的故事也再次成为舆论话题的焦点。运10究竟为什么被放弃?这是一个已经争论了四十年的话题。与那个年代其他半途而废的工程不同,运10不但造出了工程样机,甚至成功执行了包括直飞青藏高原在内的若干次远程航线任务,获得了国内外观察者的一致好评。当年的亲历者们多已作古,决策背后的真相或许永远都不会浮出水面。我们只能凭借现有的碎片信息,试图还原半个世纪前的往事。

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图片运10的尺寸、起飞重量和最大飞行速度均超过了C919,确实是一款性能优秀的大飞机平台

地方办航空

1970年7月,毛主席到上海视察,说:“上海工业基础这么好,可以搞飞机嘛“。一个月后,新型飞机研制和生产任务被下达给上海市革委会,空军和主管航空的三机部负责支援。这就是第一代国产大飞机”708“工程的开始,也是”地方办航空“的试点工程。当时的人们并没有意识到,这个组织架构本身几乎已经注定了运10的结局。

七十年代初正是文化大革命如烈火烹油的时期,“708“工程从一开始就被定义为一项政治色彩浓厚的”献礼工程“。主管“708”工程的上海领导提出要求,用一年左右的时间完成样机的试制,作为1971年的国庆献礼。

图片文革期间的上海工厂

我国当时在民用航空领域的基础几乎为零,航空工业以军用航空为主体,要想节约时间,只能以1969年刚仿制成功的轰六型轰炸机为基础进行设计,轰六最大起飞重量80吨,最大航程6000公里;但新型民航飞机要求载客150人,飞机总重至少达到110吨级,重量和外形的变化必然影响航程;且民航飞机的航程计算必须要考虑备份油量,进一步压缩了航程空间。经过测算,“708”工程型号的航程约为5000公里。

图片找不到“708工程”的图片,放一张轰八模型的示意图权作参考,同样是在轰六基础上改进的四发布局方案

图片运10原始方案如果发展下去很可能是这个样子:苏联的图104客机,是在轰六仿制原型的图16轰炸机基础上改进而来,不过图104发动机布局沿用了图16的双发方案。这架飞机反响一般,发动机舱距客舱太近,乘坐体验感差,经济性也不好

但是,空军提出,新型飞机必须要”腿长“,就是航程远,可以送周总理从北京直飞纽约去联合国开会,最低要求也得从乌鲁木齐起飞,直达”欧洲社会主义的明灯“阿尔巴尼亚。前者航程超过11000公里,后者航程也接近6000公里。考虑到当时国际环境并不友好,甚至还发生过针对我国出访领导人的暗杀事件,负责执行领导人出访飞行任务及安全保障的空军提出这样的要求,也是合乎情理的。

图片当时国家领导人出访乘坐的仍然是外国飞机,自克什米尔公主号事件之后,周恩来总理出行通常乘坐中国民航的专机,以苏联的伊尔-18居多,也乘坐过英国的三叉戟客机

设计组的人员集思广益,想尽办法减重增程。但是轰六的底子实在不适合作为民用飞机,要知道,苏联在图-16轰炸机基础上研发的图-104客机的最大航程才2650公里。无奈之下,设计组人员提出,要么还是按5000公里航程,先把样机做出来,以后再改进。1970年底,空军领导听取相关意见后,最终确定“708”工程研制新机型号为“运10”,最大航程7000公里。被寄予厚望的运10,顶着巨大的压力上马了。

2 这是一场战斗

运10的研制工作由上海负责,直管领导均为风头正旺的“造反派”。如果说空军是基于现实环境对运10提出了堪比登天的要求,那么“造反派”们提出的要求只能说是匪夷所思。例如,当设计方提出要按照计划进行风洞试验,静力试验,必须在保证质量的前提下才能完成靠谱的设计图和工艺图。“造反派”领导竟然说:要吹风去理发店吹,什么风洞试验啊静力试验啊这些都是教条主义,要相信工人阶级的力量,这些都不要搞了,直接开始造飞机,一步到位,只要能飞到天安门就行。质量和安全算什么,难道比路线还要重要吗?

图片运10的设计人员顶住压力,按照规范完成了低速、高速和震颤风洞试验

运10的总设计师马凤山是在抗美援朝时期成长起来的新中国第一代航空设计人员,运10项目总负责人熊焰更是延安时期的老革命,在当时的政治环境下,他们竟然硬顶住了来自这些领导的无理要求,坚持按科学规律办事。但是,由此付出的代价和承担的风险是巨大的。1971年,一架属于巴基斯坦的波音707飞机在新疆失事,熊焰带队前往考察之前,时任中央军委副主席叶剑英特意发电报,专门嘱咐新疆方面要特别保护熊焰一行的人身安全,以防上海方面乘机下手。可见当时对抗到了多么严重和凶险的地步。


图片波音707是世界上第一款成功投入商业运营的大型远程喷气客机,对运10的研制思路有一定的启发

对波音707残骸的研究让设计组第一次看到了世界民用航空发展的趋势,并毫不犹豫的推翻了之前以轰六为基础的设计思路,提出了翼下吊挂四个发动机的全新方案,并获得了空军的支持。至此,运10的概念方案诞生了。

1973年,国务院和中央军委下发国发(1973)77号文件,批转上海市革委会《关于研制大型客机的请示报告》,明确大型客机的研制工作由上海市统一领导,所需技术业务、建设投资和物质保障由三机部负责组织协调,以708工程设计组为基础,组建大型客机设计院(即后来的上海飞机设计研究所)。运10项目的临时班底就此转正,开始步入正常轨道。

3 要喝牛奶,得先养一头牛

民用航空工业是一项高科技、高投入,高风险,长周期,低回报的产业。美国的波音公司从1916年起步,经过半个世纪的努力,在1970年代成为全球大型客机市场最重要的制造商。为应对美国的民用航空工业,欧洲在1970年代组建了空中客车公司,在经过法国与德国政府长达三十年的补贴后,才逐渐扭亏为盈。中国的运10起步时间与空中客车的首个机型A-300相同,在技术水平上与同时代的波音707相当,可以说起点并不低。


图片A300投入市场后,有18个月订单数为零,空中客车顶住巨大压力不肯关闭生产线,直到迎来2架泰国航空公司的订单。万事开头难,面对竞争激烈的民用航空市场,初出茅庐的中国航空人即将面临的局面残酷得难以想象

但是,中国的航空工业底子过于薄弱,运10项目表面上是研制一架客机,实际上面临的任务是从零开始建设中国的民用航空工业。在研制过程中,遇到什么问题,就要解决什么问题,缺什么东西,就要研发什么东西。

运10样机所涉及到的435个子项目中,有305个是新研制的;为了完成大型机身锻件,配套试制了三万吨级的水压机;为了制造大尺寸气密客舱,专门建设了2.2米宽幅铝厚板的生产线;新研制包括抗锈蚀合金、耐高温合金、抗低温橡胶、有机玻璃等76种新材料,连飞机上用的密封胶水都是全新研制的。

更为庞大的工作是制定标准。运10采用了160余项全新制定的工艺标准和规范,涉及7000种导管接口,20万件各种规格的铆钉、螺母等紧固件。

运10在设计过程中首次运用了包括流体动力学、计算机辅助设计、曲面模线等新型设计概念和方法,把我国民用飞机设计水平直接提升到了和国际同步的阶段。

图片运10研制过程中首次运用了计算机辅助设计,相关的飞机性能计算程序GAPP软件也是由设计团队自主研发的

图片运10的曲面模线和流体动力学设计相当成功,这是一架外观优雅的飞机

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图片在厂房内组装的运10工程样机

听起来好像是逢山开路,遇水搭桥,一帆风顺;但实际上,这些成果的每一步,都走得无比艰难。运10的设计办公场地是在当时已经废弃的龙华机场航站楼,由于空间有限,根本无法容纳几百人的设计团队,设计人员自己动手,在长满荒草的龙华机场跑道上用砖头、木板和包装箱搭起了一堆棚子作为画图设计的场所,还起了名字叫“幸福村”。为了抵抗蚊虫叮咬,设计人员甚至需要在身上裹一层报纸。这样的条件,是今天坐在写字楼空调间里的我们难以想象的。


4 体制问题

凡是遇到中国近本个世纪来的重大事件,有纠结不清的地方,多数情况下会搬出“体制问题”的万灵丹,就此结案。事实上,由于这段时间的中国确实经历着巨大变化,体制问题确实影响到了方方面面。

运10的命运,和中国民航管理系统的体制变迁有相当大的关系。

建国初期,百废待兴,同时面临着极大的国防压力。从战火中走出来的领导人们敏锐的意识到大飞机对于国防的深远意义,在第一时间决定建立民航事业。

图片第一代民航局的主要领导,身上的硝烟气还没有褪去

由于这个原因,中国民用航空在成立之后的相当长时间内都是归空军领导的。

1949年,新中国成立了民用航空局,负责统筹民航事业的发展。民用航空局受空军领导,首任局长为钟赤兵,1955年授衔中将。

图片1949年,由时任空军司令员刘亚楼签署的任命钟赤兵为民用航空局局长的命令

1950年4月,刘少奇为《人民空军》创刊题词:“强大的人民中国,必须有强大的人民空军与民航事业”。朱德总司令更是亲临民航局视察。

1950年8月1日,中国民用航空成功首航。

1951年,周恩来书面通知中央财政经济委员会主任李富春:“兹规定军委民航局在行动上由空军司令部指挥,在业务上归中财委领导,并请你主管。”

1956年,经国务院批准成立中国民用航空局航空学校。国防部批复空军司令部,学校定名为“中国人民解放军第十四航空学校”。在1980年以前,中国民航的飞行员都经由解放军十四航校培训毕业。


图片当年的民航机场工作人员基本都是从空军调拨的

归军队管理的民航,在建国初期确实是有利于军民结合,最大化利用有限的国防资源;但由此产生的问题是市场化意识严重不足。军队本来就对经营盈亏不敏感,再加上日常运作和业务管理是两个系统,本来就不多的经营意识这下更加碎片化了。

图片七十年代初的中国民航空乘人员

改革开放之后,各行各业都开始以实事求是的态度面对市场化时代。1980年,邓小平一锤定音:民航一定要企业化。当年3月,民航局改归国务院直接领导,由此结束了三十年来的军管时代,成为政企合一的国营企业单位。在新体制下,民航系统的发展速度骤然加快,引进新机型,开辟新航线,建设民用机场,民航的业务如雨后春笋般在全国范围内生长起来。

图片八十年代改制后的中国民航,面对市场化的需求,服务意识和水准有了巨大提升

1988年,中国民航总局与航空公司实行政府部门和企业运营分离,形成6大航空公司,在市场化的道路上再次前进了一大步。

对于中国的民航事业来说,从军管到市场化,确实解放了生产力,促进了民航事业的快速发展,是符合时代发展要求的必由之路。但是,从市场化的视角出发,花最少的钱,用最短的时间,最有效率的扩大中国民航的市场规模和盈利,成为民航系统的核心任务。

运10的悲剧命运,已经在那一刻悄然注定了。


5 一地鸡毛

1980年9月26日,运10原型机在上海大场机场成功首飞。运10总共执行过121次飞行任务,总航程超过13万公里,其中包括单次3660公里的大航程试验,在海拔3540米的西藏贡嘎机场的高海拔试验等,根据实际试验数据,运10的最大航程达到8300公里,最快速度超过900公里/小时,充分证明了运10是一架达到国际七十年代初水准的性能优良的大型飞机。

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图片运10执行载客飞行任务

图片运10最著名的照片之一,在青藏高原开展实验试飞

然而,研制工作的顺利并没有能够挽救运10的命运。刚刚实行企业化的民航总局明确拒绝采购运10。

失去了市场和出资方的运10只能逐渐走向凋零。由于没人支付后续试飞所需的3000万元资金,1985年2月2日,在执行完最后一次飞行任务后,运10静悄悄的停在了大场机场,永远告别了蓝天。严格来说,运10项目并没有正式下马,因为从来没有一份书面文件或负责人出面宣布运10项目的终结,只是因为没钱了,甚至连下一次飞行的燃油都没有了。

随之而来的,是设计人员的流失。运10首飞之际,主力设计人员基本年龄在40-50岁之间,在之后的三十年里,这批中国自己培养的航空业人才基本流失殆尽,其余的年轻人或者转行去汽车行业,或者把自己学到知识用来设计公园里的摩天轮和游船。曾经热火朝天的龙华机场航站楼,也变成了餐厅和夜总会。


图片曾经的远东第一机场航站楼,已经被闲置,转为商业用途

在运10项目中建设的工装与配套系统,也逐渐闲置和荒废,当初的投资随之付诸东流。

运10刚停飞,民航局就推出了中国民用航空“三步走”战略。

第一步,组装;从国外进口散件,自己组装生产,学习生产工艺;

第二步:合作;与国外航空企业合资生产,学习核心技术;

第三步:自研;用学到的技术自主研发大飞机。

以市场换技术,这是当时的潮流。

最成熟的民用航空技术在美国,买美国的成熟飞机,马上就能投入运营;之后与美国人合资,学习成熟技术,逐渐实现国产化。赚钱和研发互不耽误,还避免了自己摸索的风险。至于被美国人赚走的钞票,之后总有一天会赚回来。就一个字:稳。

民航要求的是成熟,可靠,经济性。对技术的进步远远不如军用航空那么敏感。一项新技术在民航领域得以普及,往往以十年计。航空技术强如洛克希德马丁,也没能挤进民用航空的市场。一款新机型,如果油耗比同类机高5%,即使性能再强悍,也难逃一死。

运10虽然在技术层面已经完成了研发,但毕竟是一款新飞机,而且是一个从未生产过大飞机的国家的第一款产品,如果投入商业运营,不能说风险重重吧,起码也是前路坎坷,不知道还有多少问题需要去发现和解决。从民航局的角度看,拒绝运10,是降低风险成本,没毛病。

然而,已经被打入冷宫的运10,竟然还对引进外资造成了不小的波澜。

民航局最初选定的合作伙伴是实力最雄厚的波音公司。

1980年,波音747项目的总工程师乔·萨特和一众波音高管应邀来到上海,考察了运10飞机,乔·萨特回忆道:“当时有超过50个中国的工程师和政府官员陪同我们一起参观。我观察飞机,他们则好奇地看着我的一切动作,围在我身边,我盯着运10的机身、机翼和起落架看的时候,我看哪儿,他们也看哪儿。当我告诉他们,我觉得经过我仔细观察,运10事实上是一款好飞机的时候,他们全都一副难以置信与如释重负的表情。”

经此考察,老谋深算的波音公司认为靠中国自己的力量完全可以把运10自主发展下去,因此对“合资”兴趣不大。

图片麦道的DC-10,绰号“空难之王”,常年霸榜《空中浩劫》等空难纪录片的头牌位置

不得已,民航局退而求其次,找到麦道公司。当时的麦道公司已显颓势,旗下的DC-10型客机因屡次发生重大事故,甚至被美国联邦航空总署撤销了适航证。但是,民航局仍然迅速与麦道公司达成合作意向。1985年,民航局与美国麦道公司正式签订了关于引进麦道82机型的协议。运10的生产线被迅速拆除,并重新安装了进口的机器设备,计划到1996年,总共组装35架麦道82飞机,首款支付5.8亿美元。1995年,麦道公司提出研发麦道90机型的计划,并宣称这款飞机的国产化率可以达到70%;然而,仅仅在一年之后,麦道就被波音收购,麦道90项目取消,民航局的前期投资打了水漂。中国民航做了一回大善人,为老对手平安落地保驾护航了。事后,麦道公司总裁直言:因为中国有运10,所以我们必须要拿下这单生意,只有干掉运10,才能长久获得中国市场。“三步走”战略的第一步就此宣告失败。

图片运10样机诞生的厂房,再没有迎来下一架运10,而是被用来组装进口的麦道82

图片达索公司创始人说:看起来漂亮的飞机就是好飞机。从这个角度讲,长得酷似铅笔的麦道82大概不算什么好飞机吧

被美国人坑了一把的民航局决定寻找新的合作伙伴,1996年,中国民航与空中客车公司达成合作,合资开发一款100座的支线飞机。这个体量的机型在当时的国际市场上是个空白,空客正在发愁没有资金,正所谓瞌睡送来了枕头,双方一拍即合。中方出钱,与空客合作研发。这就是著名的“AE-100亚洲客车”项目。等空客熬过难关,突然说,没必要重新研发,我们把手里的150座的A-320咔嚓剪短一截不就行了嘛。这就是A-318。造飞机变成了买飞机,中国民航又做了一回大善人。“三步走”战略的第二步也失败了。

图片中国民航是空客A318机型的赞助商,友邦欢心的那种

第三步,直接没有了。

运10从1971年开始设计,到1980年首飞,花了十年时间,实际上已经达到了这个“三步走”战略的目标;当时运10的设计人员提出质疑,这个事我们已经做完了,为什么还要再搞一遍?有民航领导直言:进口一架飞机,可以有200个出国访问名额,你们能给什么?

2007年,国产大飞机立项,2017年,C919首飞。又是一个十年。


图片从运10到C919,中国民航几乎把这个行业能踩的坑都试了一遍。前路依旧坎坷,唯有衷心祝福

看似风光的C919,同样历经凶险才走到今天。作为中国的首款商用大飞机,甫一出世就要面对空客A320和波音737这样的对手,还要拿到欧美的适航证,无异与虎谋皮。

中国这样一个大国的工业化与现代化,必将对西方世界构成巨大的冲击和挑战。历史已经证明,所谓“以市场换技术”只不过是一代人的一厢情愿。正如大刘的名言,赶尽杀绝,才是一个文明对另一个文明的最大尊重。


6 迟来的尸检

关于运10成败的争论,第一个焦点是当时国家的资金有限,运10是因为钱不够而被迫下马的。

事实上,运10的总投资不过5.2亿人民币。相比西方国家开发一个新机型所需的30-50亿美元,运10的花费简直是白菜价。直接导致运10断炊的3000万元,甚至不够买一架进口的麦道82。更不要说因为放弃运10而被浪费的前期投资。钱,根本不是问题。

图片试飞中的运10,霸气得不像一架客机

关于运10的第二个焦点,也是争议最大的,是运10到底是否符合市场的需求。

一是进入市场的时机。有人说运10生不逢时,起步太早,当时中国的民航消费市场并没有形成规模,不能支持运10的生产。实际上,自1980年运10首飞到1985年运10停飞,这五年里民航就买了近90架飞机。从1985年到2007年C919立项前,民航总计外购客机超过600架,其中,1990年一次就花了40亿美金从波音买了36架客机。运10的预估销售价格为5000万人民币,约等于外购同级别机型的五分之一。哪怕从民航的采购计划里分到十分之一的份额,都足以养活运10了。

图片运10执行直飞青藏高原任务

二是运10的性能。由于运10方案的起步是作为领导专机,没有考虑经济性。确实,运10的四台发动机推力过剩,座位数偏少,载油量与航程过高。但是,这只是一架原型机,后续的改进还没有开始。事实上,作为运10目标机的波音707,也是由军用的KC-135加油机发展而来的,如果在运10平台的基础上发展加油机、预警机、反潜巡逻机等机型,可以提前若干年补齐中国空军至今还没完全解决的短板。

图片基于运10的国产预警机方案

事实上,结合今天能找到的公开资料分析,运10最重要的死因是组织架构。

运10研制过程中,始终面临多头管理,同床异梦的尴尬局面。运10不是航空部门的亲儿子,导致后来的民航业对运10的态度冷淡;上海市是运10的家长,但文革期间不堪回首的经历让人避之不及;这些管理上的利益关系导致在运10在家底薄弱的条件下另起炉灶,没有充分利用国家航空工业的现有资源,造成了诸多重复建设与无效投入。

管理架构上的问题,是运10最大的问题。

如果说最后杀死运10的那颗子弹是“三步走”战略,那么扣动扳机的那只手就是运10背后的管理与组织问题。

图片运10的总设计师马凤山在样机前的留影,当时运10的命运几乎已经被决定了

1986年,时任上海市委书记的江泽民表示,航空事业只能由中央来搞,地方搞不了。工程师出身的长者,一语中的。

同年,时任国务院副总理的万里发表讲话:应该排除决策的个人色彩,感性色彩,把决策的民主化和科学化结合起来,充分理性化。

1998年,上海飞机设计研究所52位研究员联名上书新任总理朱镕基呼吁抢救民用航空工业,信中这样评价运10项目:“以美好的遐想开始,以越理越乱,越扯越糊涂的管理问题找不到答案而告结束。技术问题根本就没有机会登台亮相。

2009年,时任国家总理温家宝登门拜访病中的王大衍院士,总理对这位当初提议研发大飞机的老人说:“造大飞机,要靠国家意志”。

图片商飞集团成立后,放置在大场机场的运10样机第一时间被运往新成立的商飞集团总部

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运10首飞二十六年后,专职于民航工业的商飞集团成立,总部设立于上海。在办公地址确定的第一时间,闲置在大场机场的运10原型机就被连夜运往集团总部,机身前安放了一块石碑,上面写着:永不放弃。

前事不忘,后事之师。