C929
中国商飞计划研制的首款大型远程宽体客机
C929是中国首款按照国际通行适航标准自行研制、具有自主知识产权的喷气式远程宽体客机。C929基本型座级280座,航程12000公里,可以广泛满足全球国际间、区域间航空客运市场需求。
2014年,为了更好地占据全球客机市场,促进中航工业的发展,充分利用各自优势,中俄双方决定合作共同研制C929飞机。C929远程宽体客机是中俄合作研制的双通道民用飞机,前称CR929远程宽体客机,以中国和俄罗斯独立国家联合体市场为切入点,同时广泛满足全球国际间、区域间航空客运市场需求。C929远程宽体客机采用双通道客舱布局,使用新一代材料、先进制造工艺和集成模块化产品的使用来帮助其实现减重、减阻、减排和减噪。基本型命名为C929-600,航程为12000公里,座级280座。此外还有缩短型和加长型,分别命名为C929-500和C929-700。
在设计方面,C929将通过采用先进气动设计、大量应用复合材料、装配新一代大涵道比涡扇发动机等来提高飞机综合性能指标。因此,C929宽体客机将比同类机型具有更低的直接运营成本。C929还将节能减排理念纳入顶层设计,而在国产客机制造技术和相应体系的推动下,该客机立足于国际最新标准,在载客量、便捷性、整体性能,以及经济性方面,足以追赶占据国际客机销售市场垄断地位的空中客车公司波音公司客机。
2023年8月,俄罗斯联合航空制造集团UAC总裁尤里·斯柳萨里在国际军事技术论坛“Army-2023”上接受采访时证实,其与中国商飞合资成立的中俄国际商用飞机有限责任公司(CRAIC)中的CR929项目的角色已从合资伙伴降级为主要供应商。2023年9月,中国商飞首次提到C929宽体机的新名字“C929”。C929已经经历了联合评审、初步设计,处于制造阶段。飞机的交付工作预计在2028年至2029年。2024年4月15日,C929项目联合攻关启动大会在中国商飞公司召开。11月12日,在第十五届中国国际航空航天博览会上,中国国航中国商飞签署C929客机首家用户框架协议,意向成为C929宽体客机的全球首家用户。
机名含义
C和R分别是中俄两国英文名称首字母,代表这是一款由两国企业合作研制的商用宽体飞机。“929”中的“9”是最大的数字,寓意长长久久,代表双方合作深远而持久,也代表该款飞机寿命期会更长、运营期会更久,合资公司发展规模会更加壮大;“2”表示该款飞机由两国企业将携手合作、联合研制。
俄乌冲突之后,俄罗斯的国际环境,包括资源能力发生着很大的变化。在国际社会重压之下的俄罗斯,经济资源大大缩水,在CR929项目上很难继续投入巨量的资金。另外,由于受到国际社会的制裁,俄罗斯的一些设备、原材料等从海外进口受到了很大影响,继续参与CR929项目的困难和压力陡增。2022年7月,俄罗斯副总理尤里·鲍里索夫在“未来工程师”论坛上表示,正在减少与中国联合建造远程宽体飞机的参与度。2023年8月,俄罗斯联合航空制造集团UAC总裁尤里·斯柳萨里在国际军事技术论坛“Army-2023”上接受采访时证实,其与中国商飞合资成立的中俄国际商用飞机有限责任公司(CRAIC)中的CR929项目的角色已从合资伙伴降级为主要供应商。2023年9月,中国商飞首次提到C929宽体机的新名字“C929”。
研发历程
研制背景
国家战略推动
中国共产党第十八次全国代表大会以来,习近平总书记对航空发展作出了一系列重要指示批示。中俄宽客机项目顺应了两国加强区域经济一体化、维护地区和平与发展的国家战略。
客机市场需求
2021年12月13日,《民用飞机中国市场预测年报(2021~2040)》和《通用航空中国市场预测年报(2021~2040)》预测,2021~2040年间,中国需要补充民用客机7646架,其中宽体客机1561架,单通道飞机5276架,支线客机809架。
2022年7月25日,波音公司发布了2022年《民用航空市场展望》(CMO),预测到2041年全球将需要超过41000架新飞机。未来20年,未来20年,全球共需要宽体客机9100架,价值2.82万亿美元。其中,200-300座级宽体客机需求量为5100架,价值1.35万亿美元:300~400座级宽体客机需求量为3470架,价值1.25万亿美元:400座以上超大型宽体客机需求量为530架,价值2200亿美元。而中国将成为全球第一个总价值超过1万亿美元的市场。其中,200~300座级宽体客机需求量为940架,值2600亿美元。300座级以上的宽体客机需求量为550架,值1900亿美元。另外,中国还需要宽体货机180架,价值600亿美元。中国未来航空业发展前景巨大。据空中客车公司预测,从2014至2033年的20年时间里,中国将需要新增100座以上客机和货机5300多架。双通道的宽体空中客车A330系列飞机已占到中国现役的宽体飞机市场的60%左右。
此外,在第十四届中国国际航空航天博览会上,中国商飞发布的报告也表明,接下来的20年里,全球客机市场规模将会持续扩大,到2041年将达到47531架,将有超过42428架新机交付。而整个亚太地区在未来20年有4000架宽体客机的需求。因此,中俄双方也已达成共识,未来C929的生产线将设在离客户更近的中国。庞大的市场需求使C929在走向竞争激烈的国际市场前能有较大的生存空间,拥有市场优势。
中俄优势互补
在国际民航市场上,多年来,空中客车公司波音公司两大巨头几乎瓜分了世界大型喷气客机市场。中俄双方这次改变了“各自为战”的策略,转为共同研发。俄罗斯拥有较为完备的科研试验体系和中航工业生产体系,坚实的航空工业基础和完善的航空产品谱系使其在气动设计、结构强度、新材料等领域处于世界领先水平。中国在材料、工艺等领域也有了较大的突破,并逐步健全了民用运输机的研制、生产、试验、试飞体系,商用飞机产业链逐步完善。
中国商飞公司
中国商飞成立于2008年5月11日,总部设在上海市。由国务院国有资产监督管理委员会、上海国盛(集团)有限公司中国航空工业集团有限公司中国铝业中国宝武钢铁集团有限公司、中国中化股份有限公司共同出资组建,2018年底新增股东单位中国建材集团有限公司、中国电子科技集团有限公司、中国国新控股有限责任公司。公司党委书记、董事长贺东风,党委副书记、总经理周新民。中国商飞下辖设计研发中心(上海飞机设计研究院)、总装制造中心(中国商飞上海飞机制造有限公司)、客户服务中心(上海飞机客户服务有限公司)、北京研究中心(北京民用飞机技术研究中心)、民用飞机试飞中心、基础能力中心〔上海航空工业(集团)有限公司〕、营销中心、新闻中心(上海《大飞机》杂志社有限公司)、商飞学苑(商飞党校)以及四川公司、美国有限公司、民用飞机试飞中心东营基地、商飞资本有限公司、商飞集团财务有限责任公司等成员单位,在美国洛杉矶、法国巴黎分别设有美国办事处、欧洲办事处等办事机构。中国商飞参股中俄国际商用飞机有限责任公司、成都航空有限公司和浦银金融租赁股份有限公司
中国商飞是实施国家大型飞机重大专项中大型客机项目的主体,也是统筹干线飞机和支线飞机发展、实现我国民用飞机产业化的主要载体,主要从事民用飞机及相关产品的科研、生产、试验试飞,从事民用飞机销售及服务、租赁和运营等相关业务。中国商飞坚持 “发展民机、壮大产业、开拓创新、勇创一流”发展方针和“自主研制、国际合作、国际标准”技术路线,坚持“产业化、国际化、市场化”发展方向, 全力打造更加安全、经济、舒适、环保的商用飞机,矢志让中国的大型客机翱翔蓝天。
俄罗斯联合航空制造集团
俄罗斯联合航空制造集团公司,简称UAC,它是由俄罗斯最主要的几家航空制造公司合并而成的超大型军工企业,包括米高扬、苏霍伊航空集团、伊柳辛、伊尔库特和图波列夫。其中米高扬公司是俄罗斯主要的飞机设计及制造商,代表性产品则是米格战斗机;苏霍伊航空集团生产过著名的苏式战斗机,以及其他型号的轰炸机、特技飞机、客机等。总体来说,这几家企业合并而成的联合航空制造集团公司,有着不俗的实力。
发展历程
立项评审
2014年5月,中国商飞与俄罗斯联合航空制造集团签署了《新型远程宽体客机项目合作备忘录》。
2016年6月25日,中国商飞公司与俄罗斯联合航空制造集团签署了远程宽体客机项目合资合同。同年11月2日,在第十一届珠海国际航展上首次展示1:10比例的中俄远程宽体客机模型。
中俄国际商用飞机有限责任公司于2017年5月22日正式挂牌成立。作为中俄远程宽体客机项目的实施主体,合资公司主要负责项目研制开发的策划、组织、协调、管理与实施,全机技术集成和产品全生命周期管理。同年9月29日,中俄国际商用飞机有限责任公司(CRAIC)宣布中国、俄罗斯两国联合研制的远程宽体飞机命名为C929;中俄国际商用飞机有限责任公司LOGO发布。次月,俄罗斯联合发动机制造公司计划在2019年准备研发大推力航空发动机PD-35的技术任务书,该发动机是为中俄的远程大型C929大型客机提供的。2017年12月21日,中俄国际商用飞机有限责任公司(CRAIC)在上海举行C929项目推进系统邀标建议书(RFP)发放会议。发放会议上,中俄双方项目总师介绍了推进系统RFP的主要内容和计划安排。
初步设计
2018年3月20日,中国商飞东营市召开2018年全球供应商大会。中国商飞公司总经理赵越让在恳谈会上透露,中俄宽体客机C929项目已经通过联合评审,转入初步设计阶段。当年4月,C929项目联合概念定义(JCDP)启动大会在中国商飞设计研发中心召开,标志着C929项目发动机及主要机载系统JCDP工作正式启动。同月27日,中国商用飞机有限责任公司全面启动C929飞机机身和尾翼联合概念定义工作。5月30日,C929项目完成推进系统RFP建议书回收。C929远程宽体客机整体外形和尺寸于6月6日正式确定,起落架系统方案征询书(RFP)于7月31日发放。2018年11月6日,C929远程宽体客机1:1展示样机首次亮相国际中国国际航空航天博览会。次月26日,C929项目复合材料前机身攻关全尺寸筒段(长约15米,直径约6米)顺利实现总装下线。
2019年3月8日,中国商飞召开C929项目复材设计值工作局方提前介入启动会。同年8月27日,C929远程宽体客机展示样机首次亮相莫斯科国际航空航天展览会
2023年9月10日上午,在2023浦江创新论坛全体大会上,中国商用飞机有限责任公司党委书记、董事长贺东风透露,C929作为一款远程宽体客机,计划提供250到350座席,航程将达到12000公里,已经处于初步设计阶段。
开工制造
2021年9月2日,《中国(上海)自由贸易试验区临港新片区民用航空产业规划(2021~2025)》发布,C929远程宽体客机完成前期准备工作,首架飞机已经开工制造。
2022年,因2022俄乌冲突爆发,俄罗斯遭遇制裁,俄方航空领域的一些设备和原材料从海外进口受到了很大影响。同年7月,俄罗斯副总理尤里·鲍里索夫在“未来工程师”论坛上表示,正在减少与中国联合建造远程宽体飞机的参与度。
2023年3月30日,C929客机复合材料原型机翼送往中央空气流体动力学研究院测试。
重大进展
2023年10月11至12日,中国航空工业集团有限公司庆安为国产大型飞机C929研制的高升力系统中的核心部件,540V、25kW电机在西安市完成了性能加载验证试验,此次试验的成功标志着公司突破了高压电机研制技术的瓶颈,填补了国内航空机载作动领域的高压大功率电机空白。
2023年11月3日,由中国航空运输协会主办的首届CATA航空大会在北京开幕。中国商飞副总经理戚学锋表示C929飞机已进入详细设计。
2023年12月7日,电科数字在投资者互动平台表示,公司子公司柏飞电子目前正与中国商飞开展C929机型相关产品研制的项目接洽。
2024年4月15日,C929项目联合攻关启动大会在中国商飞公司召开。与会专家分为总体气动、机体结构、复材结构、航电电气、机械系统、推进系统等六个专题组,开展为期一周的研讨。5月9日,中国民航上海航空器适航审定中心副主任揭裕文表示,中国商飞正开展适航申请前的相关工作,计划2024年年底向中国民用航空局提出型号合格证申请,而上海审定中心已介入前期研究中。11月12日,在第十五届中国国际航空航天博览会上,中国国航与中国商用飞机有限责任公司签署C929客机首家用户框架协议,意向成为C929宽体客机的全球首家用户。
基本设计
机体结构
C929远程宽体客机机身长63.07米,翼展61米,总高17.91米。在机身剖面方面,机身总高6.068米,介于竞争机型空中客车A350的6.096米和波音公司波音787的5.956米之间;总宽5.920米,同样介于A350的5.969米和B787的5.731米之间。机身配备超临界后掠下单翼、前三点可收放起落架、常规型尾翼,翼吊两台涡轮风扇发动机。C929远程宽体客机的复合材料比例将占到51%。其复合材料的主要应用部位分布于机身的窗框、起落架舱门、客/货舱门、翼身整流罩等部位,以及机翼、尾翼、短舱等部位。其余材料中,铝合金占到20%,钛合金占到15%,钢占到7%。
航电系统
多电技术将是C929的最大亮点之一,它是飞机看不见的隐藏实力。多电飞机就是将现有飞机的液压能源和气压能源统一为电能。其最大的特点在于,次级能源全部或是尽量使用电能,而不是传统的液压、气动、电力。在2016中国国际航空航天博览会上,中航民用航空电子有限公司通过互动方式展出对于多电飞机的研究成果,并提出了应用于先进飞机的概念模型。
目前,中国商飞C919空中客车A380波音787,都采用了综合模块化航电架构,与传统的联合式系统设计相比,它具有体积小、重量轻、功耗低、维修性好、可靠性高的特点,能较大地提高飞机的经济性。业内预计,C929的航电系统将更加先进,比如它的智能驾驶舱可能采用4G/5G移动通信、卫星宽带通信、语音识别等新技术。
动力系统
在中俄项目合作期间,C929理想的动力来源就是俄罗斯的PD-35发动机。PD-35涡扇发动机的研发将由俄罗斯主导,研制成功后将成为俄罗斯有史以来研制的推力最大的航空发动机。不过,之后因为在C929项目上中俄理念不同,以及俄方因2022俄乌冲突难以将资金和技术如期投入等原因,俄方最终退出研制计划,并称其在CR929项目中的角色已从合资伙伴降级为主要供应商。关于C929采用哪种发动机目前还没有定论。既有采购西方的发动机的先例,例如同为国产客机C919就采用了由通用电气和法国赛峰集团合作研制的LEAP-X1C发动机。此外也不排除使用国产发动机的可能,中国的长江1000、长江2000项目正在稳步推进。长江1000的推力为10~14吨级,有望为C919提供动力,实现C919发动机的国产化。而如果长江2000能够继续推进的话,其最大推力有望达到30吨以上的量级,则有可能为C929宽体客机提供动力。
机舱设计
驾驶舱
C929飞机驾驶舱内饰设计灵感来源于“六边形蜂窝”,“六边形”暗含“稳定”“刚强”的意蕴。而在细部运用平滑的斜面和转折,则是中国“刚与柔”的哲理。在C929型客机的驾驶舱内,采用“静暗座舱”的先进设计思想。在正常飞行情况下,飞机不会“打扰”飞行员,它将为驾驶员提供一个安静的飞行环境和安全有效的操作界面。在新技术应用方面,C929飞机的座舱在设计上运用了许多新的技术,如主动侧杆技术、触控交互技术、北斗导航系统等,让座舱的使用更方便、更智能,从而提高了运营效率。此外,C929的座舱还将中国的C919俄罗斯的MC-21的设计优势完全结合在一起,大大缩短了空勤人员进行更换型号训练的时间,大大降低了训练费用。
客舱
在客舱设计方面,CR929 在设计中尤其强调智能客舱技术的应用。其中,智能舷窗可自由改变舷窗的明暗程度,头等舱的座椅为包厢式设计,在确保舒适性的同时,也具有很好的私密性。经济舱的最大设计亮点是拥有宽敞的过道,在乘务员推动餐车提供服务时,仍可使一人侧身通过,省去了乘客的等待时间。
在机舱内部的细节设计上,C929客舱前服务区采用了柔和的弧形顶棚,将整个顶棚都勾勒了出来,再加上背景灯光和动态的极光,给人一种别具一格的感觉。除此之外,C929还配备了无线Wi-Fi客舱系统,客舱乘务员可以通过 iPad等便携电子设备来对客舱进行管理和操作,旅客还可以通过无线终端来进行上网等体验和娱乐操作。此外,C929还可以随意调整舷窗的亮度,同时配备了轻轻一划便会自动打开的洗手间感应式电动垃圾箱。
产品优势
成本优势
在设计方面,C929将通过采用先进气动设计、大量应用复合材料、装配新一代大涵道比涡扇发动机等来提高飞机综合性能指标。因此,C929宽体客机将比同类机型具有更低的直接运营成本。
技术优势
C919是全球第一架将减排理念纳入顶层设计的大飞机。C929在C919相比老款的同类机型能够降低碳排放12%-15%的基础上,提出更高的设计目标,通过进行减排的设计,采用低油耗、低噪声、低排放的绿色设计理念,采取一系列手段降低碳排放,将碳排放降低60%。
市场优势
在 ARJ21新支线飞机和 C919 大型客机这两个项目的带动下,中国新技术、新材料、新工艺取得群体性突破,掌握了 5 大类、20 个专业、6000 多项民用飞机技术,逐步建立、健全了国产民用飞机的研制、生产、试验、试飞体系,民机产业链日益完整。在航电系统方面,通过C919项目,中国实现了重要突破。与ARJ21飞机直接采用成套的成熟产品不同,在C919项目上,中国商飞对航电系统选择了自主设计与集成,采用全时全权限数字电传操纵,综合模块化航电系统,以及多电技术。而在总装制造方面,中国商飞祝桥总装基地已经建成全机对接装配、水平尾翼装配、中央翼装配、中机身装配和总装移动5条先进生产线,采用了自动化制孔、钻铆设备以及自动测量调姿对接系统等设备,可实现飞机的自动化装配、集成化测试、信息化集成和精益化管理。基于这些技术和配套体系的发展,C929立足于全球市场,采用双发的主流宽体客机设计等国际最新标准,可以于性能和经济性方面,在超越四发的俄罗斯伊尔-96-400M的基础上,追赶占据国际客机销售市场大量份额的空中客车公司波音公司客机。
就重量来讲,1架C929等于6架ARJ21或3架C919,或2架C919和2架ARJ21。280人的最大载客量,完全可以与同种类居于世界垄断地位的美国波音787客机和空中客车A330空中客车A350相媲美。而在便捷性方面,C929的不同型号可以满足多种类型的航线,C929-600将胜任大部分的普通航线任务,C929-500适用于更远航线,而C929-700则可以满足密集航线的需求。
交付时间
目前C929项目没有具体的时间表,但中国商飞公司曾在2017年表示,ARJ21从立项到首飞,用了6年,到交付用户正式商用又花了8年,前后总共历时14年。C919从立项到首飞,用了10年。根据研制经验,C929从项目启动到实现首飞,预计需要7年左右时间,到实现产品交付预计需要总共10年左右时间。飞机的交付工作可能会在2028年至2029年开始。
参考资料
CR929飞机.中国商飞.2023-05-31
中俄国际商用飞机有限责任公司挂牌成立.上海航空工业(集团)有限公司.2023-05-30
CR929宽体客机首架机已开工制造.上海市人民政府.2023-05-29
CR929预计在2028年至2029年开始交付.中国民用航空网.2023-05-30
C929,有新进展!.环球时报-今日头条.2024-05-12
俄罗斯十大军工企业.腾方中科.2024-01-02
CR929发放起落架系统方案征询书(RFP).中国民用航空网.2023-05-29
CR929变C929!.漫航观察.2023-12-19
C929有新消息→.澎湃新闻.2023-12-08
俄中CR929客机原型机翼将接受测试.微信公众平台.2023-05-29
C929实现突破!.澎湃新闻.2023-12-08
揭秘CR929展示样机的“设计智慧”.中国数字科技馆.2023-05-29
目录
概述
机名含义
研发历程
研制背景
国家战略推动
客机市场需求
中俄优势互补
中国商飞公司
俄罗斯联合航空制造集团
发展历程
立项评审
初步设计
开工制造
重大进展
基本设计
机体结构
航电系统
动力系统
机舱设计
驾驶舱
客舱
产品优势
成本优势
技术优势
市场优势
交付时间
参考资料