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路风:关于国产大飞机的分歧,根本点是依赖外国设计还是自主设计
评判“干支之争”的意义还要明确一个问题:即使掌握了开发小飞机的技术能力,也不会就轻易地发展出开发大飞机的技术能力,因为两者之间的技术性质有很大的不同。从理论上讲,大飞机不是小飞机的简单放大,因为许多空气动力现象和结构力学特性要受相似率的制约。
当然,支线飞机中有的属于小飞机,有的属于大飞机。但大飞机具有特定的设计问题,构成了特定的技术领域,因此,开发干线飞机的技术能力不会从开发支线飞机的能力自然延伸而来,而必须通过开发大飞机的过程发展起来。
二、 有关技术路线的“军民之争”(先上军用运输机还是直接开发大型民用客机)
“先军后民”的观点主张,开发大飞机应该先从军用运输机开始,这样可以避免市场风险,然后再在军用运输机的平台上改型出民用客机。需要指出的是,目前“干支之争”的重要程度已经让位于“军民之争”。原因不是不想坚持支线飞机路线,而是这个主张在国家表明要上大飞机项目的时候已经难有可为。但“军民之争”不过是变换了形式,除了某些方面担心民用挤了军用之外,其实质与“干支之争”是一样的。
与“先支后干”一样,“先军后民”的理由也是似乎表面上有些道理,却掩盖了一个关键问题:现代航空工业的发展趋势是军用运输机和民用客机之间在技术上的差别越来越大。下面分析一下两者之间有什么差异。
其一,产品设计的技术性能要求不一样。军用运输机强调适应战场作战要求的短距起降,所以发动机剩余功率大;关心飞机速度但不关心耗油量,不太关注经济性和舒适性,一切都为了战争的需要。与此相反,民用客机强调舒适性、经济性,低噪音、低耗油等。这些不同的性能要求导致了布局的结构性差异。
例如,大型军用运输机(包括伊尔-76)的机身离地面较近,并且都是采用上单翼(即机翼布置在机身上方)。为什么?因为机身离地面近,有利于装卸货物和部队登机、离机;但因为军用运输机必须能够使用条件恶劣或简易的机场,所以如果不把机翼布置在机身较高的位置,机翼下的发动机就会过于接近地面,容易在飞机起落时因吸入沙石而受损。
与之相反,民用飞机一般都采用下单翼,这样机翼不会遮挡旅客的视野,而且由于机翼的遮盖,可以降低传入机舱的发动机噪音。如此大的结构差异必然导致一个悖论:如果不改变军用运输机的总体布局,它就永远不会成为在民用航空市场上有竞争力的民用客机;但如果按这个目标改,那从军机平台上改型的难度和工作量不会比从头开发民用飞机更小。
伊尔-76
其二,就设计标准而言,客机的安全标准比军用运输机要严格得多。客机强调“安全寿命”和“破损安全”(在国内,运-10首次采用了这个概念设计飞机结构),现在又有了“损伤容限”标准,其设计的首要原则就是保障生命安全,并且为了实现经济性而必须在材料技术等很多方面妥协。与此相反,军用运输机为了战争需要而牺牲其他性能,在战时一般没有达到飞机寿命和自然破损极限就会被报废,所以没有“安全寿命”的概念。对于军用运输机而言,安全起落6万次(客机的设计标准)没有意义。此外,大型化是民用客机的发展趋势(出于经济性考虑),而军机不一定要无限制的大型化,400座级以上的大型化对于军机没有更实质的意义。
其三,两种产品的经营机制完全不同。第一,产品概念的形成机制不同。军用运输机的产品概念(设计任务)由其主要用户——军方提出或规定,不需要开发/生产企业自己去冥思苦想。但民用飞机的产品概念必须由开发/生产企业根据自己对市场的判断决定,所以面临的不确定性较大。
第二,赢利模式不一样。军品的研发和生产费用由国家全包,利润按实际成本加5%计算,按照计划生产而不用面对市场竞争。相反,民机必须面对市场竞争,研发和生产投资的风险极大。
第三,产品成功的衡量标准截然不同。军机需要解决的是有没有的问题,是产品问题;而民机需要解决的是能不能通过出售产品而自我持续的问题,是产业化的问题。因此,军机生产和民机生产对企业在竞争战略、管理行为、组织结构和价值取向方面的要求是完全不同的。
- 原标题:中国发展大飞机的历史教训(二): 分歧的根本点是依赖外国设计还是自主设计 本文仅代表作者个人观点。
- 责任编辑: 周雪莹 
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