C-919商业首飞，我们需要担心美国对它制裁吗？

科技

2023-05-31 14:05

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2023年5月28日，国产大飞机C-919的首个商业航班东航MU9191于上午从上海虹桥机场起飞，耗时2小时25分钟，平安降落在北京首都国际机场。

这一刻的到来意味着中国商用大飞机的历史要分为两段，中国也有自己的商用大飞机了。

但是在很多讨论的时候，现阶段C-919国产化率低依旧是很多人关注的重点。

现在一般认为C-919只有60%的国产化率。

所以在很多关心C-919的人讨论的场合中会有人会祭出这样一张图片：

或者这张图：

然后说，除了机身部分、机翼和尾翼，都是外国货。这么多外国货C-919为什么怎么敢说这是国产的呢？难道不怕美国制裁吗？

确实，小的时候我们就曾经被教导过，中国产业虽大，但是核心还是劳动密集型产业。高端的制造业我们高攀不起，别人造一架客机，我们要用一亿件衬衫才能赚回来。

但是今时不同往日，这么多年过去了，那些看似有理的论断就在我们中国人民以及来自他们之中最优秀科学家、工程师们的辛勤工作下被一个一个地证伪了。

诚然，我们在一些子系统上面距离世界顶级还有很长距离，但是中国工业早就过了国产不如买国外、国外进口零部件牛X、国产顶尖产品和中国人没太多关系的时代。

今天我就来给大家祛祛魅。聊一聊C-919的国产化究竟行不行？中国人能不能造出全国产化的世界级商业飞机？顺便说一下C919究竟怕不怕美国制裁。

针对国产化率的问题其实答案很明显，毕竟波音和空客的本土化率也就70%上下啊：

事实上，即便到了现在空客和波音的官网里面还可以感觉到他们以全球化采购和全球化供应链为荣。

诚然，具体到C-919项目，在现在这个中美关系抵达历史低点之一的时刻，C-919现在有很多关键子部件是竞争对手国家这一点是巨大风险。

但是C-919作为立项在上个全球化时代的产物，寻求国际合作甚至直接采购潜在竞争对手国家的关键产品本身就是符合当时的时代需求的。

纵使现在C-919很多东西就是外国的，但是这并不意味着，未来不能国产，而我们国内独供的部分并不意味着难度低，技术含量少。

首先我们来解决第一个问题，我们很多东西是不能国产吗？

这个问题，老外可以帮你回答，当然不是。

这位老外在看到C-919的国内外供应商对照表后，有了一段这样评价：

“对于C-919的所有国外生产零部件，他们（指中国）已经或即将拥有国内替代方案。这是他们的B计划，这也是为什么没有进一步针对C-919的制裁。因为进一步的制裁将终结C-919与波音、空中客车、罗罗等的合作”。

而那张图里面的表就是这个表：C-919国内外主要供应商一览。

那现在就到了喜闻乐见的介绍制造国之重器的公司环节了。

第一个，我们说说表里没有国内对应公司的高升力系统（环控系统在表中出现了重复，有对应公司）。

高升力系统究竟是什么呢？那就是它：

小学二年级的时候大家都学过，现代飞机常用的增升装置包括：

1）前缘缝翼：通过在机翼前缘增加可活动缝翼改变机翼弯度，从而增加机翼升力系数，能提高飞机的失速迎角；

2）后缘襟翼：通过在机翼后缘增加可活动襟翼改变机翼面积，也能改变机翼弯度，提高机翼升力。

而这些缝翼和襟翼以及其驱动控制系统就叫做高升力系统。

那么你说我们有没有能力造出自己的高升力系统呢？

造出过比C-919大很多的运20的中航西飞就笑笑不说话。

那么之后可能会有人说，航电我们还是采用国外的，民用都比不过国外的，就更别说军用了。

这个就是典型的张冠李戴了。

民航飞机的航电系统包括：通信系统、数据输入及控制、导航与定位统、FMS（飞行管理系统）以及雷达系统等板块。当然机载娱乐系统也属于航电系统。

这些方面且不说军用航电系统的传感器数量远多于民航飞机，雷达等相关装备也比民用复杂得多。

商飞产业链在制造新舟600、ARJ-21等支线客机的时候，早就已经有了全套的产业布局。可能需要完全从头研制的也许就是机载娱乐系统，毕竟现在大家都想自己面前就有个屏幕可以自己看嘛。

更重要的是，在一般人看来技术难度最高的雷达领域，我国民用雷达领域最新产品技术可是世界第一啊。

别的不说，我国有世界上第一家纯民用有源相控阵雷达上市企业纳睿雷达，主业就是做极化有源相控阵气象雷达的。世界其他地方，不管是地上的还是天上的，气象雷达没有批量用有源相控阵的，更别说以此为主上市的企业了。

至于国内军用雷达嘛，如果去过珠海航展的朋友就知道，现在国内雷达企业没有个有源相控阵，都不好意思给其他人打招呼。

这时候，见多识广的人可能就要把话头落在老生常谈的发动机上了。

抛开专利问题和制裁问题，不得不说，发动机可能是我国现在与世界顶尖子系统领域差距相对最大的一部分。

C-919安装的LEAP-1C发动机几乎是现在190座级干线客机最先进发动机，也是CFM公司最新的心血。该系列的三款发动机LEAP-1A/B/C分别在空客-320NEO，波音-737MAX和C-919上服役。

如果从底线思维的角度来说，我国有两款可以潜在用于C-919的发动机，分别是CJ（长江）-1000A和WS（涡扇）-20。这两款发动机是我国大涵道比发动机不同发展阶段的代表作，但是相比于现在安装在C-919上的LEAP-1C还是有一定差距的。

从血缘关系上看，这三款发动机是亲戚。

LEAP-1系列的研发的目标就是为了取代已经服役改进并且大量在各种民航机上使用的CFM-56系列的大涵道比涡扇发动机。

巧合的是，WS-20发动机是基于我国WS-10系列发动机核心机研发的大涵道比发动机，而WS-10发动机的核心机正是源于美国F101发动机CFM-56系列发动机的核心机。

根据观察者网施佬的考证，早在1979年夏秋之交，航空工业部门便已经锁定了CFM-56这种：家族血统是大推力军用涡扇，“派生型”又是民航涡扇的产品，作为主要的借鉴参考对象。1985年秋天左右，有关CFM-56的结构测绘和分析研究就基本告一段落。

从发动机血缘学的角度来说，基于同一个核心机发展起来的发动机必然是一家子。毕竟它是核心嘛。

所以WS-10和20在血缘上某种意义上说是CFM-56在中国的直系后代。

而基于我国WS-10/20研究成果，进一步加强国际研究合作的，性能更加先进的CJ-1000A，从血缘上说和现在C-919装备的LEAP-1C是表亲。

早年间，商发公司的WS-20和CJ-1000A曾经以SF（商发）-A和SF-B的型号名称伴随C-919出现在各路展会上。

外界对于他们的性能到现在也是多有猜测，但是不得不承认，两者距离LEAP-1C仍旧有一定差距。

WS-20可以对标CFM在上世纪90年代初为空客A320开发的CFM56-5B。而商发公司脱离老式核心机架构，重起炉灶的CJ-1000A仍然只是一款设计指标强于CFM-56-7系列发动机并以LEAP-1C为目标的大涵道比发动机。

不得不说虽然现在我们飞机已经治好了心脏病，但是相比于世界级的大心脏还是有一定距离。

2022 年末中国航发商发组织召开了加速推进CJ-1000A适航取证工作动员会，WS-20也已经在运20上批量使用。有两套备用方案的C-919已经可以保证即使美国有一天制裁，迫使C-919更早的转入全国产化，飞机也不会没有动力。

但是届时C-919在商业航空上最看重的燃油经济性、稳定性、寿命等方面都会遇到一定的考验。

说完了国产化替代的问题，接下来就要回答下一个问题了。

现在C-919上中国产的东西技术含量低吗？需要担心和美国脱钩吗？

我的回答是国产的零件技术含量并不低，甚至很多地方技术含量很高。而现在C-919国产零件的供应厂家，很多就是国防军工产业链上的供应商，是我国先进制造产业链中国产化率最高的那一批。

C-919明面上已知全国产化的部分主要是在机身、机翼、机头和尾翼上。首先让我们看一下参与这方面的全明星研发队伍。

在国家的协调下，航空工业下属的中航西飞、成飞民机、沈飞民机、洪都、哈飞、昌飞、特种所和FACC 等8 家单位承担了C-919 飞机的机头、机身、机翼、翼身整流罩、吊挂等绝大部分机体结构件的研制工作。

这可是全中国民机设计的精华，我相信很多朋友都对他们的名声如雷贯耳，在这我就不细说了。

落实到量产方面，机身等部位的生产难度和技术含量主要体现材料和制造工艺两个部分。

材料方面，近些年产业上最关注的莫过于碳纤维复合材料在客机上的应用以及对应带来的减重以及飞行经济性的提升。

采用碳纤维材料的部件比传统的铝合金部件要轻30-40%，但是在刚度、耐腐蚀、韧性、抗疲劳、耐高温等性能方面却更优秀。

在这方面，我国碳纤维技术起步虽然比较晚，但是已经在C-919项目上崭露头角。

根据研究报告，C-919所使用的主要材料中，铝合金占比达到65%，钛合金占比9.3%，超高强度钢占比6.9%，复合材料占比11.5%。由于大规模采用包括钛合金、复合材料的先进材料，C-919整体减重7%左右。

这个数据虽然相比于787复合材料占比50%左右的比例还有很大差距，但是作为中国第一款商用大飞机。在用料相对保守的情况下，已经足够喜人。而且C-919已经在设计之初就使用了部分现在最先进飞机大量采用的T800级碳纤维。

或许看到这，各位有些丧气，但是别急。在C-919从图纸飞上蓝天的这十来年，就是我国碳纤维等复合材料产业有长足发展的十来年。

以光威复材、中复神鹰、中航高科为代表的一系列复合材料公司已经突破封锁，实现了从T300到T800级别碳纤维材料的量产突破和在先进军机上的使用。同时各家公司正在向T1000乃至T1200的碳纤维大规模量产发起突击。

这意味着什么呢？

这意味着设计定型时候由于中国当时供应链产量不足导致的设计保守留下的遗憾，可以很快在之后的飞机上得到弥补。

根据中国商飞规划，C-919 采取分步走策略，安全稳妥地提高复合材料使用比例，碳纤维复合材料从10%-15%提升到23%-25%，预计未来C929 预计复材占比将达到50%。

在积累完成足够数据之后，在改进型号的C-919上，我们完全可以对标美国的波音787完全淘汰T300而采用T800乃至更高级T1000复合材料（注意不是终结者哦！）。

C-919作为中国商用大飞机的开山之作，我国敢于在全面国产的机身、机翼上面运用自己的先进材料，就证明我国已经成为世界上屈指可数（甚至是世界前三）敢于在商用大飞机上大规模应用先进材料的国家了。

说完了材料部分，我们再来关注制造部分。

锻造这个词，很多人既熟悉又陌生。

熟悉是因为无论是古装剧还是锻刀大赛抑或是各种工厂之中，都会看到各式各样的锤子在锤击形态各样的金属，把它锻造成刀或者其他千奇百怪的产品。

有人会觉得锻造有啥难的，就一个锤子砸下去嘛。

那如果我说锤C-919部件的锤子，一锤子压力可以达到8万吨，你会怎么想？

这可不是骗人的。

在德阳，有个公司叫中国第二重型机械集团公司。这个公司有个13层楼高的，世界上最大的模锻压机。

该模锻压机地上27米高，地下还有15米，总高42米，光重量就达到约2.2万吨，单件重量在75吨以上的零件68件，堪称巨无霸。

而更无敌的是，目前世界上拥有4万吨级以上模锻压机的国家，只有中国、美国、俄罗斯和法国。

在这台机器面前，一个宽1.2米、高2.8米、重达1.6吨的主起落架外筒只需要锻压几秒钟就可以成型。

C-919除了这个起落架之外，还有用于连接机翼和机身的钛合金上下缘条锻件等130多个部件，都出自二重万航。

有了这些那么飞机的框架结构出自哪呢？

这块那就要看国内航空锻造领域国企大哥——中航重机了。

其旗下子公司宏远锻造就是对接包括C-919以及波音、空客、罗罗等公司的重要民航锻造企业。

作为中航工业旗下的锻造企业，其官网上写道：公司拥有自营进出口权，不仅为国内市场提供优质的锻铸件，还与波音、空客、UTC、赛峰起落架、GE 、罗罗等世界著名公司建立了长期稳定的贸易合作关系，年出口额稳定在2000万美元以上。

考虑到这个官网很多信息还停留在2014年（非常国企），我们有理由怀疑现在稳定出口额应该更高。

虽然现在根据公开资料，我们无法找到直接报道证明中航西飞承包地包括中央翼盒的机身中段的内部锻件是采购自中航重机旗下的宏远锻造。

但是作为长期与大型飞机打交道的国际领先公司，他们是有能力承接C-919机身锻件的制造的。

根据网上2017年的报道，该公司为C-919提供了“40余项高品质B状态交付框梁、吊挂、连接杆等类型钛合金材质及新材料钢研结构件，为大客完成国产使命提供了重要的‘骨架’支撑。”

那么制造出来之后验收这些成品件的标准是什么呢？

在C-919推进试飞项目之前或者说所有正常研发的飞机推进试飞项目之前，都会经过一个实验，即全机静力实验。

在这个实验里，我们的C-919要经过不停地加压，来实验飞机的材料、锻件、连接点等等，能不能经受住极限重力的考验。

根据采访，C-919飞机副主任设计师赵峻峰说，C-919大概70吨，2.5倍就是170多吨。做极限试验时，还要加1.5倍的安全系数，相当于260多吨的载荷。

这可是相当于接近4倍自身质量了，想一想你瞬间体重翻4倍是什么感觉。

此外飞机还要经受鸟撞、全机疲劳等多种实验。

可以说很多人看不起的机身、机翼、垂尾的制造恰恰是飞机稳定飞行的根本和最重要的安全底线。

这些锻件、铸件、复合材料的制造机器也是很多想造大飞机而不得的国家难以逾越的瓶颈。这些看似普通、没有炫酷电子产品加持的机器才是大国与普通国家的分界线。

很幸运，在这方面，我们拥有完整的产业链。

尾声

虽然我们完成了C-919的商业首飞，但是我们依旧可以感受到未来路漫漫其修远兮。

C-919由于定型时间早于最近十年我国很多先进产业腾飞，所以相对更早的定型为现在的C-919留下了不少的遗憾。但是这也意味着未来C919有很大升级改造空间。

而在中美对抗，高科技脱钩的背景下，以前建立于中美合作制造，以降低获得欧美适航证难度的默契正在逐步被打破。

C-919随着其发展无疑将遇到越来越多发展阻碍，这也意味着国产替代的巨大产业机遇。

可以想见美国人迟早会以C-919有军用潜力，威胁美国国家安全为由折腾我们的C-919项目的。毕竟美国就是把包括就是把C-135特种机平台改成客机，把DC-10改成加油机，把波音737、767改成反潜机、预警机、加油机等等。

而美国最擅长的就是把自己干过的事情说成是别人干的事，毕竟人很难想象没经历过的事情。

所以如果美国真的有一天以此来制裁我们，我们也不要惊讶。而更应该注意全面国产化的历史性产业机遇。

当然之后如果某一天C-919最后走上了军民共用的道路，请你不要惊讶，也不用感叹美国的强大“预言”能力。毕竟兔子是最大的美粉，只不过粉的不一定是现在走下坡路的美国而已。

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