首架国产大飞机交付！C919有什么过人之处？

首架国产大飞机C919的交付，或许是这个月最令人关注的新闻了，这也在一定程度上证明了我国航空工业的不断发展。

那么，在设计、制造的过程中，C919攻克了哪些技术难题，又有哪些技术创新呢？

自主研制的“超临界机翼”

如果小伙伴们问小黑，C919上最大的亮点是什么，那么小黑给出的答案就是：“超临界机翼”。

超临界机翼最大的优点，在于它能在高速飞行时，有效减少机翼遇到的阻力，提升气动性能。

传统的机翼设计固然经典，但在高速飞行的情况下，会存在一些难以克服的障碍。

在飞机的飞行速度接近马赫数（即音速）时，机翼上表面局部的流速可以达到音速，这时飞机的飞行速度便被称作“临界马赫数”。如果在这时，想要让飞行速度继续加快，机翼上表面就会出现强烈的激波，这是一种会急剧增加机翼阻力的气流微扰动。

因此，想要提高飞机的飞行速度，就要设计出临界马赫数更高的机翼翼型。这种翼型就是超临界机翼。

这种翼型的特征是前缘比较钝圆，这让气流在绕过前缘时速度增加比较小。另外，它的上表面比较平坦，也不会造成气流流速的大幅变化。超临界机翼的后缘不仅相对较薄，同时还向下弯曲。这样一来，就让机翼受到的阻力增加更加缓慢，从而提高了机翼的临界马赫数。

超临界机翼的独特设计，能在不影响机翼厚度和重量的情况下，提高临界马赫数，让飞机在高速飞行时拥有更好的气动性能。除此之外，超临界机翼还有助于减轻飞机重量。

尽管超临界机翼并不是C919首创的翼型，早在1972年，空中客车A300就已经使用了这个翼型，但C919采用的超临界机翼则是我国首次完全自主研制的翼型。

根据相关资料，这一翼型是设计团队从2000余份机翼设计图纸中精挑细选的，可见工程师们对C919的设计达到了精益求精的程度。

108项关键技术，让C919飞向天空

除了超临界机翼这个小黑心目中最大的亮点之外，为了让C919成功飞向天空，设计团队先后攻克了108项关键技术，不仅让C919顺利起飞，同时也填补了多项国内的空白。

首先，在客机结构的材料上，C919就首次应用了先进的第三代铝锂合金材料。

铝锂合金材料是一种同时兼顾强度和重量的材料，其比强度和比刚度都比普通的铝合金要高。不仅如此，铝锂合金在损伤容限性能和抗腐蚀性上也更为出色，非常适合作为机身结构的材料。

铝锂合金是航空航天领域的重要材料

在C919立项之前，国内尚没有生产这种材料的经验，对材料的化学铣切、机械加工、制孔和表面阳极化等加工工艺也都缺乏经验。

但在C919项目的带动之下，国内相关企业开始加大力度攻克技术难关，先后解决了多项难题，在成功生产出第三代铝锂合金的同时，也为提高国内工业基础水平贡献了力量。

除了材料的生产技术之外，飞机的飞行控制系统设计同样是核心部分之一。C919采用全权限电传飞控系统，这一系统是通过一系列复杂的算法，即“控制律”，在飞行员操纵飞机时提供一定的辅助。打个不太恰当的比方，有点类似于汽车上的辅助转向系统和防抱死系统。

一方面，在飞机转向时，这套算法可以协调转弯，减少乘客的不适感，另一方面，它也可以将飞机的飞行形态控制在安全范围内，避免飞行员误操作的情况发生。

除此之外，控制律也可以在其他方面帮助飞机。

C919上的控制律，是国内第一次在民用飞机上应用控制增稳和包线保护，同样填补了国内民用飞机领域的空白，也对我国航空领域的后续发展打好了基础。

在上面这两项技术之外，高精度的强度计算模型、先进的航电系统设计，以及其他一百余项关键技术的突破，最终让C919成功获得适航许可证。

“非国产”“组装机”？并不是！

不论是在C919的设计之初，还是在首架C919交付之前，国内的互联网上都能看到不少这样的观点：“C919国产化率不高，是组装出来的飞机，没有技术含量！”

小黑觉得，这种言论不仅不负责任，同时也不符合真实情况。

说它不负责任，是因为目前航空业两大巨头：波音和空客的机型，其供应商大部分也都来自不同国家，波音和空客本身只负责少部分的零件生产任务以及总装任务。因此，用“国产化率低”和“组装机”来批评C919，其实是非常双标的行为。

波音787

说不符合真实情况，是因为根据统计，C919的国产化率已从立项之初的约10％，提升到如今的约为50％，它带动了一批国内相关领域企业不断发展，这一数据与C919同类型的窄体客机波音737相比，差距也并不大。

从相关媒体总结的C919供应商列表中可以看出，C919的机体、信息系统、内饰和航空标准件基本都是由国内企业供应的。

更重要的是，大飞机乃至中型飞机的组装是非常艰难的事情。以对标国产支线客机ARJ21的日本MRJ三菱支线客机为例，该项目在2008年正式启动后，“组装”过程始终不顺利，并于2020年宣布冻结研发。

被冻结研发的MRJ

可以看出，在民用飞机领域，即便有一定的工业实力，想要“组装”出合格的大型、中型飞机，难度依旧很大。

或许C919上唯一令人遗憾的地方，是许多关键系统仍然随处可见国外供应商的身影。小黑希望在不久的将来，国内供应商在这些关键系统上也能拥有竞争力。

图源：中国商飞官网、NASA、相关新闻图片、百度搜索

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