坐过跨洋航班的人,多半有过这种体验:电影看了好几部,饭吃了两顿,觉也睡了一轮,抬头看一眼航线图,飞机才飞了一半。
说来也怪,汽车越跑越快,手机越换越新,客机的速度却像被按了暂停键。
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几十年过去,大多数客机还是那个速度,不紧不慢地飞。
原因其实不复杂。
不是造不出更快的飞机,而是更快的飞机太吵、太费油,也太难赚钱。
当年风光一时的超音速客机,最后只能默默退场,住进了博物馆。
如今,这片冷清多年的天空又热闹起来了。
大洋对岸的试验机在提速,中国的超音速客机方案也亮了相。
一场比谁更快的较量,已经悄悄开打。
这一回,中国不想再跟在别人后面追了。
先看看对手在忙什么。
美国国家航空航天局与洛克希德-马丁公司联合研发的X-59静音超音速试验机,在去年10月28日完成首飞以后,今年6月5日第一次飞上了超音速。
那次飞行持续81分钟,最高速度大约1.1马赫。
只隔了一个星期,它又往上冲了一截,6月12日飞到1.4马赫、5.5万英尺的高度,这正是后续关键任务要求的飞行条件。
这架飞机长得很特别。
机身长约30米,翼展约9米,设计巡航速度1.4马赫,靠独特的外形和降噪设计,大幅减弱传到地面的音爆。
远远望去,细长的机头几乎占了机身一大截,像一根拉长的针。
X-59不拉乘客,它是专门来探路的。
超音速飞机最头疼的就是音爆,飞机一冲破音障,地面上就像突然打了个闷雷,所以很多国家干脆不让超音速飞机在陆地上空飞。
当年的协和号只能在大洋上空跑,航线越来越少,最后连本钱都赚不回来。
美国这次打的算盘很清楚。
美航空航天局要收集公众对X-59飞行噪音的感受数据,和美国及国际监管机构共享,给将来制定超音速商业飞行噪声新标准当依据。
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按照计划,X-59还要做几个月的性能测试,之后再飞越美国多个社区,收集民众对它那声轻微闷响的反馈。
说白了,飞机本身倒在规则才是大头。
谁手里有数据,谁就有底气去定标准。
中国这边也没闲着。
中国商飞把超音速客机列进了自己的产品谱系,代号C949。
据媒体报道,商飞的工程师透露,这款飞机设计巡航速度1.6马赫,航程约10943公里,比协和号的最大航程多出一半。
座位不多,按商务舱的标准设计,能坐28到48名乘客,图的就是一个“快”字。
C949对付音爆的办法挺巧。
又长又尖的针状机头,能把机头前方的激波拆成三个比较弱的脉冲。
打个比方,一记重拳拆成三下轻拍,地面上的人自然好受多了。
航线也挑得聪明,初期主要飞跨太平洋航线上的海洋走廊,尽量减少噪音投诉。
真要做成了,从上海直飞洛杉矶大约5个小时就能到。
当然,C949目前还在论证和预研阶段,离真正上天还远,不过大方向已经定下来了。
除了国家队,民间力量也在往前冲,四川凌空天行就是其中的代表。
这家企业去年1月在成都举办发布会,揭开了下一代超音速飞机验证机“窜天石猴”的面纱。
按照它的规划,“窜天石猴”在2026年完成首飞,2030年高速客机“齐天大圣”实现原型机首飞。
企业方面表示,这次首飞是一场全系统的综合考核,起降方式、气动布局、材料性能、热管理能力和发动机表现都要过关。
它的发动机用的是旋转爆震燃烧技术,路子相当新。
凌空天行和商飞走的不是一条路。
全球超音速飞机研发大体分航空和航天两条技术路线,“云行”系列走的是航天路线。
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一条路稳扎稳打,一条路另辟蹊径,两条腿走路,胜算自然更大。
凌空天行的飞机总工程师邓帆说过一句话:“今天,超音速客机正在突破与回归。”
那么,标题里说的“C919教训”,到底指的是什么?
先把话说清楚,C919是实打实的争气机,也是我国第一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干线客机。
今年8月12日,国航用C919执飞的CA723航班从北京首都机场起飞,飞了1小时41分钟,降落在蒙古国乌兰巴托,C919第一条国际航线就此开通。
中国商飞的数据显示,国航、东航、南航运营的C919累计开通航线58条,通航城市26座,安全运送旅客超过750万人次。
成绩值得点赞,路走得有多难也得看清楚。
C919 2007年立项,2017年首飞,2023年投入商业运营,2026年开通首条国际航线,一步一个脚印走了19年。
为什么飞出国门这么慢?
适航是一道绕不开的坎。
一架飞机要飞进别的国家,先得让对方认可它的适航标准。
亚音速客机的游戏规则早就被别人定好了,后来的人只能按别人的规矩一项项去考。
更让人揪心的是“心脏”。
C919走的是“主制造商加供应商”模式,整机由中国设计和总装,但发动机等不少关键系统一开始还得靠国外供应商。
这条路让中国大飞机迈出了关键一步,代价也不小:核心部件的供货节奏握在别人手里,交付速度难免受影响。
国产长江-1000A发动机正在加紧攻关,这颗“中国心”早晚会装上去,可这一追就是很多年。
邓帆把这个道理讲得很直白,叫“一代飞机一代动力”。
他说,全球两家大型民航飞机公司的赚钱能力,远远比不上给它们供应发动机的公司,亚音速客机的发动机成本能占到整机成本的三到四成。
谁掌握了心脏,谁就拿走大头利润。
这是C919给中国上的最深的一课。
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那为什么说超音速客机是弯道超车的机会?
关键在于,这条赛道上大家几乎站在同一条起跑线上。
协和号退役以后,天上再没出现过商业超音速客机。
老技术早就过时,新标准还没写出来。
气动布局得重新设计,发动机得重新研制,材料得扛住更高的温度,噪音还得压到老百姓能接受的程度。
这几样,没有哪家企业敢说已经稳稳拿下。
适航标准同样是一片空白。
国际上对新一代超音速客机的噪声规则还在讨论,谁也没拍板。
这个时候,谁先拿出能飞、能运营、数据扎实的飞机,谁就能坐到定规矩的桌子旁边说话。
后来的人想进门,就得照着先到者的尺寸去配钥匙。
C919一扇门一扇门敲过来的苦,在这条新赛道上完全有机会少吃一些。
这和新能源汽车的故事很像。
中国在燃油车上追了几十年,发动机和变速箱一直是块硬骨头。
换到电动车赛道以后,电池、电机、电控一路做下来,反倒跑到了世界前头。
超音速客机,也许就是民航领域的那条“电动化”赛道。
中国有没有本钱打这一仗?
底子其实不薄。
风洞相当于飞机设计的“试衣间”。
中国科学院力学研究所建成的JF-12复现风洞,能模拟高超音速飞行条件,在国际上也排得上号。
耐高温复合材料、高性能碳纤维这些年进步很快,恰好是超音速飞机最需要的东西。
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再加上中国工业门类齐全,从材料到零部件再到整机,这根链条能自己串起来。
凌空天行就提过,要让发动机、飞机的研发、制造、总装都在成都完成,形成完整的产业链。
市场更是天然的优势。
出境商务和旅游的人越来越多,跨太平洋、跨欧亚的长航线需求很旺。
能把十几个小时压缩到几个小时的飞机,不愁没人坐。
更要紧的是,超音速客机一旦做成,带动的不只是一架飞机,还有发动机、航电、材料、维修、培训一整串产业。
这块蛋糕被业内看作万亿级别的大市场。
不过,话也不能说得太满。
协和号的前车之鉴还摆在那里。
它飞得快,也飞得贵,油耗高、维护难、票价高,最后只能停飞。
超音速客机能不能赚钱,比能不能飞起来更难回答。
发动机更是重中之重,既要能超音速巡航,又要省油、安静、耐用,难度一点也不比亚音速发动机低。
对手也不会原地踏步,X-59的社区飞行测试一旦拿到数据,美国在标准制定上的话语权会更重。
所以,弯道超车靠的不是喊口号,而是实打实的技术积累,再加上足够的耐心。
C919从立项到飞出国门用了19年,C949只会更难。
好在这一次,中国在起跑时就已经站上了赛道,不用等别人跑出老远再去追。
天空从来不缺竞争者,缺的是敢换赛道的胆量。
C919圆了中国人的大飞机梦,也让中国尝到了核心部件受制于人的滋味。
C949的意义,不只在于能飞多快,更在于能不能把心脏、规则和产业链都握在自己手里。
这条路注定很长,中途免不了磕磕绊绊。
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只要方向没错,一步一个脚印走下去,总有一天,中国造的超音速客机会飞越太平洋,把“万里之遥”变成“半日之程”。
笔者期待那一天早点到来。
信息来源:
1.《C919 大型客机开通首条国际商业航线》新华网
2.《NASA X‑59 静音超音速试验机完成首次超音速飞行》环球网科技
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