在6月7日的長三角經(jīng)濟(jì)合作座談上，大飛機(jī)項(xiàng)目再次成為外界關(guān)注熱點(diǎn)。
而僅在幾天前，C919也果真成了被制裁的對象，至于問題，依然是出在了老生常談的“動(dòng)力心臟”這事兒上。
據(jù)媒體報(bào)道，美國商務(wù)部目前已暫停部分美國公司向中國商飛出售產(chǎn)品和技術(shù)的許可證，這些產(chǎn)品和技術(shù)被用于開發(fā)C919飛機(jī)。
作為一架代表中國航空工業(yè)發(fā)展創(chuàng)新突圍的大國重器，但不能忽視的現(xiàn)實(shí)是：這架被寄予厚望的國產(chǎn)大飛機(jī)，核心動(dòng)力卻依然還是靠進(jìn)口發(fā)動(dòng)機(jī)支撐。
要知道，在此之前C919已測試和累計(jì)安全飛行超過2.8萬小時(shí)，并逐步朝著商業(yè)化方向落地，“美國斷供C919發(fā)動(dòng)機(jī)”這件事，就好比要將中國大飛機(jī)的這顆“外國心臟”強(qiáng)行摘除。由此帶來的結(jié)果是：C919大飛機(jī)交付飛行受阻；國產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)鏈肩上攻關(guān)責(zé)任則變得更大了。
但真正的問題是，面對西方的技術(shù)封鎖，“中國心”何時(shí)才能實(shí)現(xiàn)真正的自主可控呢？
好消息是，官方在6月5日在湖南株洲舉辦的AES100發(fā)動(dòng)機(jī)研制工作總結(jié)會(huì)宣布，AES100發(fā)動(dòng)機(jī)已獲頒生產(chǎn)許可證并簽訂銷售合同。
這表明，AES100發(fā)動(dòng)機(jī)已從設(shè)計(jì)研發(fā)階段邁向批量生產(chǎn)階段，為其投入市場、推動(dòng)低空裝備發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，與此同時(shí)，長江-1000A（CJ-1000A）也不斷有好消息傳出。
毫不夸張的說，真正屬于中國造的民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)即將來臨。
蓄謀已久的圍城
如果把視角放大來看，在世界航空業(yè)中，一個(gè)基本的事實(shí)是，一架大飛機(jī)的制造并非一個(gè)國家能單獨(dú)完成，而是要依托于成百上千家的全球供應(yīng)鏈生態(tài)。美國的波音和法國的空客，便是一直遵循著這種規(guī)律。
那么C919作為中國首款按照國際適航標(biāo)準(zhǔn)研制的干線客機(jī)，其零部件自誕生之日起同樣靠著諸多的產(chǎn)業(yè)鏈供給和全球化分工，這意味著在技術(shù)路線上，該款飛機(jī)一直采用的就是國際通行的 “主制造商－供應(yīng)商”模式。
通俗地理解就是，C919由中國商飛負(fù)責(zé)總體設(shè)計(jì)和集成，而超過40%的核心部件需要進(jìn)行全球采購。這其中，C919最關(guān)鍵的發(fā)動(dòng)機(jī)則來源美國通用電氣與法國賽峰合資生LEAP-1C發(fā)動(dòng)機(jī)，占到整機(jī)成本約30%。
企業(yè)大規(guī)模采購各地組件的理由也很簡單：一是不同分工鏈上的角色具備了不同資源能力；二是這種操作更有價(jià)格優(yōu)勢，一來二去多種要素整合到一起，就可以讓交付成本變得更低。由此，大飛機(jī)的全球化生產(chǎn)也在過去數(shù)十年一直視為商業(yè)合作效率的典范，并延續(xù)至今。
但打破這一長期以來俗稱約定的，又恰好正是過去建立起這套規(guī)則的美國——往深層次看，這伴隨著中國的崛起尤其是制造業(yè)的壯大，從過去的華為到如今的國產(chǎn)大飛機(jī)，無一不是如此。
總結(jié)下來就不難發(fā)現(xiàn)，此類招數(shù)更像是一場針對中國的且蓄謀已久的“圍城”。畢竟，在美國出口管制政策中“任何使用了美國技術(shù)或零部件的產(chǎn)品，都需要遵守美國出口規(guī)定”，即使法國企業(yè)參與生產(chǎn)，只要涉及美國技術(shù)，就必須服從美國禁令。
再考慮到貿(mào)易壁壘和地緣風(fēng)險(xiǎn)的不確定性，可以得出的結(jié)論是，對C919進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)斷供，這事兒的本質(zhì)上并非外界所宣揚(yáng)的“維護(hù)美國優(yōu)先與供應(yīng)鏈安全”，而是以所謂的“極限施壓”來逼迫對手在市場準(zhǔn)入、關(guān)稅、關(guān)鍵礦產(chǎn)出口等方面做出讓步。
考慮到C919客觀上有不少部件或子系統(tǒng)在受影響范圍之內(nèi)，如飛控、液壓、航電系統(tǒng)等，所以一定程度上確實(shí)會(huì)給中國的商用飛機(jī)交付帶來一定阻力。
發(fā)動(dòng)機(jī)上的堅(jiān)固堡壘
關(guān)于C919是否能算國產(chǎn)大飛機(jī)，客觀地講，全球化合作與自主創(chuàng)新并不相矛盾，因?yàn)镃919在大多數(shù)產(chǎn)品定義上，如機(jī)翼、機(jī)身、尾翼等部件的布局，航程、座級的參數(shù)，以及發(fā)動(dòng)機(jī)量級、電源功率、裝什么樣的系統(tǒng)等等方面，都具備獨(dú)立自主的決定權(quán)和設(shè)計(jì)權(quán)，這也是此前C919能被譽(yù)為中國人自己的大飛機(jī)的重要原因。
但是與歐美等國相比，最大的不同點(diǎn)是，美國公司手里還是掌握著在自動(dòng)化技術(shù)、發(fā)動(dòng)機(jī)制造等領(lǐng)域核心技術(shù)，尤其是航空發(fā)動(dòng)機(jī)被譽(yù)為 “工業(yè)之花”“皇冠上的明珠” 。
航空發(fā)動(dòng)機(jī)之所以難造，核心原因在于，它需要在進(jìn)氣、壓氣、高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速環(huán)境下保持持久可靠運(yùn)轉(zhuǎn)，且研發(fā)周期較為長，投入極為巨大，對安全度要求極高，故而技術(shù)壁壘之高令人望而生畏。
最為明顯的例子是，從2008年11月4日亮相以來，一臺(tái)LEAP-1C發(fā)動(dòng)機(jī)歷經(jīng)成千上萬次的十幾年的測試和改進(jìn)，才能將故障率降低到僅每飛行100萬小時(shí)中2次，若考慮到前期的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，時(shí)間周期將高達(dá)數(shù)十年。
顯然，由此帶來的可靠性是普通軍用或小型民用飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)無法比擬的，絕對的高標(biāo)準(zhǔn)的要求使得商用發(fā)動(dòng)機(jī)制造成為工業(yè)領(lǐng)域的最難攀登的一座“巔峰”。
所以，單純從技術(shù)角度，這東西就具有一定壁壘，再對于咱中國而言，更大的難題在于另外兩個(gè)方面。
第一就是我國在此領(lǐng)域的基礎(chǔ)薄弱，起步太晚。
中國工程院院士劉大響曾講過一句話：“1949年以來中國從未研究過大型民用發(fā)動(dòng)機(jī)” ，表明當(dāng)歐美已發(fā)展到第五代發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)時(shí)，中國還得從第一代開始慢慢研究，要想突破到第五代、第六代、所需突破的關(guān)鍵技術(shù)已堆積如山，困難可想而知。
就算我國在軍用發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域已取得突破，如渦扇10發(fā)動(dòng)機(jī)，裝備殲-20戰(zhàn)機(jī)，可商用發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)要求更高，可靠性與經(jīng)濟(jì)性的兼具更是關(guān)鍵，縱然過去我國在材料科學(xué)上已有相當(dāng)建樹和成績，卻也未能在造民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)上突破最關(guān)鍵的一步。
第二則是中國商用發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)，不僅承受著重重打壓，還要面對三巨頭壟斷的市場格局——全球民航發(fā)動(dòng)機(jī)市場長期是被通用電氣、普惠、羅羅三大巨頭壟斷，中國國產(chǎn)中小型發(fā)動(dòng)機(jī)市場份額不足5%，如此壟斷格局下，后來者面臨的不只是技術(shù)攻關(guān)難題，還有嚴(yán)密的專利封鎖和市場進(jìn)入許可壁壘。
加之LEAP-X系列發(fā)動(dòng)機(jī)又屬于大型噴氣客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，用于新一代150～200座級單通道客機(jī)，這類發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)，往往涉及高溫合金類材料，渦輪葉片的制造，燃燒室方面的技術(shù)，熱管理體系等多項(xiàng)尖端性的保密技術(shù)，在沒有充分技術(shù)資料共享的背景下，我國很難依靠與全球產(chǎn)業(yè)鏈的合作來獲取到寶貴的商業(yè)信息和原始圖紙。
至此，種種跡象表明，發(fā)動(dòng)機(jī)上的技術(shù)和市場堡壘，不好被攻破，又不得不攻破。
發(fā)起國產(chǎn)化替代持久戰(zhàn)
事實(shí)上，面對斷供危機(jī)，中國并非沒有提前準(zhǔn)備。
從新中國剛成立時(shí)的模仿到后面的引進(jìn)，再到二十一世紀(jì)已經(jīng)的加快自主研發(fā)，追趕發(fā)展與突破實(shí)際上過去多年來我國一直在做的事情。
即便C919在采購?fù)獠堪l(fā)動(dòng)機(jī)之際，內(nèi)部的航空工業(yè)的“備胎計(jì)劃”也正在加速推進(jìn)。其中，長江-1000A（CJ-1000A）作為國產(chǎn)第一款商用大涵道渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，已在運(yùn)-20軍用運(yùn)輸機(jī)上完成試飛，推力達(dá)13噸，接近LEAP-1C水平。
長江-1000A（CJ-1000A）是中國追趕世界發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)頂峰的有力大作，按照時(shí)間線看，這款真正意義上的發(fā)動(dòng)機(jī)一直在努力前行。
2018年5月，CJ-1000A完成了首次點(diǎn)火試驗(yàn)，初步驗(yàn)證了該發(fā)動(dòng)機(jī)各部件和系統(tǒng)的可靠性，具備了基礎(chǔ)性的適應(yīng)功能；
2025年3月，長江-1000A啟動(dòng)C919搭載驗(yàn)證飛行工作，中國航發(fā)集團(tuán)董事史堅(jiān)忠在航空技術(shù)大會(huì)上宣布，長江-1000A的試運(yùn)行表現(xiàn)“遠(yuǎn)超預(yù)期” 。
到了5月，該發(fā)動(dòng)機(jī)搭載于C919實(shí)機(jī)開展試飛測試，目標(biāo)2025年內(nèi)完成適航審定。
據(jù)悉，該發(fā)動(dòng)機(jī)采用第四代單晶渦輪葉片、3D打印燃燒室等前沿技術(shù)，設(shè)計(jì)性能與進(jìn)口的LEAP-1C相當(dāng)，單推力約為13.5噸與LEAP-1C（12.4噸-13.4噸）相近，涵道比為9:1，由約35,000個(gè)零件組成，它的燃油效率較LEAP-1C可以提升3%-8%，計(jì)劃在2025年底裝機(jī)C919驗(yàn)證，2026-2027年商用交付。
除了長江-1000A（CJ-1000A），中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)集團(tuán)有限公司研發(fā)的AES100發(fā)動(dòng)機(jī)也是另一套備選方案。這是我國第一型嚴(yán)格按照國際通行適航標(biāo)準(zhǔn)自主創(chuàng)新研制的1000千瓦級先進(jìn)民用渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)，那這款發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)力如何呢？
值得 慶幸的是，它可以結(jié)冰、暴雨、強(qiáng)電磁環(huán)境等復(fù)雜條件下都可安全穩(wěn)定工作，具有安全性高、經(jīng)濟(jì)性好、維護(hù)便捷、環(huán)境適應(yīng)性廣等特點(diǎn)。
當(dāng)然，除了成型的發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品，更值得驚喜的是，在材料與制造工藝領(lǐng)域，中國企業(yè)同樣已取得關(guān)鍵突破。比如，鋼研高納開發(fā)的第四代單晶合金DD13耐溫性能超國際同類50℃；應(yīng)流股份渦輪葉片良品率達(dá)92%；鉑力特3D打印部件實(shí)現(xiàn)定制化生產(chǎn)，單機(jī)價(jià)值超300萬元。
這些突破使C919整體國產(chǎn)化率正從60%向90%推進(jìn)。只不過，有成績同樣意味著有挑戰(zhàn)，國產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)要真正實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，實(shí)事求是的講，仍面臨一些挑戰(zhàn)。
比如，光是在發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性驗(yàn)證上，就需數(shù)萬小時(shí)安全飛行積累，按照原計(jì)劃，CJ-1000A發(fā)動(dòng)機(jī)需要在2022年正式裝備到C919客機(jī)上。但按照目前所公開的信息，CJ-1000A要取得認(rèn)證和成熟批量裝機(jī)也許需要更長久的時(shí)間，因此，這款發(fā)動(dòng)機(jī)尚需在技術(shù)上進(jìn)一步完善，并最終達(dá)到裝機(jī)所需要的穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)。
此外，當(dāng)真正意義上的國產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)面世后，適航認(rèn)證方面也還需獲得歐美認(rèn)可，換句話講，國產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的品質(zhì)和效能需要達(dá)到或者超出進(jìn)口的水平，如此才能讓市場信任它，這無疑將會(huì)是一個(gè)挑戰(zhàn)。
還有一點(diǎn)也不能忽視，那就是量產(chǎn)能力，這對國產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的成熟與壯大非常關(guān)鍵。而目前航發(fā)動(dòng)力2025年產(chǎn)能目標(biāo)僅為50臺(tái)/年，僅能覆蓋60架C919的需求，對于未來，只有在確保全球供應(yīng)鏈的支持穩(wěn)定的背景下，才能穩(wěn)步提升規(guī)模。
所以，國產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)有進(jìn)展但要真正突破桎梏實(shí)現(xiàn)完全自主可控，還需要打一場持久戰(zhàn)。
發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)有中國造方案
但斷供這事兒無論如何都在從側(cè)面在加速中國航空產(chǎn)業(yè)鏈的重構(gòu)，過去，老美在芯片上對華為實(shí)施制裁，最終國產(chǎn)電子工業(yè)迅速崛起，并通過堆疊和集群方法，仍實(shí)現(xiàn)了相當(dāng)先進(jìn)的性能，最終讓華為重回得以回歸。
在C919項(xiàng)目中，機(jī)體結(jié)構(gòu)同樣已基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化， 其中中航西飛承擔(dān)中機(jī)身和機(jī)翼制造，中航沈飛負(fù)責(zé)后機(jī)身等部件，這意味著，發(fā)動(dòng)機(jī)里面的中國方案遲早將面世。
得出這樣的結(jié)論并非沒有道理，而是源自多個(gè)方面的理由。首先，我國工業(yè)基礎(chǔ)和近幾年中國制造的進(jìn)步明顯，尤其是中國航空工業(yè)、發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈的完善。例如，剎車系統(tǒng)由博云新材供應(yīng)，航電系統(tǒng)由中航電子開發(fā)，這些關(guān)鍵子系統(tǒng)的自主化正在穩(wěn)步推進(jìn)，不難預(yù)測，未來將有越來越多的中國企業(yè)進(jìn)入C919供應(yīng)鏈，國產(chǎn)化率將持續(xù)提升。
再考慮到我國具備舉國體制的科研和制度優(yōu)勢，國家可以為發(fā)動(dòng)機(jī)的國產(chǎn)替代攻堅(jiān)提供強(qiáng)大的資金、研發(fā)隊(duì)伍等資源。公開資料顯示，我國每年在航空領(lǐng)域的研發(fā)投入高達(dá)數(shù)千億且保持增長態(tài)勢，這是我國實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化替代的底氣。
例如，在材料領(lǐng)域，中航高科聚焦的碳纖維預(yù)浸料產(chǎn)品處于產(chǎn)業(yè)鏈核心樞紐環(huán)節(jié)，隨著復(fù)合材料在航空裝備中應(yīng)用比例不斷提高，該公司作為主要預(yù)浸料供應(yīng)商將直接受益。
不僅如此，國內(nèi)外成熟的航空市場，也能從市場上推動(dòng)巨大需求轉(zhuǎn)為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。目前，C919已獲得超過1500架訂單，短期內(nèi)可依靠國內(nèi)市場消化。與此同時(shí)，中國正推動(dòng)?xùn)|南亞、非洲等新興市場認(rèn)可中國適航標(biāo)準(zhǔn)。越南、哈薩克斯坦的航空公司已表達(dá)采購意向，中國商飛已構(gòu)建出 “以國內(nèi)市場支撐技術(shù)突破，以技術(shù)突破拓展國際市場” 的獨(dú)特路徑。
寫在最后
回過頭來看，C919發(fā)動(dòng)機(jī)斷供風(fēng)波背后，是一場影響深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略博弈，它甚至關(guān)乎我國在科技自主上的國運(yùn)，但中國從來不缺向上打破枷鎖的勇氣和實(shí)力，從高鐵到北斗，從安卓到鴻蒙……歷史一再證明：封鎖清單往往成為中國技術(shù)突破的路標(biāo)。
我們可以設(shè)想有這么一天，當(dāng)波音工程師拆解未來某架C919的發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，或許會(huì)驚訝地發(fā)現(xiàn)，那些曾被卡脖子的技術(shù)節(jié)點(diǎn)，都已如數(shù)刻上中國字的符號，相信完全自主的“中國心”世不再久遠(yuǎn)。