俄罗斯宽体客机何去何从
作者: 乐乐每次俄罗斯总统普京出访,他的专机都是媒体关注的焦点之一。普京的专机由伊尔—96客机改装而成,为四发动机远程双过道宽体客机,飞机设施齐全,抗电磁干扰装置、导弹干扰系统应有尽有,堪称“移动的克里姆林宫”。不过,近些年,俄罗斯航空工业更关注窄体客机国产化,对于宽体远程客机的投入日渐减少。2023年11月1日,伊尔—96—400M型宽体客机实现首飞。有人说,这次首飞标志着俄罗斯民用宽体客机产业全面恢复。但从20世纪70年代的伊尔—86到90年代的伊尔—96,再到几年前欲和中国联手研制CR929,俄罗斯民用宽体客机的发展可谓一波三折。在目前全球地缘政治形势紧张的大环境下,实现完全自主可控的设计似乎是俄罗斯发展民用宽体客机的唯一可行路线。那么,俄罗斯宽体客机未来的发展前景到底如何呢?
从伊尔—86到CR929
20世纪60年代,全球乘坐飞机的旅客数量开始大幅增加,不论是美国研制的波音707型客机,还是苏联研制的伊尔—62型客机,均因为机身较小而无法满足旅客数量日渐增长的需求。为此,20世纪60年代末,欧美航空企业开始研制宽体客机。苏联也于1967年宣布启动宽体客机研制项目,并于1970年将该任务交由伊留申设计局进行。1976年12月22日,伊尔—86四发喷气客机进行首次试飞。该机系双通道宽体客机,全经济舱布局,可容纳350人。伊尔—86的设计与西方同类机型基本相同,安全性也不错,但由于经济性、噪声及环保等方面的标准低于西方标准,导致销量不佳,最终于1994年停产。

为进军国际民航市场,伊留申设计局于20世纪80年代开始研制两款远程宽体客机:伊尔—90和伊尔—96。伊尔—90是伊尔—62的升级版,最大起飞重量为135吨,载客量为200人,但因为彼时苏联陷入了严重的经济危机,导致伊尔—90研制项目被取消。
1988年9月28日,伊尔—96的第一架原型机伊尔—96—300实现首飞。伊尔—96—300的最大起飞重量为270吨,载客量为235人。此后,伊留申设计局推出了加长机身和采用西方航空设备的伊尔—96M(其国产化机型被称为伊尔—96—400)。伊尔—96M的驾驶舱机组为双人制,发动机采用四台推力为165千牛的普惠PW2337涡轮风扇发动机,载客量为312人,最大航程为10400千米。不过,受经济性不强、环保性不高、事故率较高和苏联解体等多种因素的影响,伊尔—96很难进入西方市场,总共只制造了30余架。目前,它也是俄罗斯总统专机所用型号。
1995年,伊留申设计局推出了伊尔—96的双发动机版伊尔—96MD,后更名为伊尔—98。伊尔—98的机身长度有55米和63米两种。计划采用与波音777相同的大尺寸涡轮风扇发动机,其余技术水平则和伊尔—96M保持一致。可惜的是,受航电系统不佳、发动机融资谈判失败、波音公司反对等因素影响,伊尔—98的研制工作被迫中止。虽然此后伊留申设计局数次重启该项目,并在2004年珠海航展上展示了该机模型,但均因各种原因致其研制并未取得实质性进展。
2016年,中俄两国签署了共同研制双发宽体客机项目的合作协议,并于次年将项目对应机型的名称定为CR929。该项目有国际合作和全自主化两个版本。两个版本在机身结构、性能指标、运用维护等方面基本一致,只不过前者由中方主导,采用国际先进水平的发动机和航空电子系统,后者由俄方主导,发动机和航空电子系统以俄罗斯本国生产的产品为主。
此后,虽然中俄两国在CR929项目上有一些分歧,但研制进展总体较为顺利。2022年,乌克兰危机爆发。此后,考虑到战争需要和国内民用客机全国产化的发展需求,俄罗斯大大减少了对CR929的投资;同时,中方也认为持续的乌克兰危机和西方国家对俄的不断制裁将会大大延缓CR929的研制进度。2023年,俄方宣布退出CR929研制项目,但希望作为供应商继续参与该项目。自此,CR929的后续研制工作由中方独立进行。2024年,项目对应机型更名为C929。不久前,中国商飞公司公布了C929关键部件供应商名单,其中,复合材料机翼将由俄罗斯航空工业联合体制造。

C929是我国首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远程宽体客机。C929基本型座级280座,航程12000千米,可以广泛满足全球国际间、区域间航空客运市场需求。目前,中国商飞公司正开展C929适航申请前的相关工作,预计2024年底向中国民航局提出型号合格证申请。
俄罗斯新一代宽体客机的研制工作停滞不前,既有内因也有外因。首先,俄罗斯宽体客机研制的技术水平较为落后,虽然通过引进外国技术来实现自我提升是最快、最有效的办法,但在地缘政治形势紧张态势下,俄罗斯的很多跨国合作项目都无法顺利开展,一些既有项目甚至面临被迫中止的风险,这无疑延缓了俄罗斯宽体客机的研制速度。其次,既得垄断利益者大多会以各种手段来阻止俄罗斯宽体客机的发展。最后,俄罗斯对航空器的研制过于倾向军用产品,且其一贯采用的“中间技术路线”原则(即优先采用成熟可靠的技术而非先进的技术),也在一定程度上影响了本国宽体客机的研制进程。
技术储备及面临的挑战
近些年,西方国家生产的新型宽体客机多以既有产品升级换代为主。得益于之前的技术积淀,对比西方同类产品,俄罗斯宽体客机仍具有一定的优势和竞争力。目前,俄罗斯研制新一代宽体客机所面临的技术挑战主要包括以下几个方面。
首先,是机身、机翼的复材化问题。波音公司已在波音787上实现了机身、机翼的全复材化;空客公司则在空客A350上采用了铝锂合金骨架+碳纤维蒙皮的方案以降低研发成本和技术难度。目前,俄罗斯在MC—21(俄罗斯新型中短程干线客机)上实现了机翼和中央翼盒的复材化,并在全世界范围内首次采用预浸料—非高压釜工艺制造飞机大型结构件。根据MC—21制造商伊尔库特公司的说法,相比于传统制造技术,该项新技术可在减轻机翼、机身重量的同时进一步提高展弦比,增加机身直径,提升乘客舒适度。不过,虽然俄罗斯现阶段有能力实现机翼的复材化,但要进一步实现机身的复材化,还面临着较大的技术挑战。

其次,航空发动机和航电系统一直是俄罗斯航空工业面临的技术短板。此前,俄罗斯的航空发动机技术比同时期欧美国家的要晚8~10年,虽然目前俄罗斯研制的新一代PD系列涡轮风扇发动机的技术水平已经达到了西方同类产品的水平,但在大推力发动机方面仍然面临着较大挑战。航电系统方面,伊尔—96—400M的航电系统虽进行了多项改进,但仍为三人制驾驶;MC-21上的航电系统为俄罗斯与美国柯林斯公司共同开发,纯国产化航电系统版的MC—21最快也要到2025年才能首飞。
再次,在目前复杂的国际地缘政治危机和俄罗斯自身研发资源相对缺乏的情况下,俄罗斯新一代宽体客机的研发进程必定较为缓慢。对于伊尔—96—400M,俄罗斯的下一步改进计划是为其更换与MC—21同款的PD—14发动机。因此笔者认为,短期内,俄罗斯仍会基于伊尔—96—400M进行一些小幅改进,待国际环境改善和研发资源增加后,再行研制新一代宽体客机。
商业前景如何
就国内市场而言,性能优良、维护成本较低的国产宽体客机一定会受到俄罗斯国内或独联体国家航司的欢迎;但若想在出口市场上占领一席之地,仍有很多工作要做。很多人对俄罗斯客机的第一印象就是油耗高、维护成本高、售后服务不佳。若要人们改变固有印象,就需要俄罗斯建立一套完善的客机售后维护体系,这样才能更好地服务全球客户。除用于商业用途,国产宽体客机还可改为公务机、货机、空中医院等衍生产品,亦有潜力成为俄罗斯下一代空中预警机、空中加油机的基础平台。

目前,欧美航空制造商对宽体客机的发展重心均为对既有产品进行改良。根据俄罗斯民航界的评估,如果研制顺利,搭配大推力发动机的升级版伊尔—96—400M的制造成本、燃油效率等均可媲美波音787、空客A350等西方同类客机产品,如果机翼和机身再采用全新的复合材料,那么就拥有了更多的运营成本优势。因此,即便面对经过技术改进后的波音787和空客A350,伊尔—96—400M的升级版在国际市场上仍具备一定的竞争力。
俄罗斯新一代宽体客机的研制,既有利于俄罗斯航空工业发展的进步,也有利于国际民航市场的竞争。在地缘政治危机和国内因素等多重影响下,研发一款大型客机的道路必然是曲折的。风云变幻中,俄罗斯能否继续保持初心,仍需要经历时间的考验。
【责任编辑】谌 燕