俄羅斯MS-21大客機:本來想與C-919比翼齊飛,卻受美國嚴厲制裁

2021-01-11 科羅廖夫

眾所周知,C-919是中國自主研製的大型幹線客機,它不僅是中國躋身國際民用航空製造業的希望之星,而且也代表著中國向國際民用航空製造領域進軍的決心。與中國商飛C-919的意義類似,俄羅斯進軍國際大型客機市場的雄心也從沒有泯滅過。MS-21就是代表這種雄心的顯著例證。在蘇聯解體後,俄羅斯研發生產的客機目前只有2個型號:SSJ-100和MS-21客機。SSJ-100客機在2011年投入運營,一開始就把目標瞄準出口市場,但由於自身的缺陷以及各種天災人禍導致其名聲慘敗,訂單慘被空客波音絞殺瓜分。而MS-21客機尚在研發試飛階段,俄羅斯對此寄予厚望,指望在國際客機市場上增強競爭的能力。

MS-21客機是俄羅斯設計的21世紀新一代中短程客機,面向世界最大的客機市場。該飛機俄羅斯聯合航空製造集團(OAK集團)在2010年啟動,由茹科夫斯基中央空氣和流體動力學研究院設計,由伊爾庫特公司主導開發,雅科夫列夫設計局也參與了研製工作。MS-21客機有三款機型,其中MS-21-200型號可運送132-165名乘客,MS-21-300型號可搭載163-211名乘客,MS-21-400型號可容納212個座位。MS-21機長36.8米、翼展35.9米、機高11.5米,機寬4.06米,最大起飛重量72560公斤,最大航程6500公裡。

MS-21客機服役以後,計劃將取代俄羅斯國內航空公司使用的老式圖-154和圖-204/214客機,以及大量的二手空客A320、波音737等中程幹線飛機。MS-21新型客機由主要俄羅斯伊爾庫特飛機製造廠負責製造,雅科夫列夫設計局在2000年初研發,汲取了雅克-242飛機的技術基礎研製出來。

MS-21的突出特點是應用了極高比例的複合材料,說它是一架「塑料」飛機也不為過。MS-21使用約40%的複合材料,比C919要高。該機主承力結構首次採用了以非熱壓罐成形工藝,可以處理20米×4米的大型部件,在世界幹線飛機設計領域尚屬首次。其中碳纖維複合材料鋪層工作是由機器人完成的。

大量複合材料讓MS-21飛機的重量明顯減輕。機翼由超強度的聚合複合材料製成,大大提高飛機的空氣動力學性能,比同類飛機的油料消耗減少12%至15%,大大增強了經濟性。新發動機減少了有害排放和噪音,並提高了巡航速度。機載維護系統100%覆蓋,提高可靠性,減少停機時間。

MS-21項目的關鍵設計是增加機身直徑,可以為不同類型的承運方重塑客艙。機身的寬度不僅增加了舒適性,還減少了乘客的登機和下機時間。MS-21的每個乘客座位的機身橫截面約為27英寸(空客A330是25英寸,波音787隻有24英寸)。乘客座椅的寬度已增加到18英寸(空客A330為17英寸),椅子之間的通道長達22.5英寸。MS-21設置專門座椅可供殘障人士使用,MS-21完全符合國際安全標準和行業要求。

俄羅斯的MS-21客機與中國的C-919差不多同時首飛。MC-21客機的首架原型機於2016年年底在伊爾庫茨克航空工廠出廠,2017年5月28日首飛,到當年8月完成了第一階段試飛,一共是9次試飛任務。目前已經完成了第二階段試飛,進度比中國的C-919客機快一些。不過,隨著西方航空技術制裁的明朗化,MS-21客機的進度在這兩年明顯放緩。

MS-21是第一架完全符合西方標準的客機,2017年伊爾庫特公司已收到訂單175架MS-21客機。考慮到全球趨勢和實際市場需求。這架客機不是蘇聯風格,是繼蘇霍伊SSJ-100之後的俄羅斯第二個重大民用航空項目。不同於SSJ-100,MS-21擴大了飛行範圍為6000公裡和增加了大量著陸點。SSJ-100的最大載客量是108位乘客,而MS-21最多可容納211個座位。MS-21的第一個版本配備進口的加拿大惠普發動機,計劃成熟型號更換為俄羅斯國產的PD-14發動機。通過減少飛機結構的重量,並加上大推力發動機,MS-21客機將有可能比最新的空中巴士和波音的同類飛機滑跑距離可減少300米。

與中國C-919遇到的問題類似,MS-21客機在研製過程中也不出意外的遭遇了「絆腳石」。俄羅斯採取的是主要系統全球採購、本國集成的設計思路,2014年以美國為首的西方開始經濟制裁俄羅斯,對MS-21項目的影響甚大。俄羅斯不得不採取一切措施擺脫進口技術和設備的限制,用俄產複合材料替換MS-21飛機上的所有國外複合材料,保證生產的獨立性。俄羅斯想拿MS-21與波音747、空客A320競爭,但有點難。俄羅斯的商用飛機都沒有很好的可靠性紀錄,比如SSJ-100的重大事故導致聲譽慘敗,鮮有國外買家青睞。而俄羅斯人口較少,國內航空市場狹小,想擠掉空客波音賺錢,看來還要絞盡腦汁。

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