紧追中国C919步伐:俄罗斯MS21客机也即将首飞
1/16 日前,俄罗斯伊尔库特公司正在进行MS-21首飞前准备工作。众所周知,俄在MS-21项目中引入了多项新技术,展示了其在民用航空领域较强的系统集成和工程化能力,彰显出通过发展世界先进水平大型民机产品、争夺本国及全球民用航空市场的雄心。
2/16 MS-21在材料、发动机、机电、航电和飞控等领域引入了多项新技术,其综合性能基本达到A320neo和波音737MAX的水平。此外,MS-21也具有一些自身的特点,如其座舱宽度达3.82米,超过了A320(3.70米)和波音737(3.54米),保证了良好的空间舒适性;
3/16 与CFM56-5B等在役发动机相比,俄为该机新研的PD-14发动机耗油率可减少10%~15%;采用了大量的复合材料及新工艺,降低了制造和维修成本。MS-21对俄航空工业发展意义重大,许多新技术在民机上的应用尚属世界首次。
4/16 飞机机体结构大量应用复合材料是MS-21技术上最重要的亮点之一。首先,该机的复合材料重量占全机结构重量的40%左右,在全球干线飞机中处于最先进行列;更重要的是,该机在世界干线飞机产品中,首次采用了以非热压罐成形工艺制造的复合材料主承力结构。
5/16 MS-21应用复合材料最多的部件是机翼,其中央翼、机翼翼盒、垂尾翼盒和平尾翼盒均采用复合材料,由于其颜色为黑色,故机翼被称为“黑色”机翼。
6/16 在同类飞机中,金属材料机翼的展弦比可达到10.5,而MS-21机翼展弦比达到了11.5,使其巡航状态升阻比提高了5%~6%,燃油消耗可降低6%~8%。
7/16 在为MS-21研制生产复合材料部件的过程中,俄OAK旗下的航空复合材料公司优化了制造工艺,引入了用于碳纤维铺层的机器人设备,可在2小时内完成以往传统工艺20人日的工作量。尽管复合材料价格昂贵、生产复杂,但由于极大地提高了劳动生产率,MS-21采用大量的复合材料部件仍经济可行。
8/16 波音、空客民机大型复合材料主承力部件采用传统的热压罐固化工艺,而MS-21采用了非热压罐成形工艺,且零件最大尺寸可达20米×4米。由于取消了热压罐,该工艺可降低零件制造人工成本,减少能源消耗、提高生产效率。
9/16 该工艺以往存在的问题是质量控制较难,零件孔隙率控制难,但俄联合欧、美企业解决了这些技术难题,MS-21成为世界首型采用非热压罐成形工艺制造复合材料主承力结构的干线飞机。
10/16 同时,俄也为MS-21研制了PD-14发动机供用户选配。该发动机有8级压气机和2级涡轮,涵道比8.5,推力14吨,正开展地面试验。俄工贸部已为该发动机的研制拨款544.92亿卢布(按2016年9月汇率约合8.5亿美元),
11/16 虽少于其他国家研制同等发动机的投入,但已超过对SaM-146发动机(用于SSJ-100支线飞机)的投入,主要原因是法国斯奈克玛公司为SaM-146提供了比较成熟的核心机,而PD-14是全新研制,应用了许多新技术。
12/16 例如,全俄航空材料研究院为PD-14研制了20多种新材料,包括发动机及其短舱应用的复合材料、用于制造叶片的钛合金等;巴拉诺夫中央航空发动机研究院为发动机开发了16项新技术,
13/16 包括具有先进冷却系统的高压涡轮单晶叶片(燃气工作温度可达2000K)、钛合金制造的宽弦风扇叶片、利用金属间化合物合金制造的低辐射燃烧室、用复合材料制造的吸声结构、热端部件采用陶瓷基涂层、空心低压涡轮叶片等。
14/16 日前,俄罗斯伊尔库特公司正在进行MS-21首飞前准备工作。众所周知,俄在MS-21项目中引入了多项新技术,展示了其在民用航空领域较强的系统集成和工程化能力,彰显出通过发展世界先进水平大型民机产品、争夺本国及全球民用航空市场的雄心。
15/16 日前,俄罗斯伊尔库特公司正在进行MS-21首飞前准备工作。众所周知,俄在MS-21项目中引入了多项新技术,展示了其在民用航空领域较强的系统集成和工程化能力,彰显出通过发展世界先进水平大型民机产品、争夺本国及全球民用航空市场的雄心。
16/16 日前,俄罗斯伊尔库特公司正在进行MS-21首飞前准备工作。众所周知,俄在MS-21项目中引入了多项新技术,展示了其在民用航空领域较强的系统集成和工程化能力,彰显出通过发展世界先进水平大型民机产品、争夺本国及全球民用航空市场的雄心。