【機長說什麼】C919飛機的反推有什麼特別？這款飛機安全嗎？｜飛行知識｜Ep.67

嗨大家好我是Ed 前一段時間C919這款飛機登上了各大航空媒體的頭條 飛機交付給了中國東方航空 東航也宣佈在經過100個小時的試運行之後 就會在2023年的3月開始商業運行 但是今年的2月1號飛機在北京大興機場着陸之後 就發現有一臺引擎的反推系統出現了故障 然後至今這個飛機就杳無音訊了 那最近有很多觀衆朋友留言問我說這個C919到底安不安全 那麼這架飛機到底發生什麼事情了 那麼今天咱來聊一聊C919 C919是中國大型飛機計劃的一部分 在很早之前中國就嘗試製造過一款飛機叫運10 那麼這款飛機其實有很多故事 以後我們有機會專門找一期節目來講一講 那麼當時這個運10的項目最後失敗了 它的失敗和中國當時在七八十年代經濟的環境 還有製造業的水平是有關係的 八十年代中期運10就被放棄 一直到2008年大概經過了將近30年的時間 C919大型客機項目就才終於開始立項 那麼當時的希望是說這個飛機可以在2014年首飛 大概用6年左右的時間 那麼說起來6年這個時間波音787是從2003年開始立項 那麼到2009年首飛也用了6年的時間 那麼在2008年C919飛機開始立項之後 在這個接下來的設計和製造過程中 這個項目組遇到了很多的困難 那麼一直到2015年11月2日 第一臺原型機才完成了總裝 然後又過了兩年到了2017年的5月份 也就是從開始立項之後的9年 那麼飛機才實現了成功的首飛 那在隨後的試飛當中 這個飛機又發現了一些其他的問題 到2018年6月份有一本著名的航空期刊叫做航空週報 報道說C919它們停止了所有的飛機測試開始進行改造 因爲在測試當中發現了一些問題 這些問題主要集中在飛機的機翼和水平尾翼上 用於這些部分的碳纖維加強塑膠材料出現了分層的現象 那麼當時中國商飛是否認了這個報道 那說起來碳纖維部件這個東西 其實這個飛機在計劃設計製造的時候 也是希望跟波音787一樣 用大量的這種複合材料來製造飛機的機翼 但是在設計機翼的過程當中遇到了很多技術還有施工的障礙 最後還是改成了傳統的鋁合金材料製造飛機的兩個機翼 那麼到了2018年的10月 又出現了一件事情 因爲當時的設計經驗不足 整個的設計團隊就發現最初設計的駕駛艙的樣本 沒有滿足美國航空法規的規定 那麼爲了將來能夠在美國獲得試航許可 而且可以把飛機賣到符合美國FAA標準要求的這些國家去的話 那麼駕駛艙又整個重新進行了設計 這樣中間又浪費了很多時間 在這期間飛機也又進行了大量的試飛和測試 那麼經過了漫長的試飛和測試之後 終於在2022年9月29日 收到了中國民航局的型號合格證 那麼型號合格證就是表示說 中國民航局認可這款飛機的所有的性能 所有的這些要求的測試都已經通過了 那麼在11月29日獲得了生產許可證 這個飛機就可以正式的大量生產了 那麼到了2022年的12月9日 終於就是歷史性的一幕 各個新聞媒體都在報道 那麼這架飛機交付給了中國的東方航空 東方航空也很快就宣佈說在2023年 大概是3月份左右會讓這架飛機進入航線運行 就開始正式的載客飛行了 那麼整個這架飛機從立項開始到完成交付 一共用了14年的時間 如果對比一下波音787 787只用了8年的時間就完成了這些 不過這是中國第一次嘗試用現代的方式 去生產一個自主的中型的大中型噴氣式飛機 那麼這架飛機在開發的早期 它的預算是95億美元 但實際開發結束之後 報道的最終開發成本是超過了200億美元 那麼開發花了這麼多錢 飛機的最終報價是1.01億美元一臺 大約是最開始預計報價5000萬美元的兩倍左右 這個價格和空八的A320CEO 還有波音737NG系列的737-800是相當的 這裏面有一個有意思的事情 就是空八公司它的銷售飛機的 淨盈利的利潤率大概是7%左右 假設中國商飛也是有同樣的管理效率 還有同樣的收益率的話 那麼想要收回這200億美元的開發成本 需要賣掉大概3000架C919 那麼空八從1986年開始生產 到今天一共交付了將近1萬架A320系列的飛機 那麼如果C919的銷量可以和A320一樣好的話 那也需要至少十多年的時間 才能把這個開發成本全部回收回來 那麼當然說起來A320這個飛機 其實C919在最開始設計的時候 它的目標是在性能上要超越A320CEO 也就是我們在A320neo之前的這些飛機 還有波音737NG系列的800型 那麼因爲它這個飛機開發時間跨度實在太長 用了十多年的時間 那麼在這期間就誕生了空八的A320neo 還有737max這兩款飛機 這兩款飛機現在已經都開始交付它們的客戶使用了 那麼C919的性能對照這兩款新型的幹線飛機 就沒有特別大的優勢了 那麼在價格上來說 737max8這款飛機售價大概是1.21億美元一臺 那麼A320neo大概是1.1億美元 所以基本上它的售價和C919是一樣的 那麼把這三款飛機放在一起進行對比的話 它們的性能上 無論是說從座位的數量 最大的傷載 飛機的最大起飛重量 還有最遠的飛行距離來說 C919都沒有太大的優勢 所以如果C919想要通過同樣的售價 去和這兩款飛機競爭的話 目前來看難度還是蠻大的 那我們現在聊一聊大家最關心的問題 就是這款飛機到底安不安全 那很多朋友在留言當中直接問我 說這飛機你敢坐嗎 這飛機你敢飛嗎 我覺得回答這個問題 首先我們要來說 這個飛機的安全性 其實是很難可以用 它是安全還是不是安全來說的 比如說過去曾經發生過30多起 嚴重事故的MD-11這款飛機 它如今還是在比如像UPS或者FedEx 這些重要的貨運航空公司裏面 在全世界各地繼續飛行 那飛機上不同的系統 它的這個設計或者是質量的缺陷 也會在不一樣的時間框架下 表現出來它的問題 怎麼解釋這個意思呢 就是說比如說737-200這款飛機 非常非常老的機型 那麼這款飛機在1970年代 開始進入各個航空公司服役 那麼到了1990年代 纔開始慢慢地暴露出來 它的這個飛機方向舵 PCU控制系統的故障 那麼這個缺陷導致了很多次 Boeing 737在空中飛行的時候失控 然後甚至墜毀的這種事故 那麼737 MAX這款飛機 是2017年交付 只過了一年到了2018年 就因爲這個M-CAS系統 就導致了兩起空難 那麼還有比如說在2012年 開始運行交付的Boeing 787 也是過了一年到了2013年 就開始出現各種各樣飛機上的 這個大型的鋰電池系統的故障 然後導致了很多問題 在飛行途中起火冒煙 然後飛機必須要被迫的緊急轉降 所以說有些問題 很快一兩年就會暴露出來 有些問題可能需要非常長一段時間 才能夠顯現出來 那麼C919這款飛機剛剛開始交付 所以說它的安全性到底怎麼樣 還是需要將來的實際運行來檢測 那麼如今這些在天上飛行的這些大型飛機 如果出現致命的事故 或者致命的故障 通常來說如果是飛機系統導致 主要是三大部分的原因 一個就是飛機的結構 一個是飛機的操縱系統 還有一個就是飛機的動力系統 這三大部分 如果這三大部分沒有嚴重的缺陷的話 可以說這款飛機基本上不會在飛行的時候 出現這種非常嚴重的致命問題 那麼我們來分別說一說 飛機結構這個東西 尤其是像現在最新設計的飛機 比如說包括C919 它的這個飛機的整個機身的結構強度設計 全部都是通過計算機來完成的 那麼通過計算機完成設計之後 它會用專門的這種軟體 經過超級計算機的計算 來證實這個飛機的整個的結構 比如說機身 機翼 尾翼 各種操縱面能不能夠承受在飛行當中所有這些硬力 這個飛機能不能結實的飛完整個一個航班 它的這個機身能不能夠承受這種反反覆覆的起飛着陸 增壓減壓這樣的過程 就是說整個這個設計 是完全已經經過一個完全仿真的模擬的 所以說只要這個最終的製造過程完全按照設計來施工 那麼施工過程當中使用的材料也沒有缺陷 那麼基本上來說 就不太會有這種飛機結構出現問題的狀況 那麼如果說在這個施工過程當中 有一些施工方面的缺陷 或者說使用了有缺陷的材料 那麼這種問題大概多久纔會暴露出來 舉個例子來說 那比如說像日本航空123次這個航班的事故 那麼大家可能都知道這個事故 如果你不太清楚的話 那run以前節目有講過 那麼這個飛機大概是在1978年遭遇了一次機身損傷 然後進行修復的時候沒有修復好 那麼這個修復的隱患就直接導致了在1985年 飛機的機身結構失效解體 那麼整個是用了7年的時間 那麼同樣類似比如說華航的澎湖空難 這架飛機在1980年飛機受到了一個損傷 然後也是沒有修復完好 那麼到了2002年飛機在澎湖上空解體 總共用了20多年的時間 所以說如果機身有這種製造或者設計的隱患的話 那麼短期的試飛和測試 一般來說都不一定能夠發現這種問題 那問題的暴露很可能要在好多好多年之後 那麼航空公司的飛機一般來說一年 它的飛行時間大概在2000小時左右 那麼飛的比較多的可能會更多一些 那麼C919這個飛機它在交付給東航之前 或者說它獲得這個型號合格證之前 一共進行大概4000多個小時的試飛 所以說大概相當於一個航空公司正常運行這架飛機將近兩年左右的時間 所以說如果結構上有比較嚴重的缺陷 或者說有比較隱蔽的缺陷 那麼這個試飛的測試過程當中不一定能夠暴露出來 但是我個人覺得這個飛機已經經過了這個非常縝密的測試和設計 所以說短期來說在結構上我覺得應該沒有什麼太大的問題 那麼飛機的操縱系統 操縱系統的問題其實是很容易表現出來的 因爲在測試飛行當中的這個試飛員會做各種各樣的測試 讓這個飛機接近甚至超過設計的飛行極限 去看這個飛機有沒有什麼操縱上的問題 所以說如果這個飛機在試飛的時候有什麼明顯的問題 就應該已經被發現然後糾正了 所以說這4000多個小時的測試應該是可以cover這些個問題 但是前面我們也提到了像比如說波音737它這個方向舵的缺陷 也是經過了幾十年之後才暴露出來 所以說還是同樣的一個觀點 短期之內我覺得這個飛機沒有什麼重大的操縱方面的隱患 但是將來會不會有問題還要經過時間的考驗 那麼最後我們再聊一聊動力系統 那麼這個動力系統缺陷在民航歷史上出現過很多問題 比如說飛機飛着飛着引擎失效了 或者飛飛引擎爆炸了 比如說像澳航的32次航班 飛機上有一臺勞斯萊斯的Trent 900引擎 這臺引擎在飛行當中就突然爆炸 然後導致這個引擎的故障 而且還炸壞了旁邊的液壓系統 這個飛機最後總算是安全着陸了 但是經歷了很多很多的困難 那麼還有一個引擎比如說像普惠的這個PNW 4000引擎 這個引擎主要安裝在了波音777這款飛機上 而且是主要安裝在了日本的全日空和日本航空的這兩家公司的777上 那麼這個引擎後來發現有一個缺陷 就是它的這個提供飛機動力的這個風扇葉片經常會失效 結構性的失效就是破掉了 那麼它會打壞這個引擎裏面的一些部件 然後就整個導致引擎的故障 那麼這個事情最後後來還直接導致了日本航空 最後決定要退役所有的安裝這個引擎的777客機 這是很大的一件事情 所以說引擎動力故障其實是會導致很多飛行的事故或者危險的 那麼C919這款飛機它選用的是通用電器生產的LEAP-1C這款引擎 那麼LEAP引擎其實也是裝在了A320的NEO和737 MAX這兩款飛機上 但是它們用了不同的代號 那麼裝在A320的這個LEAP引擎叫做LEAP-1ALPHA-1A 那麼裝在737上這個叫做LEAP-1B A就是Airbus B就是Boeing C就是C919或者是COMEC 所以這三款引擎實際上它們的核心都是完全一樣的 那麼LEAP引擎其實已經面世了將近十年的時間 所以說它的可靠性已經非常出色 這是毋庸置疑的一件事情 已經被各個航空公司檢驗了很多年了 所以我覺得在引擎上來說也不會有太多的問題 那我說一說這次C919的反推到底是怎麼回事 那C919的反推這個系統是一個叫做NEXEL的公司開發和提供的 那麼這間公司的總部在美國的馬里蘭州 它是兩家公司合資組建的一家專門生產這種飛機的引擎外殼這樣的一個公司 這個兩家母公司一家是著名的通用電器 一家就是著名的賽峯集團 那賽峯集團如果大家不知道的話 它是全球第二的航空設備供應商 它生產了大量的飛機上的各種各樣的部件 這是非常有名的一家公司 那麼NEXEL這次就爲C919開發了一個全新的引擎吊艙 引擎吊艙是什麼 引擎吊艙就是這個引擎的核心外面 就是我們平時看到的那一部分 那麼這款引擎和其他力部引擎不同的地方 是因爲它使用了一種最新的叫做電驅動反推系統 那麼電驅動反推系統和現在大部分飛機上安裝的反推系統工作原理是不一樣的 現在絕大多數飛機上的反推裝置都是靠液壓系統來驅動的 傳統的反推力裝置是在這個引擎外殼的後方 我們可以看到兩個C型的金屬板扣在一起 然後在液壓系統驅動下向後一起打開 然後把引擎向後的這個推力通過一個折流板折向前方 然後來製造這個反向的推力 那麼C919引擎上裝的這個全新的反推力裝置 用的是一個叫做整體的O型環狀的裝置 就它不是兩塊板並在一起 是一個整體的圓環 但是它也是向後運動 然後把這個引擎上面的這個折流板打開 然後讓飛機的推力向前反轉 這樣就會產生一個反向的推力 那麼最大的區別就是說這個環狀的裝置向後移動的動力 就不再是傳統的液壓驅動了 是靠電力驅動電機 然後通過電機帶動這個圓環向後運動的 那麼除了C919之外 空巴的A380和A350使用的也是這種電驅動的反推系統 但不管怎麼說 這是一個非常非常新的技術 而且這個整體的圓環的一個反推力的這種折流門的打開裝置 是第一次在民航飛機上使用 那麼這次C919這個飛機的反推故障發生之後 就看到很多自媒體在說 說這個反推裝置故障不是什麼問題 飛機沒有反推也可以飛行 這個說的確實沒有錯 那麼飛機的反推力裝置其實並不是一個必要的裝備 那麼飛機每次在着陸之前是需要計算着陸距離的 這個着陸距離必須要比這個跑道能提供的着陸長度要短 飛機纔可以安全的着陸 那麼飛機着陸距離的計算從來都是不包括反推力性能的 也就是說我們都是假設反推不工作的情況下着陸的 那麼飛機是必須要在沒有反推的情況下 算出來這個着陸距離也可以在跑道的範圍內安全停下來纔可以着陸 所以說確實沒有反推對這個飛機的飛行沒有任何關係 那麼反推力的存在其實主要是爲了給這個飛機的剎車系統減負的 也就是說如果沒有反推力的話 所有剎車的負擔都在剎車系統上 那剎車系統的剎車片的溫度就會非常高 這樣就會減少飛機剎車片的使用壽命 那麼有反推的話 這個反推系統和剎車系統一起協同工作 那麼剎車的減速效果是一樣的 但是這個200斤的麥子就可以每個肩膀各挑100斤 這樣走起路來就沒有那麼累了 所以說雖然說反推力裝置沒有這麼重要 但是這個2月發生的這次反推系統故障 發生之後飛久而久就沒有消息了 所以說如果是反推系統的一個小故障 那當時可能按照這個飛機的維修手冊維修一下 然後就可以繼續測試繼續飛行了 那麼反推系統這個故障是不是很常見呢 說實話在這個ryan飛的這個很有限的十幾年來 我自己是從來沒有遇到過任何和反推相關的故障 那我之前的公司和現在的公司 我也從來沒有聽說過 哪家飛機的反推系統在運行過程中出現故障 所以說反推這東西它其實結構非常簡單 是一個很可靠很可靠的部件 很不容易出問題 所以說它這次用的這種全新的系統 那麼反推系統出現了故障 也沒有向公衆透露到底是一個什麼樣的故障 所以說我也沒有什麼其他的消息 我們大家知道內容都是一樣的 那我個人的感覺就是說這個CGL9他們的團隊 可能是正在和這個反推系統的供應商Nexel 進行這個故障的評估和測試 那麼如果是有這樣的情況的話 這種問題一般來說要花很長時間去分析這些數據 才能會得到一個合理的結果 假如說如果涉及到系統的更改 或者是一些其他方面的問題的話 那可能就要花更多的時間了 不過總的來說 我覺得這架飛機的主要部件都是來自於這些 像波音或者空八一樣的這種國際採購 就是說都是專門生產這些部件的公司 提供的非常成熟的產品 比如說像飛機的輪胎是米其林生產的AirX 那麼飛機上的電力系統是美國的Utess提供的 然後美國的洛克維爾克林斯提供的飛機的航空電子系統 也是還有美國的霍尼維爾提供的飛行控制系統和導航系統 飛機上的液壓系統燃油系統是美國的帕克提供的 還有包括飛機的起落架 然後還有飛機的空調系統是德國的利波海爾提供的 那麼這些個重要的系統 都是非常成熟的現成的系統 安裝在其他的波音和空八的飛機上 已經經過了漫長的時間考驗 而且中國也有這種生產大型飛機的經驗 無論是軍用還是民用的 那麼飛機的機身是中國航天工業集團進行設計 然後這個飛機的機身其實有88%的材料使用 都是航空工業上來說非常非常成熟的鋁合金材料工藝 並沒有使用那種像在波音787上應用的這種 非常非常複雜的碳纖維複合材料的工藝 所以說整個的這個系統這樣看下來 那麼飛機也完成了中國民航局的各種的測試和試飛 也拿到了型號合格證 當然了拿到型號合格證並不代表說飛機不會在將來出現問題 但是總的來說我覺得這款飛機 目前來看是沒有什麼太大安全問題的 至於未來會出現什麼樣的問題 還是需要交給時間來考驗 那麼我個人來說我是非常希望這款飛機 可以逐漸的慢慢的升級發展成熟 成爲這個航空市場的一個新的競爭者 那麼去打破波音和空巴對於這個級別飛機的壟斷 這樣其實也會刺激這兩家大型的公司 去繼續開發更先進的飛機 那麼但是在目前的這種這個C919的定價來看 想和這兩家公司去競爭市場 我覺得是有很大的難度 那麼這款飛機到底能不能成爲這個級別的 180個座位左右級別飛機的這個市場的競爭者 還是要看這個飛機未來能不能拿到美國和歐洲的試航許可 還有飛機的將來的運行記錄 還有各個航空公司的口碑了 那今天我們節目先聊到這 下期呢讓大家聊一聊在機師這個圈子裏面 最近討論的很火的一個話題 就是單機師運行會不會真的實現 還有AI人工智能將來會不會真的取代機師這個行業 如果你感興趣的話呢記得留意我們下期的節目 那今天呢感謝你的觀看 也祝你每天生活愉快 我們下期再見 cheers