大家有沒有坐過波音787客機(jī)？這是世界航空史上第一架超遠(yuǎn)程的中型客機(jī),，是美國著名飛機(jī)制造商波音公司制造的,，它最大續(xù)航距離為16000公里，根據(jù)不同的機(jī)型,，能容納242至335名乘客。
如果你坐過波音787客機(jī)的話,，你是否發(fā)現(xiàn),，這一架飛機(jī)與其他的客機(jī)相比,，有四大特點(diǎn)？第一,，它的窗戶比一般客機(jī)大了65%,，而且沒有擋光板。那么,，它靠什么來擋光呢,？你會發(fā)現(xiàn)在窗戶的下端有一個按鈕，觸摸這一個按鈕,，窗戶的顏色會變深,，一直可以變成深藍(lán)色。第二,，它的機(jī)翼,，也就是飛機(jī)翅膀，不是直線型的,，而是弧形,，像鯊魚的翅膀。第三,，它的噪音比一般街頭的噪音還要低,，十分的靜音，很便于睡覺,。第四,，當(dāng)波音787在13100米高空巡航時，客艙內(nèi)的壓力保持在相當(dāng)于海拔1830米的氣壓,，比目前大多數(shù)民用飛機(jī)低大約600米,。
大家知道，波音公司是美國的,。但是,，日本人卻說：“不對，這架787客機(jī),，是日本的準(zhǔn)國產(chǎn)客機(jī)”,。日本人為何如此叫板這一架波音最新客機(jī)？我為大家來揭秘一下波音787生產(chǎn)的秘密,，大家從中可以看出,，日本航空工業(yè)發(fā)展到了何種的先進(jìn)程度？
2011年9月26日,，第一架波音787客機(jī)飛臨東京羽田機(jī)場,，交付給了全日空航空公司使用。日本各大電視臺均出動了大批記者趕到羽田機(jī)場，去拍攝這一架世界最新型客機(jī)降落的過程,。
我也是其中的一位采訪者,，當(dāng)787客機(jī)從東京灣上空緩緩降落羽田機(jī)場跑道時，被它優(yōu)美的曲線所驚艷,，翅膀不僅呈現(xiàn)優(yōu)美的弧形,，而且整體微微的上揚(yáng)，如同展翅飛翔的雄鷹,。
鋁合金為何能夠做出如此優(yōu)美的曲線,？全日空公司宣傳部的負(fù)責(zé)人告訴我，波音787客機(jī)的機(jī)體,，不是鋁合金,，而是首次采用了炭纖維材料。
炭纖維材料有這么幾個特點(diǎn)：第一,，它的強(qiáng)度高出鋁合金3倍,；第二，它的重量低于鋁合金3倍,；第三,，它可以一次成型而不需要焊接。
根據(jù)炭纖維的這一特點(diǎn),，波音787客機(jī)采用炭纖維材料做機(jī)體,，不僅客機(jī)機(jī)體的強(qiáng)度大增，安全系數(shù)提高,，而且因為重量比鋁合金機(jī)體輕了50%,，也就意味著，裝灌同樣的燃油,，波音787客機(jī)多飛三分之一的航程,，續(xù)航能力大增。由于它可以一次成型,，因此波音787的翅膀,，可以做出優(yōu)美的弧形。其實還有一個特點(diǎn),，那就是,，使用炭纖維材料做機(jī)體，機(jī)艙內(nèi)的溫度可以做到恒溫正負(fù)5度,，也就是說,，夏天不會很熱，冬天不會很冷,。
這么好的新型航空材料,，是哪一家公司生產(chǎn)的,？是日本最大的紡織品企業(yè)——東麗公司研發(fā)生產(chǎn)的。
其實東麗公司與波音公司的合作,，最早是從波音777客機(jī)開始的,。1995年,，東麗公司的炭纖維材料制造的尾翼,，首次安裝在波音777客機(jī)上。經(jīng)過十幾年的使用,，證明這種炭纖維材料的安全可靠,，于是，波音公司下決心,，波音787的機(jī)體與機(jī)翼均采用炭纖維材料,。所以，你乘坐波音787客機(jī),，是很難找到一般客機(jī)機(jī)體上成排的鉚釘,。
對于波音公司來說，采用炭纖維材料做機(jī)體,，只是為了增加機(jī)體的強(qiáng)度,，降低燃料消耗，提高續(xù)航能力,。問題是,，誰能使用這樣的材料制造出弧線形的優(yōu)美翅膀？
這個研發(fā)制造的任務(wù),，交給了日本三菱重工業(yè)公司,。
波音787客機(jī)的最大特征，應(yīng)該是擁有超長而且是成弧形的翅膀,。787客機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)型是B787-8型,，這款客機(jī)的機(jī)身長度為56.72米，但是兩個機(jī)翼長度的長度超過了機(jī)身3米,，達(dá)到60.12米,。
為什么要這么長的機(jī)翼？因為機(jī)翼是飛機(jī)燃料的儲存處,，機(jī)翼越大,，儲存的航空燃料就越多，飛機(jī)就可以飛得越遠(yuǎn),。
波音公司給予三菱重工業(yè)公司的制造任務(wù)中,，還有一個特殊的要求，就是這么長的機(jī)翼,，必須是一次成型,。
我去采訪了三菱重工業(yè)公司航空宇宙事業(yè)本部的松田隆先生，他是這一機(jī)翼研發(fā)的負(fù)責(zé)人。他告訴我,，要一次成型生產(chǎn)長30米,，寬5米的機(jī)翼，這是從未有過的事情,，因為迄今為止鋁合金機(jī)翼都是拼裝的,，不都是一次成型。
這是波音公司第一次將飛機(jī)最重要的部件——機(jī)翼交給合作伙伴生產(chǎn),。為了能夠研發(fā)制造出這一特殊的機(jī)翼,，松田先生帶領(lǐng)他的團(tuán)隊在波音公司總部所在的西雅圖，專門設(shè)立了一個研究室,，與波音公司技術(shù)人員一起進(jìn)行研發(fā)了2年,。然后回到日本名古屋工廠，先從研發(fā)一次成型的大型機(jī)械著手,，整整用了3年的時間,，終于制造出了如今我們看到的這么優(yōu)美的波音787客機(jī)的翅膀。最關(guān)鍵的是,，已經(jīng)可以做到量產(chǎn),。
除了翅膀，波音787客機(jī)的機(jī)體是誰制造的呢,？波音公司也是第一次交給了合作伙伴——日本川崎重工業(yè)公司,。
一架客機(jī)的機(jī)體一般分成三大塊制造，分別是前艙,、中艙和后艙,，川崎重工業(yè)公司負(fù)責(zé)制造波音787客機(jī)的前艙。除了前艙之外,，川崎重工業(yè)公司還負(fù)責(zé)研發(fā)制造客機(jī)起落架和主機(jī)翼固定后緣裝置,。
為了完成這些重要部件的制造，川崎重工業(yè)公司專門成立了“波音787生產(chǎn)技術(shù)部”,，這個技術(shù)部的部長名叫“佐名俊一”,，他說，最難的是,，波音公司要求前艙這么一個巨大的圓狀胴體,，必須一次成型。對于川崎重工業(yè)公司來說,，要一次完成直徑6米的機(jī)體成型,，必須先研發(fā)出可以完成如此巨大胴體成型的模具，這一模具本身的重量,，就有30噸之重,。
機(jī)體居然重要,，但是一架客機(jī)機(jī)體的最核心部位，也是難度最大的部位,，就是機(jī)身與機(jī)翼連接結(jié)構(gòu),，這個制造任務(wù)，波音公司是交給了日本富士重工業(yè)公司,。
機(jī)身與機(jī)翼的連接結(jié)構(gòu),，專業(yè)術(shù)語叫做“中央機(jī)翼”，這個中央機(jī)翼內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜,，外面是無法看到,，但是卻是整架飛機(jī)的心臟部位?？蜋C(jī)的燃油庫就在中央機(jī)翼，密封性要求特高,。同時承接著左右兩個翅膀,，連接精度與承載巨型翅膀的牢固度的要求特嚴(yán)，
領(lǐng)導(dǎo)這一技術(shù)研發(fā)的是富士重工業(yè)公司航空事業(yè)部的戶井康弘先生,，他告訴我,，富士重工業(yè)公司早在30多年前，就已經(jīng)為波音客機(jī)生產(chǎn)核心零部件,，波音777的中央機(jī)翼,，也是富士重工業(yè)公司制造的，因此,，技術(shù)難度不是很大,。最難的是，這一次采用的是炭纖維與鈦合金的混合結(jié)構(gòu)材料,，與以往的鋁合金材料不一樣,。
戶井先生告訴我，富士重工業(yè)公司研發(fā)制造的波音787中央機(jī)翼,，由于主要使用了炭纖維材料,，可以有效地防止燃油庫的材質(zhì)腐蝕，提高機(jī)身的抗疲勞強(qiáng)度,，客機(jī)的維修保養(yǎng)費(fèi)用可以節(jié)省25%以上,。
除了中央機(jī)翼，富士重工業(yè)公司還負(fù)責(zé)制造機(jī)身中部下側(cè)用來連接機(jī)翼與起落架的強(qiáng)化結(jié)構(gòu),。
三菱重工,、川崎重工、富士重工這三家公司,，雖然他們制造的部位,，只占整架波音787客機(jī)機(jī)體總量的35%,，但是，卻是整架客機(jī)最重要最核心的部位,。除了這三家公司之外,，波音787的通話系統(tǒng)和娛樂音像系統(tǒng)，是由松下電器公司制造的,。蓄電池組是由日本GSYuasa公司（杰士湯淺）開發(fā)的,。而令日本最值得驕傲的是，整架客機(jī)的機(jī)體包括尾翼,，第一次采用了東麗公司開發(fā)生產(chǎn)的炭纖維材料,。所以，日本人就說：除了發(fā)動機(jī),，主要的零部件都是日本制造,，波音787客機(jī)是一架日本準(zhǔn)國產(chǎn)客機(jī)。
目前,，為波音787客機(jī)服務(wù)的日本各大重工業(yè)公司,，都在名古屋中部機(jī)場附近，共同打造了一個航空產(chǎn)業(yè)園,，將日本制造的機(jī)翼和胴體,，整體裝入大型運(yùn)輸機(jī)運(yùn)往美國的波音公司工廠進(jìn)行組裝。
從以上的敘述中,，我們可以看出,，日本航空制造業(yè)的技術(shù)含金量與領(lǐng)先世界的研發(fā)制造水平。但是,，我們也感到奇怪的是,，日本自己獨(dú)自制造的MRJ支線客機(jī)，第一架客機(jī)說是在2018年就要交付使用,，但是一直拖到今年,，還沒能交付完成。
這架最大90個座位的支線客機(jī),，最大續(xù)航能力為3770公里,，由三菱重工業(yè)公司下屬的三菱飛機(jī)公司獨(dú)自研發(fā)制造。發(fā)動機(jī)采用的是加拿大普惠公司的發(fā)動機(jī),，與波音787不同的是,，整架飛機(jī)還是屬于金屬飛機(jī)，其結(jié)構(gòu)中炭纖維材料只占28%,，主要是飛機(jī)的機(jī)翼和尾翼,。機(jī)身還是鋁合金結(jié)構(gòu)。
這架名為MRJ的支線客機(jī),，雖然它的一號機(jī)已經(jīng)飛轉(zhuǎn)了世界多個機(jī)場,，性能在不斷地完善與提升,，但是，第一架客機(jī)據(jù)說最快要在明年才能交付,，也顯示出日本雖然擁有先進(jìn)的飛機(jī)零部件的制造技術(shù),，但是整機(jī)制造技術(shù)還是有缺陷。另一方面,，目前全世界各大航空公司訂購的數(shù)量還只有280架,，根據(jù)三菱飛機(jī)公司的測算，賣掉350架,，才能做到收支平衡,，而要獲得利益，至少要有600架飛機(jī)的訂單,，這個數(shù)字對于三菱飛機(jī)公司來說,，目前還是相當(dāng)?shù)膰?yán)峻，這也影響到了公司的生產(chǎn)積極性,。
但是,，日本政府生產(chǎn)日本自己的大客機(jī)的夢想沒有破滅，也許在不遠(yuǎn)的將來,，日本會上線生產(chǎn)大型客機(jī)，畢竟日本還是擁有世界領(lǐng)先的航空制造技術(shù),。日本期望成為繼美國波音,、歐洲空客和中國、俄羅斯之后,，第五大的飛機(jī)制造國家,。
