俄羅斯MS-21客機采取的是主要系統全球采購、本國集成的設計思路,因此受外界影響也較大,這種情況在美國對俄制裁后顯得尤為突出。
作為俄羅斯民用中短程客機領軍機型的MS-21(也稱為MC-21),最終目標又邁出了關鍵一步。俄羅斯副總理尤里·鮑里索夫透露,MS-21正積極準備量產。預計2020年、2021年該機將分別獲得俄羅斯航天局和歐洲航空安全局EASA的適航證書。
這比原計劃晚了許多。2017年5月28日該飛機實現首飛后,俄媒曾報道稱,按計劃2018年年底前MS-21客機將投放市場,隨后改成2021年,再后來又稱有可能延期到2025年才能實現量產。究其原因,是以美國為首的西方國家對俄制裁導致該項目受阻,而俄羅斯又無法在短時間內研發出國產替代品。
鮑里索夫表示,目前已經生產出了3架試驗飛機,其中一架將裝備俄產PD-14發動機,第四架正處于最后裝配階段。此外,還有一架飛機用于中央航空動力學研究所的靜態試驗。他坦言,MS-21的研制比上一代此類機型要復雜得多。
鮑里索夫還透露,截至目前,研制MS-21客機的伊爾庫特公司(俄羅斯聯合飛機公司旗下)已收到的飛機訂單為175架。俄最大航空公司俄羅斯航空公司將成為該飛機首個用戶,新一代飛機將成為2019年莫斯科國際航展的新星。
特色何在
MS-21飛機是俄羅斯首次主導的國際合作飛機項目,也是迄今為止俄羅斯制造的最先進的民用客機。俄羅斯研發該機型的目的,在于逐步取代其國內各航空公司廣泛使用的圖、雅克、安系列飛機以及空中客車A320和波音737等中程干線飛機。
MS-21項目初始設計概念始于2006年,完成所有細節設計是在2011年,首機下線于2016年6月,首飛時間為2017年5月28日。
MS-21是在雅克-242機型基礎上研制出來的,后者由于資金不足,于1993年擱淺。MS-21的主設計師是康斯坦丁·波波維奇。該飛機研發思路是,整機集成設計由自己完成,重要系統則面向全球供應商進行采購。如漢密爾頓-標準公司負責供配電,羅克韋爾-柯林斯公司聯合俄羅斯Avionika公司提供航電設備。發動機目前采用的是普惠PW1400G,未來可能會使用俄制PD-14發動機替代。
據俄新社消息,MS-21機身長36.8米,機翼長35.9米,高11.5米,最大起飛重量72560千克,最大航程6400公里。該飛機有三款機型,MS-21-200型可承載132到165名乘客;MS-21-300型可承載163到211位乘客;MS-21-400型與其他機型主要區別在于機翼和機身的參數增加,最多可承載212名乘客。
MS-21屬于中短程干線飛機,其潛在競爭對手包括波音737MAX、空客A220、A320neo等。同競爭對手相比,MS-21有其自身特色。
首先,MS-21價格相對較低。其預計價格為8500萬~9000萬美元,而波音737MAX價格為9000萬~1.16億美元,空客A320價格為9700萬~1.24億美元。
其次,載客量與競爭對手相差無幾。在典型的兩級布局中,座位容量非常接近:波音737-8為162座,MS-21-300為163座,空客A320neo為165座。
第三,設計較為先進,經濟性強。MS-21客機項目經理安德烈·馬特維耶夫表示,MS-21客機在主要技術性能方面優于空中客車公司生產的A-320客機12%~15%,依靠降低燃料消耗方法將其經濟性提高25%。
為了能在較量中脫穎而出,MS-21采用了較為激進的設計。比如,由于廣泛應用復合材料,MS-21客機比A-320客機輕15%。采用了復合材料的機翼占MS-21全機結構重量的35%~37%,因此具有更高的空氣動力效率。在0.78馬赫速度下,要比波音737NG高5.1%,比空客A320高6%。而使用常規鋁合金技術是不可能生產出具有這么高展弦比的機翼的,因為機翼會過重。但這種設計也面臨許多潛在風險,因為俄方使用的復合材料依賴于進口。
MS-21的另外一個設計優勢在于它的開放式架構,在運營期間可以隨意安裝任何制造商的設備。
鮑里索夫稱,雖然困難重重,但與此同時,在研制過程中俄羅斯企業的技術水平也上了新臺階,能在現代化數字環境內工作的專家也成長起來,科學生產基地也獲得長足進步。
研發背景
雖然俄羅斯軍用飛機赫赫有名,但是以圖-154、圖-204等機型為代表的俄羅斯客機卻在國際市場上競爭力不強,其主要市場是俄羅斯和原蘇聯加盟共和國。
中國曾是圖-154的用戶,最多的時候有31架圖-154客機在國內航線上飛行。當年的每架圖-154折算下來不到5000萬元人民幣,而同時期的波音737、空中客車A320報價是4000萬美元左右,折合人民幣3億多元。從1986年購進第一批圖-154客機算起,該機型在中國停留了15個年頭。2002年10月31日,圖-154正式退出中國市場。
近年來,俄羅斯國內和國際航空旅行需求激增。2018年,俄羅斯乘坐飛機的人數增加了1000多萬人。然而,短程和中程飛機卻嚴重不足,這在地區航線上尤為突出。所以MS-21被俄各方寄予厚望。俄羅斯政府希望MS-21不僅是牢固安全舒適的,同時還擁有較強的市場競爭力。
應對“斷供”風險
MS-21客機采取的是主要系統全球采購、本國集成的設計思路,因此受外界影響也較大,這種情況在美國對俄制裁后顯得尤為突出。鮑里索夫表示,MS-21客機是在美國實施制裁的背景下進行的,未來不排除還會有新的限制。
據分析,美國的制裁有可能導致MS-21飛機面臨延誤投入使用和增加成本的風險。
在制裁實施后,一些MS-21所需的重要系統和材料面臨“斷供”風險。比如,此前與俄羅斯簽訂復合材料合同的美日企業已停止供貨。俄工業與貿易部和伊爾庫特公司正在采取一系列措施,用俄羅斯本土產品取代外國復合材料和一些組件。
早些時候,俄羅斯聯合飛機制造公司總裁尤里·斯柳薩里曾表示,過去五年來俄羅斯研發制造復合材料的工作一直在進行。俄羅斯全俄材料研究所也表示,將用俄產復合材料替換MS-21飛機上的所有國外復合材料,首先從機翼開始。目前,MS-21飛機上的結構和部件已經部分實現了國產化,其中PD-14發動機就采用了20種全俄材料研究所研制的新材料。俄羅斯官方曾表示,將在兩年內實現復合材料國產化。
按最初設計方案,MS-21的國產化率為38%,后來俄政府要求在2020年前提高到97%,從而擺脫進口部件的限制。為此,俄羅斯方面也加大了投入。2019年1月,俄總理梅德韋杰夫簽署命令,在未來三年將為此撥出105億盧布的資金。其中2019年15.8億盧布,2020年和2021年分別為41.1億和48.1億盧布。鮑里索夫稱“這將確保MS-21飛機生產的獨立性”。