“心脏病”与“神经病”
在航空业界,有这样一个形象的说法:中国要研制成大飞机,必须攻克两大病症—“心脏病”和“神经病”。“心脏病”的意思是说,航空发动机是飞机的“心脏”,航空发动机制造技术,中国的研制水平还不过关;“神经病”是说,航电系统是飞机的“神经”,中国的研制水平也不过关。
研制大飞机,航空发动机是关键。时至今日,航空发动机已经成为人类有史以来最复杂最精密的工业产品之一,每台零件数量在万件以上,其研制工作被称作是在挑战工程科学技术的极限。正因为如此,航空发动机素有“工业王冠上的明珠”“工业之花”之美誉,被认为是人类工业革命300年来最重要的技术成果之一。从这些美誉之词中,我们可以看出航空发动机地位之重要、技术难度之高。2009年初,中国政府斥巨资在上海成立中航商用航空发动机有限责任公司;2016年8月,又成立了中国航空发动机集团公司,举全国之力,目的就在于研制出大飞机的“中国心”。
如果说发动机、机身、机翼等是飞机的硬件装置,那么航电系统就是飞机的软件装置。航电系统是飞机信息化装备的核心,是信息感知、显示和处理的中心,如果用人体器官来比喻的话,航电系统就像我们的头部器官:它是飞机的眼睛、耳朵、嘴巴和大脑。航电系统的性能和技术水平直接决定和影响着飞机的整体性能,对发挥飞机效能、节能减排、降低运输成本等方面起着十分重要的作用。可以说,没有高性能、高水平的航电系统,就不可能有真正意义上的大飞机。
简单来说,航电系统就是指飞机上所有电子系统的总和,主要包括飞行控制系统、飞机管理系统、导航系统、通信系统、显示系统、防撞系统、气象雷达等主要功能系统。时至今日,航电系统的发展经历了三代(分立式、联合式、综合模块化)、五个阶段(离散式、集中式、集中分布式、综合式、先进综合式)的演变。当前,欧美民用航空电子产业中,主要以美国的霍尼韦尔集团、柯林斯集团、法国的泰勒斯集团为主,作为系统供应商,为波音、空客的大飞机提供配套产品。欧美还有一些中小型企业也生产航电系统,主打改装或者中小型飞机市场。因此,我们不得不面对的现实是,先进的航电系统主要是欧美航空业发达国家的天下。(https://www.daowen.com)
我国航电系统的研究主要集中在军用飞机领域,民用大飞机航电系统的研发工作起步比较晚,尚未形成有竞争优势的民机航电系统设计和综合能力。因此,国产大飞机C919不仅在发动机上要“借船出海”,就是在航电系统上也未能实现完全的国产化。国产大飞机C919航电系统的主供应商是一家名叫昂际航电的中外合资公司。
2012年3月,中航工业集团和美国GE公司以1∶1的比例合资成立中航通用电气民用航电系统有限责任公司,也被叫作昂际航电,他们为国产大飞机C919项目以及其他下一代民机项目研发基于开放平台的综合航电系统,并力图成为全球知名的一级民用航电系统公司。目前,昂际航电的主要任务是为国产大飞机C919项目提供综合模块化航电系统(IMA),包括核心航电系统、飞机管理系统、综合显示系统、机载维护系统和飞行记录系统。
当前,电子信息技术、网络技术、软件技术和微电子技术等高新技术飞速发展,推动着航电系统向模块化、标准化、结构化、软件化和开放化快速演变,从而进一步推动航电系统向综合化、智能化、信息化、网络化、自动化和一体化方向深入发展,中国有可能在这一进程中迎头赶上,并有所超越。