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再见2021：航空业十大新闻


沈从文说：“每一个日子往后退去，人就长大成年，冬天的夜虽然很长，总不会把梦做到穷尽了。”
2021年的航空业，经历了告别，也迎来了曙光，航空人的航空梦仍在发光发热。在此，我们总结2021年航空业的十大新闻，也是为了更好地展望2022年。

再见，2021！你好，2022！

1

空客A380、波音747、湾流550停产


2021年，对于长航程跨洲际飞机来说是个值得“纪念”的一年。在这一年中，空客A380、波音747及湾流550分别停产。

空客A380作为工程学的成功作品，却没能在商业上成功，最终交付数量定格在251架。A380可以说是生不逢时，没能把握住航运市场的需求，同时也遭受了例如国际油价上涨、金融危机、新冠疫情等突发事件的影响，造成了叫好不叫座的尴尬场景。我国目前只有南航在运营A380。

波音747的处境要比A380好不少，起码曾经辉煌过，最终交付数量定格在1564架。但是作为一款四发客机，在目前燃油经济性愈发敏感的时候，其优势已经荡然无存。特别是其主营的跨洲际干线运营市场，也已经有波音777/787及空客A350等双发客机可以覆盖。可以说波音747的停产也是一个必然。

而作为公务机界的标志性作品，湾流550的停产则更多的是出于产品更新考虑。虽然许多人较为惋惜，但是湾流公司仍然由G500和G600等产品更新。

更加期待我们的CR929了！

2

Ultrafan原型机开始装配


Ultrafan风扇叶片

（外场服役吃灰了之后，会不会比较丑）

今年3月29日，罗罗公司宣布将于年内完成Ultrafan发动机的整机装配，并将于2022年早些时候进行试车。对于GE家的GE9x来讲，Ultrafan无疑是最大的竞争对手。虽然GE家已经熟练掌握纤维复合材料风扇叶片的制造技术，但罗罗也在当年玩破产的经验中，基于自身雄厚的钛合金空心风扇叶片技术，将碳纤维复合材料与钛合金完美结合，形成了现在Ultrafan的大型风扇叶片。同时，罗罗独有的三转子技术也有了新一轮的突破，行星齿轮箱的功率也达到了50MW，从而使得Ultrafan在效率和燃油经济性上有了更大的提高。另外，Ultrafan也跟GE9x一样，采用了CMC材料，为了进一步应对更高的涡轮进口燃气温度。

明年，当GE9x和Ultrafan打的不可开交的时候，不知我们的CJ-2000是否可以传来好消息，咱们拭目以待！

3

珠海航展上的国产商用航空发动机


第十三届珠海航展上亮相的CJ-1000商用航空发动机

第十三届珠海航展于2021年9月28日-10月3日举办，总共700家展商参展，成交额达到125亿美元，期间乘风航空也派出沈主任和老钱作为自动人形移动展台参加了这次疫情下的航空盛会。

在这次展会上，歼20的飞行表演引来了大批航空爱好者的围观与瞻仰，两个人形展台在看完歼20表演后，也均受到了不同程度的紫外线攻击伤害。另一方面，国产商用航空发动机CJ-1000A也正式亮相，获得了在场人员的高度关注。与以往金属样机不同的是，这次CJ-1000A是以真正的原型机亮相，并且附带了短舱，这里要为商发的小伙伴们点赞。

第十四届珠海航展定于2022年11月8日-11月13日举办，是时候展现真正的技术固定展台了。

4

马斯克：我渴望造电动飞机


埃隆•马斯克对电动飞机的执念至少可以追溯到十多年前客串《钢铁侠2》时。在那部电影里，马斯克就对钢铁侠说到：“关于电动飞机，我有个好想法哦~”

2021年7月27日，马斯克再次在社交媒体上写道：“我非常渴望做一架超音速垂直电动喷气机！但我手上的事已经太多了。再多做点工作，我的大脑就会爆炸。”

特斯拉现阶段的工作重点显然不是电动飞机，所以在2021年特斯拉股东大会上，马斯克在被问及对于电动飞机有什么想法时，他只是简短地表示：“电动飞机是这十几年我一直渴望要做的；但是老实说，我们现阶段有太多的东西要做，也许未来某天会将电动飞机变为现实。”

尽管马斯克尚未出手，传统航空业巨头如波音、空客、Uber和劳斯莱斯等早已开始在这个通航新赛道上摩拳擦掌；同时，Joby Aviation、Lilium、Archer等多家陆续登陆美股的电动航空公司也不遑多让。

众多试图在电动飞机方向抢占先机的参赛者逐渐意识到，现阶段能顺利进入飞行测试阶段的产品大都是eVTOL（电动垂直起降飞行器），这种飞行器靠旋翼垂直起降，无需跑道，纯电设计，搭载自动或半自动驾驶技术，强适应、少噪音、低造价，作为城市空中出行工具拥有多种优势。因此，eVTOL在国内也正被资本高度聚焦。

eVTOL在国内刚起步，产业整体在培育期，国外的先行优势并不明显，尚未出现真正意义的巨头。这就意味着，在这波电动飞机的创业浪潮中，新老选手又站回了同一起跑点。那么问题来了：当参赛的哨声响起时，又是哪家企业将最终胜出呢？

5

“碳中和”

2021年5月18日，国际能源署（IEA）正式发布了其年度重磅报告《2050年净零排放：全球能源行业路线图》（Net Zero by 2050，A Roadmap for the Global Energy Sector）。报告提出了在保障全球能源可靠、安全和经济供应的前提下，全球能源部门实现2050年净零排放的路线图，阐述实现净零排放需要实现的关键里程碑以及需要采取的优先行动。


作为目前人类经济活动中速度最快、通达和时效性最强的运输方式，航空运输业2019年的总碳排放量已经占到全球交通运输行业碳排放量的10%，占全球碳排放总量的约2%。排碳大户航空业减碳的必要性和迫切性均非常突出。

在这种情势下，2021 年 10 月 4 日，国际航空运输协会（IATA，以下简称“国际航协”）第 77 届年会批准通过了全球航空运输业于 2050 年实现净零碳排放的决议。

2021年12月27日，中央广播电视总台发布“2021国内十大新闻”，第五条是 “碳达峰碳中和顶层设计文件出炉 我国生态文明建设开启新阶段”。

此前的2021年10月24日和26日，中共中央、国务院接连发布了《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》和《2030年前碳达峰行动方案》两份碳达峰碳中和顶层设计文件，对国内推进碳达峰工作作出总体部署。


《2030年前碳达峰行动方案》中对于民航业提出了燃料改进、智慧运行、节能降碳、机场车辆装备电动化等要求。中国的民航主管部门紧随趋势，做出承诺，将推动中国民航运输业加速全面绿色转型，各机场和航空公司均已进行积极响应。

6

3D打印在航空领域应用越来越广泛


GKN Aerospace公司给R&R的Ultrafan项目交付了一个3D打印的中介机匣，而西班牙的ITP Aero公司给Ultrafan项目交付了一个3D打印的后承力框架。这两个大型结构件由原先的铸造工艺改为3D打印后，材料使用减少了25%，加工时间也大幅减少。

2021年，3D打印技术在航空领域的应用越来越广泛，呈现一派繁荣的景象。早先，GE就曾在LEAP发动机中采用3D打印技术制造了三油路燃油喷嘴。而今年，赛峰起落架系统公司也利用3D打印技术制造了首个起落架组件，尺寸为455mm×295mm×805mm，对于金属增材来说是相当大的体积。采用该生产方法后，赛峰集团将组件的总重量降低了15%，同时又保持了力学性能。

在航空领域应用3D打印也面临着巨大的挑战，其中适航认证就是其中之一，目前该领域的规范仍然不够完善。为了确保3D打印的部件与传统方法制造的部件一样安全，仍有大量的试验测试工作和规范标准需要制定。另一方面，3D打印的成本仍然居高不下，这也是制约该工艺在航空领域应用的一大桎梏。

7

CF6-6 停 产


截至今年6月，CF6发动机家族中的初始型号——CF6-6发动机正式全体退役。

CF6-6何许发动机也？即便是对航空发动机有所兴趣的朋友，可能也很少听说过这款发动机，但是要说起来另一款发动机，CFM56，那绝对是如雷贯耳，几乎是有史以来最成功的民用涡扇发动机了。那么CF6和CFM56这两款发动机之间的种种关联，相信各位朋友会有兴趣。

先说CFM56这个名字，实际上就是两个发动机型号——美国GE公司的CF6和法国Snecma公司的M56的结合，代表着这款无比成功的CFM56发动机利用了上述两款发动机的技术，血管里留着的就是CF6的血。

但是，这只是表面的关系，深层次的联系其实藏在CF6家族的编号里。

如果你点开CF6发动机家族的百科，就会发现，这款发动机实际上有着非常丰富的“变种”，比如说刚刚退役的CF6-6，其他的还有-50，-80，-80这个系列中还要分-80A、-80C2、-80E1，等等。而就是这纷繁复杂的编号里藏着CF6与CFM56之间最不可忽略的联系。

需要强调的是，这些大量的“变种”，不是CF6发动机的马甲，因为编号不同的CF6之间不是小修小补，而是实实在在的结构大改动。甚至于连一台发动机的根本所在——核心机，不同编号的CF6在结构上也是大开大合。

而借着这么一台发动机疯狂“开分店”，正是GE公司的目的，他们希望在不同的发动机上尝试新的结构，从而实现技术上的快速进步。也是自CF6开始，GE公司在航空发动机设计上就以创新为优势，他们设计的发动机总能够给人以眼前一亮的感觉，而CFM56就是CF6的疯狂技术积累中诞下的第一个婴儿，两款发动机之间的内在联系就在这里：没有那么多的CF6“变种”试错，大概就没有传奇的CFM56。

有一种流行的说法：航空发动机是试出来的。这里的“试”绝对不是一台发动机疯狂地试车、积累时间，而是要尝试不同的设计方案，并总结经验变成自己的方案储备，这样才能够实现真正的创新——CF6-6和整个发动机系列的故事确实可以给我们这样的启发。

8

元宇宙里造飞机？


波音公司工程师所采用的微软Hololens头戴式装备

虽说元宇宙（Metaverse）最早的概念出现在1992年的科幻小说《雪崩》里，但不得不承认，2021年也许才是“元宇宙元年“，从先前十月底马克·扎克伯格不要脸的把”脸书“改成”Meta“，再到国内各路网络大佬纷纷布局元宇宙，无疑都显示着元宇宙在未来的重要地位。

正当大家都在纷纷议论啥时候能玩上《刀剑神域》的时候，12月17日，波音公司宣布将在元宇宙中制造飞机，利用虚拟现实或增强现实技术，使得工程设计甚至是模拟生产能够在数字空间实现。

等等？这不就是咱们常说的“数字样机”嘛，只不过不再是单纯的三维模型或者简单功能的实现，而是作为真正的“数字孪生”存在，使得飞机从设计到生产再到寿命管理均可以在数字空间实现，从而能够降低研发成本和生产成本。但是，这背后则是需要大量的数据输入，对于国内来讲，这些数据还需要在不断的实践中进行补全。毕竟，在没有数据支撑的情况下，人家在元宇宙里造出来的是数字孪生飞机，我们造出来的可能是“自然选择”号。

9

上海市先进制造业发展“十四五”规划

2021年7月5日，上海市政府印发了《上海市先进制造业发展“十四五”规划》。


《规划》明确，“十四五”期间，上海将以集成电路、生物医药、人工智能三大先导产业为引领，大力发展电子信息、生命健康、汽车、高端装备、先进材料、时尚消费品六大重点产业。

在六大重点产业中，高端装备和先进材料中均包含航空业相关内容。

民用航空作为高端装备产业集群重点领域之一，将以突破核心、集成创新为重点，推动新型支线飞机（ARJ21）规模化交付、单通道飞机（C919）实现适航取证和稳定量产、宽体客机（CR929）加快研制；推进总装试飞、装机配套、生产支持、工装设备、发动机零部件、复材结构件制造等关键环节的技术研发和产品攻关，突破先进大涵道比大型涡扇发动机关键技术，加快培育本土大飞机产业链，提升国产化配套比重。

关键战略材料作为先进材料产业集群重点领域之一，提升先进碳纤维及其复合材料、高温合金、先进陶瓷等关键战略材料的综合保障能力。

在积极发展生产性服务业的内容中，涉及到的生产性服务业重点领域如研发和设计服务，检验检测服务等，更是直指航空行业最前沿的行业细节技术，如“需求分析、创新试验、原型开发” ；“故障诊断与失效分析、可靠性设计与试验验证”等内容。

只能说，上海的城市规划再一次走在了全国前列。这份《上海市先进制造业发展“十四五”规划》清晰地为上海的航空产业发展指明了前进的方向。

10

AES100发动机首飞成功


7月27日，中国航发公司宣布：AES100发动机双发配装直升机首飞成功，我国民用涡轴发动机自主研制迈出坚实一步。

如果要问未来十年内，中国航空业可能出现的最重磅的消息会是什么，我想我会预约六个字“低空空域开放”。这个消息会带动万亿级的通用航空市场，带来整个航空业，尤其是民用航空业的新一轮大繁荣。而在整个繁荣之中，五六吨级的民用直升机会是绝对主力，而它的动力——1000kW级的涡轴发动机，会是这场繁荣中不可或缺的一部分。

这是AES100发动机作为一款功率不算太大的发动机为什么会如此受国家重视的原因。可以这么说，如果这款发动机能够顺利取得适航，那么一旦中国低空空域开放，随着政策改变带来的一大波红利都将收入中国企业的囊中。

以上是经济上的考虑。而从技术、人才上考虑，这款发动机也对中国至关重要。

实际上，在过去很长一段时间内，中国的航空发动机行业仍然处于一种“闭门造车”的状态，尤其是燃气涡轮发动机，很难有什么国际用户，尤其是在民用领域——这才是航空业利润的大头所在。所以掌握设计一款民用发动机、使之能够参与国际竞争，那才是真正让中国航空业崛起的关键。AES100是我国第一款将要经历适航认证的涡轴发动机，完整地走完适航认证将使中国航空发动机的设计水平再上一个新的台阶。