面对以庞巴迪C系列为代表的几种新型单通道飞机项目咄咄逼人的挑战,空中客车公司没有等闲视之,近期它准备推出A320换新发动机型作为反击方案,在2025年左右推出具有革命性的全新一代150座级飞机——A30X,以保住来之不易的市场地位。
二战结束后,商用飞机市场首先经历了美欧多家公司各显其能“群雄逐鹿”的时代;经过一番大浪淘沙般的发展之后,形成了波音、空客和麦道公司“三足鼎立”的市场竞争格局;而后,随着1996年波音和麦道在美国政府推动之下的合并,最终奠定了延续至今的空客、波音在商用喷气飞机市场上的双寡头垄断地位。期间,虽然波音、空客双方为了各自更大的市场利益,一直处在近乎白热化的市场竞争状态下,然而凡察觉到有潜在竞争对手胆敢觊觎这一市场,双方便会共同采取行动,将其扼杀在摇篮之中。
然而,面对空客和波音的围追堵截,进入新世纪之后,以庞巴迪公司为首的一些商用飞机外围的飞机制造商,受这一市场巨大的商机诱惑,并瞅准该市场中低端的窄体飞机产品多年没有新机型出台的薄弱环节,纷纷展开了攻势。其中庞巴迪公司推出的C系列飞机,则是率先挑战波音、空客垄断地位的机型。尽管在空客、波音的合力打压下,C系列项目经历了几起几落的发展历程,但最终还是走上了希望的发展轨道,并获得了一笔不小的合同订单。这对波音、空客维持了近15年的“两强垄断”格局形成了威胁。
随着C系列项目的启动,中国商飞的C919、俄罗斯联合飞机公司的MS-21项目也都陆续启动。这些机型在座级上都将与空客A320和波音737构成直接竞争。另外,日本三菱公司曾提出过一种100~150座的YPX方案,而在支线飞机市场大获成功的巴西航空工业公司也在考虑发展比其现有最大的产品——118座的E-195更大的飞机。
这其中,给A320和波音737带来威胁最大的,当属将于2013年投入使用的C系列飞机。庞巴迪公司宣称,C系列的燃油效率将比现有机型降低20%。
其实,在C系列项目提出的初期,波音、空客并没有把它放在眼中,因为他们确信这个项目在动力装置的选择和市场方面将遇到很大的障碍,基本不信这个项目能走得更远,因而表现得非常平静。但随着庞巴迪为C系列制定的服役时间期限日益迫近和C系列已经赢得了相当数量的订单,两家公司却不约而同地开始提高A320和波音737系列飞机的产量。这一方面反映出世界经济转暖后,航空公司对新飞机的需求增加,另一方面也间接反映出两家制造商对客户转而购买其他飞机的担忧。尽管110~149座的C系列直接“抢夺”的只是A320/波音737系列中较小机型的市场,但毫无疑问,庞巴迪一旦凭借着C系列建立起他们的“滩头阵地”,肯定不会就此停止前进的步伐,势必会向波音和空客其他产品的市场空间发出挑战。如此一来,一直是“皇帝女儿不愁嫁”的A320系列和波音737NG系列,今后将何去何从,确实到了空客和波音应该认真考虑对策的时候了。
空客的两步走发展决策
面对挑战,空客率先做出了回应,推出A320“换新发动机方案”(NEO),并计划在2025-2027年间推出全新一代的A30X飞机,作为目前窄体飞机的换代机型。
用A320NEO解眼前之急
空客首席运营官雷利认为,如果A320更换了新的发动机,并能及时推向市场,凭借着其性能和运营效益水平的明显提高,将会比C系列和其他新进入这一市场的机型更具市场竞争力。这样,客户将没有理由舍弃手中运营得已经很顺手的A320机队,而去选择C系列和其他新型飞机。
他认为,随着A320 NEO的出现,其他新型飞机项目很可能被迫考虑更改设计或延迟项目时间表。空客希望,能用具有相同经济性,而载客量更大、航程更远的产品来摧毁C系列的市场空间。针对A320
换发计划,目前空客正在评估CFM国际公司的Leap-X发动机和普惠公司的齿扇发动机。
空客的自信,源于换装了先进的齿扇发动机和Leap-X发动机之后,对降低飞机油耗的预测,再加上通过气动方面的改进对降低油耗的贡献。例如,2012年后在A320量产型上引入的“鲨鳍”翼梢小翼,可以将油耗降低2.4%~3.5%。空客自信,A320 NEO将在2015年底时实现把每座油耗降低13%~15%的目标。
空客计划在年底前确定A320 NEO项目的发展战略。之所以如此,主要是因为空客的工程团队正在忙于改进A380、发展A350XWB,并进行A400M的试飞。空客还认为,必须避免屈从于诱惑,在A320 NEO上的改进过多,会威胁到该机2015年投入运营的时间目标,从而错过其“市场机遇期”。
空客曾就为兼容新发动机而必须对A320做出的结构更改进行过专门研究,希望将结构的更改最小化。估计新型发动机的重量将比现在的CFM56和V2500发动机重270~370千克。而且更高的推力和更大的进气道也会带来气动方面的问题,例如机翼的弯曲和扭转等,这意味着外翼段需要进行结构加强,但空客希望不对中央翼盒做出太大的更改。
在A320 NEO投入使用后,更重的、经过加强的机翼将成为A320的标准配置。如果客户坚持,空客也可以继续提供安装传统发动机的A320,但由于机翼更重,将会使飞机的油耗超过现有型号。
尽管新发动机的推力更大,但研究显示,可能不需要增大垂尾和平尾面积来补偿发动机空中停车后的飞行操作。空客还在对新的新起落架的尺寸进行研究,目标也是避免做出显著更改。
在材料方面,A320 NEO预计不会有太大的变化,但也许会使用一些已经在A380上得到成功应用的新型铝合金。
空客认为,从技术角度来看,齿扇发动机可能是一个更好的选择,但齿扇发动机和Leap-X发动机哪个先在A320 NEO上获得应用,还要由市场来决定。
空客希望继续延续与IAE公司在V2500发动机上的合作方式,即由普惠、罗罗等公司进行合作生产齿扇发动机。但如果IAE的主要合作伙伴之间无法达成共识,空客将单独与普惠合作。另外,空客还希望普惠公司在维护成本和性能方面做出更多的承诺。
因为怀疑无法收回投资,罗罗公司对参与A320 NEO齿扇发动机项目并不热心。原因有二:随着新竞争者加入,单通道飞机的市场将出现产品的多元化,他们对A320 NEO的市场占有率信心不足;而且一些租赁公司也对A320 NEO持反对意见。一些租赁公司之前曾表示,对A320 NEO及类似的波音737换发型有些担忧,怀疑其是否可以在油耗数据方面击败C系列。
另外,空客在评估A320 NEO的过程中还考虑广泛地改进厨房和厕所等客舱设备。
空客估计,一旦启动A320 NEO项目,波音公司也会做出类似的反应,发展一种波音737的换发型号。
用A30X争取未来市场
空客认为,新一代飞机所需的关键技术,例如,开式转子发动机,发展成熟还需要相当一段时间,因此将A30X投入使用的时间设定在2025年之后。其考虑是,如果竞争对手在2020年左右推出全新一代产品,将会面临在之后不到10年时间就变得落后的尴尬境地。
空客预计,发展全新的单通道飞机将耗资100亿美元,是像A320 NEO这样的改进项目投资额的4倍。
空客表示,预计于15年后投入使用的A30X飞机将在发动机、材料、气动和驾驶舱方面采用具有突破性的新技术。采用先进涡扇发动机或开式转子发动机的A30X的油耗预计将比现在的单通道飞机降低30%~40%,其中发动机和机体气动设计将各做出50%的贡献。
A30X的主要特点包括:
创新的驾驶舱,将采用可降低机组工作负荷的任务管理系统,并能充分利用未来的空管架构;
智能机翼,将采用包括抗污表面、低阻表面在内的新技术;
燃料电池,可降低油耗,并实现地面运行时的零排放;
先进材料,其目标是使飞机性能与运营成本实现最优化;
发动机方面,将采用具有创新性的、可以显著降低油耗的开式转子发动机,或具有超高涵道比(超过15),并具有与大直径风扇匹配的创新安装方式的先进涡扇发动机。
除上述的两步走发展计划之外,事实上,空客也针对是否将A320上使用的CFM56-5B发动机进行升级改进的方案做过论证,如同波音将其737的发动机升级为改进的CFM56-7BE型发动机一样,但结果表明,这种方案并不会带来油耗降低方面的明显收益,而仅可以降低维修成本。因此,空客考虑仅部分采用在“BE”改进中与降低维修成本直接相关的内容。
另一方面,空客正在和IAE公司讨论改进用于A320的V2500发动机。而IAE不久前刚推出了SelectOne升级包。(方方)
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