ARJ21-700 :中国商用飞机公司研制的客机

更新时间:2023-08-15 17:30

ARJ21-700飞机(中文名:翔凤)是由中国商飞研制的中短航程新型涡扇支线飞机。ARJ21-700客机采用单通道客舱,经济舱每排5座,采用3+2布局;客机设计客座为78~90座,标准航程型满客航程为1200海里(2225公里),最大航程2000海里(3700公里),最大起飞重量40500千克,最大使用高度39000英尺(11900米)。

2002年4月,ARJ21-700经国家批准立项;2007年12月,首架ARJ21-700飞机在上海总装下线并于2008年11月在上海成功首飞;2014年12月,ARJ21-700取得中国民用航空局颁发的型号合格证;2015年11月,ARJ21-700正式交付成都航空有限公司并在2016年6月28日成功首航。2017年2月,ARJ21飞机顺利完成全球首次C检;同年7月9日,ARJ21飞机取得中国喷气客机首张生产许可证。2019年10月,成都航空ARJ21飞机开通了哈尔滨往返符拉迪沃斯托克的首条国际航线。2020年4月,ARJ21飞机首次商业载货顺利完成。2022年12月,ARJ21支线客机实现交付海外。2024年2月,西藏航空中国商飞签署10架ARJ21高原型飞机订单。

2020年1月,喷气支线客机ARJ21获得2019年度国家科学技术进步奖一等奖。截至2023年11月,ARJ21飞机载客量达1000万人次;ARJ21飞机累计交付117架,开通航线400余条,通航城市140余座,每周运营航班量近1800班。

历史沿革

研制背景

1998年3月,毕业于北京航空航天大学的刘积斌出任国防科工委主任。上任后,他立即着手准备向国务院汇报中国民机的发展思路。国防科工委组织了20多次会议,涵盖了不同层次的单位和部门,其中包括国务院有关部委、地方政府与航空工业界的一些院所。经过一年多激烈讨论之后,各方面的认识逐步趋于统一。1999年6月,《关于我国民用飞机发展思路的报告》正式出台,报告中突出了一个重点:先发展新型支线客机。2000年 2月15日,朱基、李岚清等领导在听取刘积斌的汇报后,肯定了这一发展思路。

研发阶段

2000年2月,中国启动新型涡轮风扇发动机支线飞机的研制发展工作,ARJ21进入设计阶段。2002年4月,ARJ21项目经国务院批准立项;同年10月,中航商用飞机有限公司正式注册成立。2003年3月27日,中国民用航空局适航审定司签发了ARJ21-700飞机型号受理通知书;同年11月,ARJ21项目完成预发展阶段评审,转入详细设计阶段。

2005年5月,国务院批准可行性研究报告。2006年5月,ARJ21项目由详细设计阶段转入全面试制阶段。2007年12月21日,首架ARJ21-700飞机在上海总装下线。2008年11月28日,ARJ21-700飞机101架机(ARJ21第一架机)在上海成功首飞。

2009年7月1日,ARJ21-700飞机102架机(ARJ21第二架机)在上海成功首飞;7月15日,ARJ21-700飞机101架机(ARJ21第一架机)顺利实现首次城际飞行,从上海成功转场西安阎良区;9月12日,ARJ21-700飞机103架机(ARJ21第三架机)在上海成功首飞。

2010年1月14日,ARJ21-700飞机按照适航条款进行的第一项验证项目——高寒地面试验和高寒飞行试验获得成功;4月13日,ARJ21-700飞机104架机(ARJ21第四架机)成功首飞,四架试飞飞机全部投入取证试飞。6月28日,ARJ21-700飞机全机稳定俯仰(2.5G)情况极限载荷静力试验在西安阎良圆满完成。8月2日,ARJ21-700飞机103架机(ARJ21第三架机)在海南顺利完成高温高湿环境下的试验试飞。9月17日,ARJ21-700飞机104架机(ARJ21第四架机)成功转场西安阎良区。至此,研制批4架试飞飞机全部集中在西安阎良进行适航取证。

2011年4月9日,ARJ21-700飞机101架机(ARJ21第一架机)取证前静力试验任务顺利完成。这是中国第一次满足了CCAR25部适航要求的一次完整的静力试验。8月3日,ARJ21-700飞机颤振试飞任务圆满完成,通过了中国民用航空局美国联邦航空局的联合审查。

试飞阶段

2012年2月14日,中国民用航空局向中国商飞公司颁发ARJ21-700飞机型号检查核准书,项目正式进入型号合格审定试飞阶段;2同年2月26日,在哈尔滨中航工业哈飞机场,ARJ21-700飞机104架机进行了首次短舱防冰系统结冰条件机上地面试验。2012年2月29日,ARJ21-700飞机首次局方审定试飞在西安举行;同年3月3日,ARJ21-700飞机104架机成功转场乌鲁木齐地窝堡国际机场,进行自然结冰试验试飞。2013年8月30日,中国民用航空局正式发出批复通知书,同意ARJ21-700飞机型号合格证申请人由中航商用飞机有限公司变更为中国商飞公司。

2014年4月28日,ARJ21-700飞机在北美圆满完成自然结冰试验试飞后返回阎良区。12月16日,ARJ21-700飞机105架机(ARJ21第五架机)完成功能和可靠性试飞,该款飞机适航取证前全部试飞任务全部完成。12月23日,所有表明飞机设计符合性的技术报告获得局方批准,关闭了所有适用条款。12月26日,ARJ21-700飞机型号合格审定委员会(TCB)最终会议决议:同意颁发ARJ21-700飞机型号合格证。12月30日,ARJ21-700飞机获中国民用航空局型号合格证。

交付阶段

2015年3月-9月,ARJ21-700飞机完成为期半年的航线演示飞行;同年11月8日,ARJ21-700飞机通过T5测试,标志着ARJ21飞机的训练大纲、手册、培训体系以及程序通过局方审定,AEG评审项目已全部通过;2015年11月29日,ARJ21-700飞机首架交付机交付给成都航空有限公司。2016年6月28日,首架ARJ21飞机正式投入航线运营;同年12月7日,ARJ21飞机获得了首个国外适航当局颁发的型号接受证。

2017年2月8日,ARJ21飞机顺利完成全球首次C检;同年7月9日,ARJ21飞机取得中国喷气客机首张生产许可证。2017年11月17日,ARJ21新支线飞机迎来投入航线运营后的第30000名旅客。

2018年2月26日,中国商飞华融金融租赁股份有限公司签署30架中国商飞C919大型客机和20架ARJ21新支线飞机购机协议。同年3月26日,ARJ21喷气客机在冰岛顺利完成大侧风试飞。2018年7月16日,中国商飞与海航集团签署20架ARJ21-700飞机购机意向书。2019年8月19日,ARJ21飞机圆满完成昆明-丽江-西双版纳-昆明航线运行;同年10月26日,成都航空有限公司为国产ARJ21飞机开通了哈尔滨往返符拉迪沃斯托克的首条国际航线

2020年1月10日,国产喷气支线客机ARJ21荣获2019年度国家科学技术进步奖一等奖。同年3月6日,浦东新区生产线第一架ARJ21飞机132架机(ARJ21第三十二架机)在上海浦东国际机场完成首次生产试飞;4月23日,中国商飞复工复产之后交付国籍号为B-604F的ARJ21飞机,也是在浦东基地完成交付全流程的第1架飞机。2020年4月30日,ARJ21飞机首次商业载货顺利完成。

2021年2月28日,中国商用飞机有限责任公司中国国航交付第四架ARJ21飞机。2022年11月8日,在第十四届中国国际航空航天博览会上,国银金租工银金融租赁有限公司、建信金租、交银金租、招银金融租赁有限公司浦银金融租赁股份有限公司和苏银金租七家租赁公司与中国商飞公司签署300架中国商飞C919大型客机确认订单和30架ARJ21飞机确认订单;同年12月18日,ARJ21支线客机首次交付海外。

2023年10月30日,杭州圆通货运航空有限公司中原龙浩航空有限公司在广州分别接收了1架ARJ21客改货飞机。首批2架ARJ21客改货飞机交付,标志着ARJ21客改货飞机即将投入航空货运市场,国产商用飞机系列化发展迈出坚实一步。同年11月24日,在从广州飞往揭阳市中国南方航空集团有限公司CZ3892航班上,ARJ21飞机迎来了第1000万名乘客。至此,ARJ21飞机载客突破1000万人次。

2024年2月20日,在2024年新加坡航展开幕当天,西藏航空中国商飞签署10架ARJ21高原型飞机订单。河南航投与中国商飞签署6架ARJ21衍生机型订单,包含ARJ21灭火机、ARJ21医疗机和ARJ21应急救援指挥机;2月22日,ARJ21-700国产飞机执行的从成都天府飞往浙江衢州市的航班于2月22日首飞成功。

机型介绍

基本设计

ARJ21-700客机采用单通道客舱,经济舱每排5座,采用3+2布局。客机设计客座为78~90座,标准航程型满客航程为1200海里(2225公里),最大航程2000海里(3700公里),最大起飞重量40500千克,最大使用高度39000英尺(11900米)。

ARJ21-700飞机采用双圆切面机身、下单翼、尾吊两台CF34-10A涡扇发动动机、高平尾和前三点式可收放起落架布局。驾驶舱采用两人制,飞行控制系统为电信号控制、液压或机电作动的电飞行控制系统。ARJ21-700飞机采用超临界机翼和翼梢小翼以获得较高的巡航升阻比,次要结构采用复合材料以降低结构重量。

ARJ21-700飞机设计经济寿命为60000飞行小时/20个日历年,主要用于满足从中心城市向周边中小城市辐射型航线的使用要求。ARJ21-700飞机具有适应性、舒适性、经济性、共通性、系列化等特性。飞机具有可媲美干线客机的舒适性,并低于竞争对手的直接使用成本和全寿命成本。

ARJ21-700飞机是中国首次严格按照国际通用的航空适航管理条例进行研制和生产,也是目前中国唯一申请运输类飞机适航标准型号合格证并获得美国联邦航空局受理的运输类飞机项目。ARJ21-700系列包括基本型、加长型、货运型和公务机型等,具有安全性、舒适性、共通性、经济性等特点。

基本数据

ARJ21-700飞机有2款型号,ARJ21-700STD和ARJ21-700ER。

以上数据来自中国民航局。

技术特色

适应性

ARJ21是世界上第一架完全按照中国自己的自然环境来建立设计标准的飞机,在西部航线和西部机场适应性上具有很强的优势。ARJ飞机的设计是以中国西部交通枢纽格尔木机场九寨黄龙机场作为设计的临界条件,并用西部地区57条航线来检验飞机的航线适应性,以保证在实现经济效益的条件下满足西部的高原高温环境要求。

舒适性

ARJ21-700具备支线飞机中的宽、静客舱等特点,其舒适性与波音737空中客车A320等150座干线客机等同相当。ARJ21飞机的客舱宽度123.7英寸(3.14米),比竞争飞机宽15-25英寸,在同类支线飞机中,ARJ飞机的客舱是最宽敞的。ARJ采用公务舱排距38英寸、经济舱排距不小于32英寸的宽松布置。其基本型和加长型分别拥有17.7立方米和20.9立方米的下货舱,货舱高度接近1米。这无疑能为旅客提供更多的行李空间。对于客舱的内装饰和服务设备,综合考虑了线条、颜色、图案、照明和实用等因素,以保证乘客获得最大程度的舒适感。ARJ21飞机的乘坐舒适性不仅体现在与干线飞机相当或优于其中某些机型的宽座椅、大排距、边座/侧壁大间距、宽过道、高天花板和低噪声的客舱布置,还体现在符合工程心理学原理以及客舱美学设计和全机飞行力学特性决定的乘坐品质。

共通性

ARJ飞机的另一设计目标是与150座级干线飞机有一定共通性。这不仅体现在与150座级干线飞机具有相近的飞行性能和相媲美的舒适性,同时在驾驶舱人机界面、维护人机界面和相应操作程序方面尽量保持共通性,从而可降低航空公司飞行员换装培训成本,提高飞机调配使用的灵活性。

经济性

ARJ21-700具有低于竞争飞机的直接使用成本和全寿命成本。ARJ21从飞机的开始设计就对飞机的全寿命成本(LCC)进行严格控制。通过采用长寿命结构设计,注重高可靠性、维修性设计,使飞机的可靠性和安全性得以提高,从而降低维护成本;采用低油耗先进涡扇发动机,提高了飞机的使用经济性;运用以IT技术为代表的先进研发手段及和国际接轨的生产管理和质保体系,在很大程度上降低研制和生产成本。

系列化

ARJ21-700具备向基本型、加长型、缩短型、货运型和公务机型系列化发展的能力。

科研成果

ARJ21项目团队历经十余年的艰辛探索和自主创新,在中国首次系统完整地建立了民机适航设计和验证技术体系,解决了系统间互联安全性评估技术难题,攻克了双发动机失效、轮胎爆破、鸟撞、发动机转子爆破等特殊风险验证的技术难关,突破了结冰、污染跑道、大侧风、高温高寒等极端复杂气象条件下的分析和试验验证技术,掌握了包括高平尾飞机失速、最小离地速度、起落架摆振、飞控故障模拟和功能可靠性等多项验证试飞关键技术,填补了中国航空工业集团有限公司多项空白。ARJ21飞机项目先后获得发明专利140项,提出国际及国家标准59项,企/行业标准6778项,获得省部级科技奖励117项。

运营情况

截至2018年8月,中国商飞共收到来自22家客户的596架ARJ21-700飞机订单。自2016年6月正式投入商业运营以来,截至2023年11月,中国商飞已累计向中国国航中国东方航空集团有限公司中国南方航空集团有限公司成都航空有限公司天骄航空江西航空华夏航空、印尼翎亚航空等交付117架ARJ21,开通航线400余条,通航城市140余座,每周运营航班量近1800班,初步形成了覆盖华北地区东北地区、华东、西北、西南、中南等地区的航线网络,并在印尼开启海外运营。到2024年2月,中国商飞累计交付127架ARJ21,安全运送旅客超1100万人次。

交付汇总

交付进度

重要意义

ARJ21-700飞机的成功研制所建立的一整套研制程序、设计规范、设计平台、管理模式,为大型科技的研制奠定了基础。ARJ21飞机突破的超临界机翼设计与制造、高低速风洞试验技术、电传飞控系统设计、标准化和材料体系的建立、大型壁板喷丸成型、自动转铆等关键技术,为大型客机总体、气动力、结构、强度、系统一体化设计技术,系统控制律设计/仿真、系统余度设计、系统故障安全、系统重构以及风洞试验模型、天平、支撑影响分析/修正、数据处理/修正、风洞相关性等均有重要的借鉴和支撑作用。在ARJ21研制中形成适航工程体系、管理体系和取证试飞方法和程序可以应用于大型运输机的研制。

获得荣誉

社会评价

航空专家张宝鑫评价,ARJ21作为中国自主研发的在世界上也属于先进水平的一种中短程的涡轮风扇发动机支线飞机,是中国航空工业集团有限公司50多年以来成果的一个大的集成。这么多年以来,中国在各种飞机的研发方面都取得了相当的成果,这些成果的累积就转化成在民机方面突破关键的节点,ARJ21就是其中一个重要的代表机型。

中国飞行试验研究院副院长、ARJ21-700首席试飞员赵鹏认为,ARJ21-700飞机驾驶舱采用先进的LCD平板显示,自动化程度非常高。

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