逸文

直升機(jī)作為一種獨(dú)特飛行方式的飛行器，具有大多數(shù)固定翼航空器所不具備的垂直升降、懸停、小速度向前或向后飛行的特點(diǎn)。這些特點(diǎn)使得直升機(jī)在很多場(chǎng)合大顯身手。直升機(jī)由于可以垂直起飛降落不用大面積機(jī)場(chǎng)可用于觀光旅游、火災(zāi)救援、海上急救、緝私緝毒、消防、商務(wù)運(yùn)輸、醫(yī)療救助、通信以及噴灑農(nóng)藥殺蟲劑消滅害蟲、探測(cè)資源，等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門。

直升機(jī)產(chǎn)業(yè)在我國(guó)是個(gè)方興未艾的產(chǎn)業(yè)。目前全球直升機(jī)保有量大約有3萬(wàn)架，其中民用直升機(jī)占大多數(shù)。我國(guó)現(xiàn)有注冊(cè)的民用直升機(jī)只有200余架，大約是美國(guó)的百分之幾。而我們的人口有13億多，美國(guó)只有3億，這說明我國(guó)直升機(jī)的發(fā)展空間巨大。在未來20年，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，中國(guó)直升機(jī)市場(chǎng)前景輝煌，這為中國(guó)乃至世界直升機(jī)產(chǎn)業(yè)提供了發(fā)展動(dòng)力和機(jī)遇。據(jù)預(yù)測(cè)，未來幾年國(guó)內(nèi)直升機(jī)的需求量會(huì)有一個(gè)爆發(fā)式的增長(zhǎng)。通過對(duì)過去一年直升機(jī)行業(yè)事件的重新檢視，希望讀者能夠從中了解該行業(yè)的發(fā)展的脈絡(luò)，并能對(duì)將來的發(fā)展有個(gè)明確的預(yù)判。

技術(shù)實(shí)力針鋒相對(duì)

技術(shù)是各家直升機(jī)公司賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。不斷發(fā)展新技術(shù)也是各家公司面對(duì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要。就目前而言，高速直升機(jī)成為各家公司未來發(fā)展的一致目標(biāo)。世界直升機(jī)行業(yè)的兩大巨頭——西科斯基和歐直分別發(fā)展了各自的高速直升機(jī)。眾所周知，西科斯基前些年在X2共軸高速旋翼機(jī)取得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果非常令人振奮，而X2僅僅是個(gè)原理驗(yàn)證機(jī)，真要將共軸高速技術(shù)落實(shí)到實(shí)用型號(hào)上還有個(gè)過程。在2013年，這個(gè)實(shí)用型號(hào)已經(jīng)浮出水面，這就是S-97“入侵者”直升機(jī)。S-97“入侵者”直升機(jī)采用共軸對(duì)轉(zhuǎn)雙旋翼加尾部螺旋槳設(shè)計(jì)。尾部螺旋槳可以對(duì)直升機(jī)進(jìn)行加速和減速。采用電傳控制系統(tǒng)來控制共軸對(duì)轉(zhuǎn)主旋翼葉片。該機(jī)總長(zhǎng)10.98米，總重4994千克。2010年末S-97進(jìn)入概念設(shè)計(jì)，2013年初，完成了系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)計(jì)評(píng)審，之后S-97項(xiàng)目所有合作廠家開始進(jìn)行部件制造。9月，西科斯基公司開始機(jī)體的總裝工作。這對(duì)西科斯基公司來說是一個(gè)里程碑式的事件，意味著實(shí)用化高速直升機(jī)將會(huì)在不久的將來登臺(tái)露面。

面對(duì)老對(duì)頭的動(dòng)作，歐直方面自然不能坐視不理。同樣也是經(jīng)過了X3原理驗(yàn)證機(jī)的過程后，歐直方面終于在2013年的12月份公布了歐直X4的效果圖。12月5日，歐洲航空安全局（EASA）在德國(guó)城市科隆召開了旋翼機(jī)專題研討會(huì)，歐直公司發(fā)布了演講并向與會(huì)人員展示了尚處研發(fā)階段的X4直升機(jī)效果圖片。

X4擬用于替代AS365/EC155“海豚”中型雙發(fā)直升機(jī)，將主要在9000-12000磅重量級(jí)的直升機(jī)中競(jìng)爭(zhēng)，歐直公司將向市場(chǎng)投放兩個(gè)版本的X4直升機(jī)。2017年X4第一個(gè)版本將投入運(yùn)營(yíng)。2020年推出第二個(gè)版本X4，將主打擁有領(lǐng)先人機(jī)交互功能的駕駛艙。以往經(jīng)常被人們所詬病的直升機(jī)噪聲、震動(dòng)將在X4上得到極大改善，通過“藍(lán)色脈沖”（Blue Pulse）和“藍(lán)色刀鋒”（Blue Edge）旋翼項(xiàng)目降低噪聲和振動(dòng)、提升性能。針對(duì)X4，歐直公司在飛行員輔助功能方面也開展了研究，如飛行態(tài)勢(shì)感知和先進(jìn)自動(dòng)飛行控制等，目的是使得飛行操作更容易、安全性更高。X4不僅在技術(shù)上將有“革命性”的進(jìn)步，飛行方式也“完全不同”，“游戲規(guī)則”也將改變，歐直的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)如同“電傳飛控”那樣的技術(shù)飛躍。

新型動(dòng)力異軍突起

直升機(jī)在使用過程中所引起的周邊環(huán)境變化，或多或少會(huì)侵?jǐn)_周邊的居民，主要包括噪聲污染和發(fā)動(dòng)機(jī)排放物引起的空氣污染。因此，對(duì)直升機(jī)引起的外部環(huán)境污染的有效控制是綠色直升機(jī)的特征，是直升機(jī)適用性的重要指標(biāo)。降低噪聲和發(fā)動(dòng)機(jī)排放物的污染技術(shù)稱之為綠色直升機(jī)技術(shù)。而電動(dòng)直升機(jī)技術(shù)則是綠色直升機(jī)技術(shù)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。

全電驅(qū)動(dòng)的直升機(jī)具有巨大優(yōu)勢(shì)，電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用將減少直升機(jī)復(fù)雜的動(dòng)部件，從而使成本能夠降低三分之一；同時(shí)能夠降低振動(dòng)和噪音從而使機(jī)艙內(nèi)部通話系統(tǒng)成為歷史，飛行員和乘客能夠用正常的聲音進(jìn)行交流；并且不需要航空燃料，從而避免了發(fā)動(dòng)機(jī)的外部排放，更加綠色環(huán)保。

2013年11月，E-Volo公司的VC200型號(hào)直升機(jī)實(shí)現(xiàn)了它的首次安全載人飛行，滯空時(shí)間為數(shù)分鐘，飛行最大高度為22米。而且它的螺旋槳結(jié)構(gòu)可拆卸且互不影響，即便有部分損壞，飛機(jī)仍能安全穩(wěn)定的著陸或繼續(xù)飛行。

VC200擁有18個(gè)電動(dòng)旋翼，整個(gè)機(jī)身構(gòu)造都可拆卸，設(shè)計(jì)容量為2人，設(shè)計(jì)航程100千米，飛行高度約2000米。這架直升機(jī)的智能程度不遜于電動(dòng)汽車，智能飛行控制系統(tǒng)E-copter結(jié)合諸多高科技傳感器，完全可以自動(dòng)駕駛飛機(jī)。實(shí)際上幾乎所有部件都連入了智能系統(tǒng)，即便只有少數(shù)部件可以工作，飛機(jī)仍可以安全降落。目前的E-volo的VC200原型機(jī)的18個(gè)旋翼由6塊電池供電，即便兩塊電池失效也仍能安全著陸。20臺(tái)獨(dú)立計(jì)算機(jī)操控著它們，其中每一臺(tái)計(jì)算機(jī)都可以獨(dú)立在空中為直升機(jī)導(dǎo)航。

初生牛犢勇闖市場(chǎng)

我國(guó)經(jīng)過多年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，目前經(jīng)濟(jì)水平已經(jīng)完全能夠支持直升機(jī)開展市場(chǎng)化的動(dòng)作。一方面經(jīng)歷過地震、泥石流、冰災(zāi)水災(zāi)等自然災(zāi)害的人們意識(shí)到了直升機(jī)在搶險(xiǎn)救災(zāi)和社會(huì)服務(wù)中的不可替代作用。另一方面，中短距離點(diǎn)對(duì)點(diǎn)高速出行的需要也呼聲漸漲。面對(duì)快速發(fā)展的市場(chǎng)，中航工業(yè)直升機(jī)公司看到了市場(chǎng)的需求，也希望從市場(chǎng)發(fā)展中分得一杯羹。

此時(shí)，AC311應(yīng)運(yùn)而生了。2013年，首批AC311正式交付客戶，這是中航工業(yè)直升機(jī)民機(jī)發(fā)展史上一個(gè)重要階段！昭示著中航工業(yè)直升機(jī)正式投身民用直升機(jī)市場(chǎng)領(lǐng)域。盡管AC311相對(duì)于國(guó)外同類型直升機(jī)還顯得稚嫩；盡管AC311的銷售經(jīng)驗(yàn)還達(dá)不到國(guó)外產(chǎn)品的成熟；盡管國(guó)民對(duì)國(guó)產(chǎn)民用直升機(jī)的認(rèn)識(shí)度還比較低……但這些都擋不住AC系列直升機(jī)大步邁向市場(chǎng)的步伐。

AC311直升機(jī)最大起飛重量2200千克，可乘坐6人。該機(jī)裝有一臺(tái)低油耗霍尼韋爾公司LTS101-700D-2發(fā)動(dòng)機(jī)，配置高度集成化綜合航空電子系統(tǒng)，配置可供多種選擇的精致內(nèi)飾和座椅。AC311直升機(jī)采用全數(shù)字化設(shè)計(jì)和制造技術(shù)，充分體現(xiàn)了“安全性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性、環(huán)保性”設(shè)計(jì)理念，追求用戶利益最大化原則。

AC311采取了新設(shè)計(jì)方案，在外觀設(shè)計(jì)上，機(jī)身外形更加具有流線型，采用長(zhǎng)壽命星形柔性復(fù)合材料旋翼系統(tǒng)，機(jī)頭則采用以駕駛員為原點(diǎn)視野的開闊大玻璃設(shè)計(jì)，飛行員視野更加寬闊。而且，AC311采用了高度集成化綜合航空電子系統(tǒng)，大大減輕了飛行員的飛行負(fù)擔(dān)。作為民用直升機(jī)，經(jīng)濟(jì)性也是一項(xiàng)重要考核內(nèi)容。AC311搭載了低油耗發(fā)動(dòng)機(jī)，最大設(shè)計(jì)飛行高度達(dá)到7500米，最大航程達(dá)到620千米，最大航時(shí)達(dá)到4小時(shí)。

中航工業(yè)直升機(jī)推出AC311，是希望通過全機(jī)數(shù)字化設(shè)計(jì)和制造，設(shè)計(jì)開發(fā)一代具有國(guó)際水準(zhǔn)的輕型民用直升機(jī)，打造我國(guó)民族直升機(jī)自主品牌，進(jìn)而推動(dòng)民族直升機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。

國(guó)際市場(chǎng)依舊樂觀

2013年，民用直升機(jī)在拉丁美洲和亞洲等新興市場(chǎng)的強(qiáng)勁需求仍在繼續(xù)，而北美和歐洲等傳統(tǒng)市場(chǎng)的需求也重新回歸上升通道。

據(jù)預(yù)測(cè)，全球民用直升機(jī)未來五年新機(jī)交付量將增至4900～5600架。而民用直升機(jī)強(qiáng)勁需求將在未來三年集中爆發(fā)，僅2013年的采購(gòu)計(jì)劃就高于2012年的預(yù)期，預(yù)計(jì)2013～2015年三年的新機(jī)交付率將達(dá)到1000架/年，比2012年的同期調(diào)查結(jié)果增長(zhǎng)了35%。如果經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定復(fù)蘇，上述增長(zhǎng)將會(huì)持續(xù)到2017年。

從各地區(qū)市場(chǎng)需求方面來看，美國(guó)和加拿大占27%，美洲其他地區(qū)占20%，歐洲占28%，亞洲和大洋洲占19%，非洲和中東地區(qū)約占6%，其中美國(guó)和歐洲的需求分別自比分別上升了3%和7%；拉美地區(qū)和亞洲地區(qū)繼續(xù)保持著全球最大的機(jī)隊(duì)替換和擴(kuò)張需求。北美、歐洲、拉美/亞洲占據(jù)全球民用直升機(jī)市場(chǎng)前三位的格局還將延續(xù)。

從機(jī)型的市場(chǎng)需求看，客戶在選擇替換機(jī)型時(shí)主要關(guān)注航程、機(jī)艙尺寸、可靠性、安全性、高溫/高原性能和品牌等方面。在現(xiàn)有采購(gòu)計(jì)劃中，輕型單發(fā)占47%，輕型雙發(fā)占25%，中型占25%，重型占4%。最受歡迎的輕型單發(fā)產(chǎn)品包括EC130/AS350系列、貝爾407和羅賓遜R66，北美地區(qū)是民用輕型單發(fā)直升機(jī)需求最大的市場(chǎng)，而中東/非洲市場(chǎng)對(duì)輕型單發(fā)機(jī)型的興趣上升較快；最受歡迎的中型產(chǎn)品包括AW139、AW169、貝爾412、EC145系列和S-76系列，中東/非洲市場(chǎng)和拉美/亞洲市場(chǎng)對(duì)中型直升機(jī)的需求量最大，約占各自總需求的30～40%；輕型雙發(fā)產(chǎn)品中最受歡迎的機(jī)型是EC135、貝爾429和AW109系列，歐洲市場(chǎng)對(duì)輕型雙發(fā)的需求量最大，占其總需求的37%，其次是亞洲和美洲市場(chǎng)；重型民用直升機(jī)最受歡迎的機(jī)型是EC225、米-171和S-92系列，約占了該級(jí)別需求的50%以上。