譚昕

近期，波音最新的寬體客機777X在位于西雅圖的埃弗雷特工廠下線。作為一代名機777的后續(xù)機型，777X的下線雖然十分低調(diào)，卻引起了業(yè)界的廣泛關注。

根據(jù)波音披露的有關資料，777X的生產(chǎn)集成了當今最先進的復合材料制造技術、金屬加工技術和機器人裝配技術，體現(xiàn)了航空業(yè)數(shù)字化和自動化技術的最高水平，創(chuàng)造了波音歷史上的多項第一。這樣的一款飛機，能夠延續(xù)777的傳奇么？

777X的前世今生

說到777X，就不得不提它的“前輩”——波音777。在波音百年發(fā)展歷程中，777無疑是一款極為成功的機型。在777推出之前，人們要實現(xiàn)遠程越洋飛行，唯一的選擇就是乘坐747。1995年，第一代波音777投入運營，航空公司在遠程越洋航線上有了雙發(fā)寬體客機這一選項。也就是從那時起，全球機隊的飛機構成有了巨大的變化。

此后，波音對777進行改進，第二代777在保持雙發(fā)經(jīng)濟性的同時，在航程上也有了新突破。至此，777一舉打破了傳統(tǒng)四發(fā)寬體客機壟斷遠程越洋航線的格局。

2019年2月，空客宣布A380將于2021年停產(chǎn)。這一消息表明，雙發(fā)飛機替代四發(fā)飛機已經(jīng)成為主流趨勢。當初，空客研制A380的一個重要原因是要與747爭奪市場份額。由于市場需求的轉變，A380的銷售不及預期，而波音也開始考慮停產(chǎn)747。在此背景下，波音和空客不得不將研發(fā)重點轉向“大型雙發(fā)”寬體客機。從近年來制造商公布的業(yè)績報告來看，這一類型的飛機基本占到企業(yè)利潤的30%以上。長期以來，波音在這一市場占據(jù)優(yōu)勢地位，空客為此推出了A350和A330neo進行競爭。

為了鞏固優(yōu)勢，波音在2013年迪拜航展上宣布啟動第三代777飛機的研發(fā)，并將其命名為777X。作為777的終極改進款，777X不僅繼承了前兩代飛機的優(yōu)點，還采用了大量新技術。

根據(jù)規(guī)劃，777X將會推出777-8X和777-9X兩款機型。其中，前者將與空客A350-1000直接競爭，后者則是同級別中的唯一機型。在推力高達15800磅的全球最大商用發(fā)動機GE9X的助力下，波音777-8X的續(xù)航里程可以達到17220公里，最多可以容納350名乘客。尺寸更大的777-9X載客量雖然達到400人，但航程有所減少，為15185公里。

2017年10月，首架777-9X飛行試驗機的翼梁在埃弗雷特工廠開始組裝。根據(jù)計劃，波音將分別制造4架777-9X和2架777-8X原型機用于飛行測試和適航取證，預計首架777-9X將于2020年交付。截至目前，777X已經(jīng)獲得來自8家航空公司的358架訂單。其中，阿聯(lián)酋航空是777X的最大客戶，共訂購150架。

多項“世界第一”

根據(jù)波音披露的有關資料，777X的研制創(chuàng)造了多項世界第一。

首先，波音為777X的生產(chǎn)建造了當今世界最大的部件生產(chǎn)廠房。2014年，波音決定將777X的生產(chǎn)基地設在華盛頓州的皮吉特灣地區(qū)，并在那里新建一個造價10億美元、占地9.3萬平方米的復合材料機翼中心，該中心將主要用來制造777X的復合材料機翼。2016年，用于生產(chǎn)777/777X的40-27號廠房完成擴建，面積增加了約3萬平方米。如今，這一復合材料機翼制造中心的規(guī)模僅次于波音埃弗雷特總裝廠和空客圖盧茲A380總裝廠，是世界上最大的機體部件生產(chǎn)廠房。

其次是創(chuàng)紀錄的機翼尺寸。777X復合材料機翼的翼展達到了71.8米，比A350的翼展長7米，是世界上最大的復合材料機翼，也是世界上最大的雙發(fā)客機機翼，翼展甚至超過了777-8機身69.8米的長度。777X的翼根寬度達6米，面積467平方米，展弦比超過11，機翼擁有明顯的翹曲，這對其蒙皮制造工藝來說是一個不小的挑戰(zhàn)。

第三，為了保障777X機翼的生產(chǎn)，波音與供應商一起進行了生產(chǎn)工具的研發(fā)。為了固化超大尺寸的777X復合材料機翼部件，波音與供應商ASC公司一起生產(chǎn)了當今世界上最大的熱壓罐。該熱壓罐長36.5米，寬6.5米，重544噸，這個重量僅比A380的最大起飛重量輕了30噸。為了檢驗熱壓罐的密封性和焊接強度，波音還對其進行了壓力測試，熱壓罐注滿水后，總重量超過3175噸。

此外，為了對777X機翼部件進行修邊和鉆孔，波音與美國能源部橡樹嶺國家實驗室聯(lián)合開發(fā)了世界上最大的3D打印模具。該3D打印模具長5.33米，寬1.68米，高0.46米，重784公斤。模具用混合20%碳纖維的ABS塑料制成，依托辛辛那提公司的大幅面增材制造設備，制造時間僅用了30小時，而制造傳統(tǒng)的金屬模具則需要至少3個月。

第四，777X是世界上第一種采用折疊機翼的民用飛機。在軍用航空領域，折疊翼尖并不是什么新技術，艦載飛機很早就開始使用這項技術。波音對于折疊翼的設計和制造也是十分熟悉的，其收購的麥道公司就曾是實力很強的艦載飛機制造商。因此，早在第一代777飛機設計之初，波音就曾提出這一設想，但當時并沒有得到客戶的認可。

如今，要想再進一步提升飛機的經(jīng)濟性，可折疊翼尖就成為一個必然的選擇。777X的翼展達到71.8米，折疊翼尖后，翼展縮短到64.8米。為了便于在機場運營，777X在起飛前，翼尖放下、鎖定，折疊段和固定段形成完整的大展弦比機翼，從起飛、巡航、降落接地，這期間機翼一直保持在這個狀態(tài)。飛機降落后在跑道減速滑行時，當速度低于一定閥值后，翼尖向上折疊。此后一直到登機橋，都可以按照65米以下標準翼展的普通飛機進行處理，不會增加航空公司的費用。

2018年5月，美國聯(lián)邦航空管理局批準了可折疊翼梢的商用，這對于民航業(yè)來說是一次歷史性的突破。