在2026年4月的俄罗斯风险投资论坛上,一架全新的客机以模型的形式悄然现身。这架被称为图-454的新型宽体客机,究竟是俄罗斯航空工业重整旗鼓的标志,还是又一场充满美好幻想的“白日梦”?

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在论坛上亮相的图-454模型

后苏联时代的大飞机梦

自苏联解体后,俄罗斯航空设计局和工厂获得的资金大幅减少。在叶利钦时代,俄罗斯航空工业总体上处于近乎停滞的状态,俄罗斯本土航司也开始倾向于进口波音、空客的宽体客机。当然,俄罗斯并不甘心让自己曾经引以为傲的航空事业跌落谷底,展开了一系列自救活动。除了引进西方技术改进伊尔-96,俄罗斯还积极与中国合作,开发真正意义上的现代宽体客机,即CR929项目。

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伊尔-96的最新改型:伊尔-96-400M(图片来源:Airliners.net)

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中俄合作的CR929

在CR929项目中,考虑到俄罗斯具备宽体客机设计经验,俄罗斯将主要承担设计工作,并生产复合材料机翼和RD-35发动机等主要部件。然而中俄双方却在西方制造商参与度上产生了分歧:引进西方生产的设备和配件可以加快适航审定,但俄罗斯却担心制裁风险。在俄乌冲突爆发后,俄罗斯与西方彻底交恶,受到了严厉的制裁。在俄罗斯人看来,CR929的设备和配件应该高度甚至全部实现自给,但这显然与中方希望加快项目进度和提升国际适航性的想法背道而驰。最终,中俄的合作在2023年结束。

事实上,所谓“避免西方制裁”并非唯一原因,俄罗斯的真正目标是把新型宽体客机的设计、生产、销售和维护流程牢牢掌握在自己手中。即使在受到制裁前,中俄就因为工作分配、知识产权和预算等问题发生了分歧。在俄罗斯人眼里,自己并非没有能力,只是没有资金支持。客观来说,俄罗斯依靠苏联留下来的家底,在个别领域技术确实依然具备竞争力,但尚不足以独立完成一个新型宽体客机项目。因此在与中国分道扬镳后,外界几乎断定:俄罗斯已经放弃研发新的宽体客机了。因此图-454的悄然亮相,确实引起了不小的热议。

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图-454渲染图

模型上的闪光点

虽然只是一个普通的金属模型,但依然可以看出图-454的设计特点。首先,作为一款双发宽体远程客机,两台发动机是最引人注目的地方。图-454并没有选装计划为CR929准备的RD-35,而是选装了推力级别更小的RD-26。虽然RD-26只有26吨的推力,逊于RD-35的35吨,但它的核心机与RD-35相同,并采用了复合材料风扇叶片和主动叶片冷却等新工艺和技术,在工程上难度较低。

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俄罗斯航空发动机制造公司的大涵道比涡扇产品

机身是第二个亮点,图-454的机身线条平滑,尤其是机头部分,还模仿787采用四片大面积曲面风挡。这种造型显著降低了寄生阻力,是一种节油设计。当然,这样的设计是难以依靠金属冲压和铆接工艺实现的,需要依靠复合材料一体化成型技术。复合材料不仅减轻了结构重量,还提高了结构的抗疲劳性能和损伤容限。实际上,俄罗斯在国产中型客机MC-21上已经实践了无需热压罐的真空灌注技术,这种俄罗斯引以为傲的复合材料一体化成型技术,理论上确实能为大型宽体客机制造复合材料部件。

再看机翼,图-454采用当下时髦的超临界翼型,而翼梢小翼的造型更贴近波音787采用的斜削式小翼,而非空客A350的融合式三维小翼。这既有工艺上的考量,也有对性能的权衡。斜削式小翼本质上是机翼主体向外平滑延伸,减少了连接件和应力集中点,工艺上更加简单。而由于图-454采用推力稍小的RD-26发动机,斜削式小翼在巡航阶段可以进一步减少诱导阻力,通过增加有效翼展的方式优化机翼表面的升力分布,使图-454的航程和经济性能达到设计指标。

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波音787采用超临界机翼+斜削式小翼的设计

除此以外,官方确认图-454将采用双人制驾驶舱,考虑到图-214也将在未来推出双人制驾驶舱的版本,将航电设备高度集成将成为研发中的重点。

难点不只是造飞机

虽然图-454的模型展现了极高的设计整合度,但它目前依然处于初期研发阶段,想要把这架飞机从图纸变为量产机型,对于今天的俄罗斯来说面临的挑战是全方位的。

工程障碍

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虽然俄罗斯已经在MC-21上证明“真空灌注”技术的成功,但宽体机的结构更加复杂,绝不是“等比放大”就能完成的。而复合材料失效模式具有非线性特性,俄罗斯虽然具备生产能力,但运维经验有限,针对图-454所使用的俄制复合材料需要进行数万小时的实验,建立一套全新的结构完整性评估体系。除此以外,大到RD-26发动机,小到曲面风挡,在工程上都有不小的难点。

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待交付的MC-21复合材料机翼部件

商业困难:图-454的最大敌人就是时间。最乐观的情况下,图-454的首飞也要等到2030年,真正交付还需再等几年。那时,图-454的性能指标是否还能具备竞争力?而在运营中航司发现,“俄罗斯制造”相较于西方同级别产品差距过大。以俄罗斯航空为例,其在制裁下宁可通过互拆配件或走私的方式维持波音和空客宽体机机队,也不愿意再将伊尔-96这样的俄制宽体客机投入运营。未来图-454实现量产交付后,其性能和俄罗斯航空业的运维能力将决定它究竟是航司的资产还是负债。另外,如果有朝一日俄罗斯与西方关系缓和,航空业交流的大门再次敞开,又有两个问题需要面对:图-454能不能走出国门,实现真正的商业成功;以及俄罗斯本土航司会不会再次抛弃“俄罗斯制造”,转而拥抱西方制造商。

资金吃紧

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这次图-454亮相的场合,也并非传统的航展现场,而是俄罗斯风险投资论坛。这向外界释放一个强烈信号:图-454需要资金和政府支持。在如今的俄罗斯航空工业体系中,资源非常紧缺。本就处于次要位置的民用航空领域,保障MC-21和图-214的量产是重中之重。论坛举办地喀山是俄罗斯工业最发达的地区之一,也是图波列夫的生产基地。从零开始研发宽体客机,不止需要直接的资金,更需要地方政府在土地、基础设施、税收等方面上给予支持。仅RD-26发动机,在研制阶段就需要超过30亿美元的费用,仅靠联合发动机集团根本无法支撑。在这样一个云集联邦和地方政府官员和资本力量的场合,摆出图-454的模型更像是一场“化缘”。万事俱备,只差卢布。如果有人被“俄罗斯宽体机计划”打动,愿意为图-454投资,那么至少这架飞机还有机会飞上蓝天。反之,它就只会成为一个昙花一现的模型。

俄罗斯的民用航空工业在制裁阴霾下举步维艰,但即便如此他们依然有着重返世界前列的决心和目标,图-454就是俄罗斯亮出的“王炸”之一。当然,图-454究竟是将俄罗斯民用航空制造业拖出低谷的救星,还是又一次充满美好愿景的幻想,都不是坐在莫斯科和喀山办公室里的工程师们能决定的。

作者/肉鸽鸽

编辑/郑逸泽

审核/老虎、武瑾媛

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