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探讨AG600的三大应用场景

来源:航空产业网 发布时间:2020-08-10 697
工业金属加工
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7月26日,AG600首次海上试飞取得圆满成功!AG600是世界在研的最大的水陆两栖飞机,尺寸接近737。而且无论是机体结构、动力装置还是机载设备均有极高的国产化率,从供应链角度看也几乎是一架“纯国产”的大飞机。

7月26日,AG600首次海上试飞取得圆满成功!AG600是世界在研的最大的水陆两栖飞机,尺寸接近737。而且无论是机体结构、动力装置还是机载设备均有极高的国产化率,从供应链角度看也几乎是一架“纯国产”的大飞机。


晨曦中的AG600,航空产业网 摄影


型号是航空科技的载体。AG600与运-20、C919一样,是国务院批准立项的三种“大飞机”之一,对我国的航空产业发展有重要的战略意义。AG600研发距我们上一款大型水上飞机水轰五的时代已经过去数十年,通过其研制,我国的航空工业在多个技术领域取得了突破性的进展,例如 


  • 复杂机构高支柱起落架设计制造技术

  • 海洋环境下腐蚀防护与控制设计技术

  • 气水密铆接制造技术

  • 机翼薄壁高筋整体壁板喷丸成型技术

  • 多曲变截面船型机身结构装配制造技术


AG600项目也探索研究并确立了水陆两栖飞机适航审查方法,逐步形成了具有自主知识产权的水陆两栖飞机设计研发的技术体系和适航体系,全面提升了我国水面飞行器的设计、制造和适航能力,推动了水面飞行器水动力设计技术的发展,为新型水面飞行器的发展奠定了坚实基础。



但AG600项目也面临来自诸多质疑,最主要的一点是,这样的一款民用水陆两栖大飞机的应用场景如何?市场需求何在?


作者在此对比国外类似飞机的使用,谈谈AG600的三大应用场景,也算抛砖引玉,希望能借本文打开市场销售的思路。


森林灭火


大型飞机在森林灭火方面的作用无可替代。例如,因地震、海啸引起的大规模灾害而发生的火灾、消防车无法进入的山火等,航空是唯一快捷而有效的灭火手段。因此拥有消防用专用固定翼飞机机队的发达国家很多,例如,加拿大、意大利、西班牙均有数十架规模的灭火机队,马来西亚也有专用的灭火固定翼飞机,而且此类飞机不仅能应对森林火灾,还能应对城市火灾。


加拿大CL-215与CL-415生产了220架


其中北美的加拿大尤其重视森林灭火飞机的研制与生产,加拿大的CL-215与CL-415(涡桨型号),合计生产达220架。其中,CL-215飞机的零部件转包项目是我国改革开放以来的第一个国际工业合作项目(加航与中航技、西飞在1980年签署),与我国的航空工业界也有段不解之缘。


与西方国家间的首个转包合同签字页,阎振宇 摄影


相比CL-215与CL-415,AG600在用于森林灭火时也具备明显优点。它的设计特点是水箱容量大,一次可载水12吨;既可以利用适宜的水源直接从水面汲满水后起飞,也可在基地加满水后从陆地起飞;尤其是从水面汲水速度快、水面滑行距离短,优势明显。因此,组建AG600灭火机队将极大地补强我国空中消防力量。


森林灭火是刚需,美国曾改装C-130用于灭火,©USAF


我国森林面积广阔,且森林地区人烟稀少,近两年自然原因导致的森林火灾等灾害频发,造成人员伤亡和巨大经济损失。现实的需求呼唤国产大飞机尽快服役,参与到森林防火抗灾中去


此外,国际合作也是一大需求场景。联合国有多国间协作抗灾的联络机制,火灾时调用其他国家的灭火飞机也是西方发达国家的惯例。而在此次新冠疫情期间,我们也看到多国军机来华运送医疗物资。相信AG600成规模后,也可以对周边友好国家展开跨国灭火救援活动,可以有效的扩大我国的国际影响力。


以CL-215/415的生产数量对比来看,森林灭火将是一个有相当规模市场空间的细分市场。AG600期初以此作为切入点,应该能形成稳定的生产量和立竿见影的效果。


海洋救援


大型水陆两栖飞机在执行中远海海上快速支援和搜救等特种任务方面具有得天独厚的优势,AG500航程超过4500公里,一次可救援50名遇险人员或装载相应重量的空投物资。


人命无价。中远海紧迫的救援时间窗口,使大型水陆两栖飞机很多时候是唯一可用的装备。中国急需将AG600飞机纳入航空应急救援体系,发挥其搜救速度快、可达性和机动性好等特点,填补中国海上救援特别是中远海救援力量的不足,带动海上搜索救援相关技术的发展,为建设航空强国和海洋强国奠定基础。


US-2的典型应用场景,航空产业网编译自新明和资料


AG600的应用场景与性能相当的US-2救援应用场景类似。而人口不足中国十分之一的日本运用大型水陆飞机已实施海洋救援超过千次,成功救助超过千人。值得注意的是,日本有大量的反潜海监P-3机队和实力雄厚的直升机机队,US-2仍然发挥着不可替代的作用,是日本海上搜救的支柱力量。


应用AG600飞机的可以实现对我国南海更远端的中沙群岛、南沙群岛以及其他公海海域的救援行动,为我国海洋开发进一步走进蓝海提供有力的保障。


海空一站式运输

AG600与其他机型的对比 ©航空产业网


相对直升机与中型固定翼水上飞机,AG600长航程并可在海上起降的优势巨大,今后将产生各种新的运输应用场景,并期待相应衍生型飞机的研发。以日本的运营US-2的经验,固定翼飞机可以到达的岛屿仅有7个,但如果使用US-2访问岛屿数可以达到260多个。


另外一个细节是,AG600并没有披露最大巡航高度的数据,不知是否采用气密机舱。AG600的最长航时超过12小时,如果采用气密舱室,可提高飞机巡航高度到平流层,大幅度降低长航程时飞行员与乘员的负担。例如,US-2在US-1基础上改气密以后,巡航高度达到了9100米,显著提升了运输性能。


AG600即使在没有机场的远离大陆的小岛也能有效地进行运输补给作业。我国有人居住的岛屿达450个。有了AG600,极大的提高了运输的快捷性和灵活性。


因灾害和其他原因无法使用机场的地方,只要离海湖较近,就可以运送医疗支援和救援物资。也能应对向海上航行中的船舶输送紧急物资。


平台属性强,未来可期


AG600尚在研发试飞中,广大航空人都希望其能尽快服役,在使用中迭代和提升性能,从而能显著提升AG600的应用范围。


  • 提升飞机性能

提升高海况下的起降能力是扩大应用范围的一个关键。从机体(船体)结构看,AG600已经采用了多种先进的提高耐波性的设计,结构方面的潜能足够大。


深V型截面与舭弯船体一览无遗 阎振宇 摄影


相比日本US-2的可在3米高海浪中降落的性能,AG600的2米和3~4级海况的性能略显保守。而日本US-2的性能优势,很大程度上来自于其进口动力装置: RR的AE2100J发动机+Dowty R414螺旋桨(FADEC系统)和吹气式襟翼。

AG600采用了多种抗风浪设计


对AG600性能最大的提升是将来换装比涡桨-6的性能更强大的新型航空发动机和新一代发动机控制系统。但短期内如果无新的发动机可用,也可以通过机体结构减重等举措进一步挖潜来降低重量,提高性能。


而AG600现在机组乘员有两名驾驶员和一名工程师。相信未来在飞行控制和航电方面的改进将能使用两人机组。


我们看到过去几年时间,AG600调低了耐波性(原为2.8米)和最大飞行速度(原目标超过550km/H)等目标,相信这是在现实条件下“小步快跑”的思路,将来能通过一系列改进,AG600应可达到3米级别的耐波水平和更好的起降性能。


  • 打造运营和服务体系


AG600袖珍版,航空产业网 摄影 


目前我国应急救援体系仍在逐步完善中,相应的指挥、运行、协同机制还在形成中,此时更应不仅将AG600作为一种航空装备,而应该把AG600作为应急救援体系的基础设施的一个支点、作为一个联通“陆海空”的有力平台来看待将能发挥更大的威力。


而想要有良好的销量也要有适应国际市场需求的产品和服务体系。加拿大CL-415系列有9个国家使用,我们也希望AG600也可以早日走出国内。回想改革开放期初的航空工业从加航手中拿到的CL-215零部件订单,我们甚至也可以大胆设想,AG600也可以是我国对外逆向工业合作的一个新起点。


  • 潜在的军用改型


首架海军涂装的Be-200,©UAC


AG600是作为民用大飞机研制生产,但显然其也有军用的潜力。民用运输飞机改装军用反潜型已经是惯例(例如737与ATR等),水上飞机和水陆两栖飞机又是传统的军用飞机类别。AG600如果将来能推出反潜海监型号,也将会是对我国海军反潜力量的有力补充。


水陆两栖飞机的生命周期较长,而不断改进的AG600潜能巨大,与相关体系以及装备的结合,将能发挥独特的作用,会对我国国家安全产生巨大的有益影响。他山之石,可以攻玉。在深林防火方面可以参考北美的实践,在海洋救援方面,不妨多借鉴日本的经验。


根据国内外的各类应用场景来推测我国与可能出口国家的需求规模,可以预测AG600应有数百架以上的市场空间。结合其极高的国产化比例,在如今的国际形势下意义重大,AG600将会成为我国航空产业史上的一种重要的国产大飞机。


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