ARJ21是我国第一次按照国际适航标准自主设计的大型喷气式客机,自2015年11月第一次交付客户投入运营以来,截止2022年7月,已经交付客户68架,累计飞行超过10万小时,安全运输旅客超过500万人次。ARJ21在设计之初就被暴露出机体结构超重的问题,现在飞机已经运营了7年,各方面的性能也在不断的优化改进,结构超重的问题解决了吗?

国产飞机arj21 是支线客机(国产ARJ21客机的超重问题解决了吗)(1)

我们要想判断ARJ21的机体是否超重,首先需要找到一个参照物作为标准。目前与ARJ21-700同级别,可以作为参考标准的支线客机,一个是加拿大庞巴迪的CRJ900, 最大座位数90个,另一个是巴西航空的ERJ175,最大座位数88个。这两种客机的载客量与ARJ21-700最接近,也是ARJ21-700在市场上最有力的竞争对手。其中CRJ900的机身长度36.2米,空重21.43吨;ERJ175机身长度31.68米,空重21.81吨;ARJ21-700机身长度33.46米,空重24.95吨。ARJ21-700在载客量相同,机身不是最长的情况下,机身空重最大,说明ARJ21确实超重了。但是ARJ21为什么会超重呢?通过对比发现,ARJ21在三种客机中拥有最大的客舱宽度: ARJ21-700的客舱宽度为3.14米,远大于CRJ900的2.55米和ERJ175的2.74米,更大的客舱宽度带来旅客更大的横向活动空间和更舒适的乘坐感受,但同时也带来了更大的机体重量,这是ARJ21超重的最主要原因。第二个原因是受到麦道82客机设计的影响。由于ARJ21是我国第一次自主设计的喷气式大飞机,没有原始数据积累和设计制造经验,麦道82是我国当时唯一组装制造过的现代大型喷气式客机,所以ARJ21就是参照麦道82进行设计的。麦道82的客舱宽度是3.07米,一排也是5个座位,与ARJ21基本相同,说明ARJ21机身设计时就是把麦道82的长度缩短,客舱直径和座位布局基本没有变化。但是麦道82的机身长度是45.1米,它的强度设计要求远大于ARJ21的33.46米的强度要求,参照麦道82设计的机身就会容易造成超重。

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我们现在已经知道ARJ21机身超重和形成的原因,但超重造成的后果有哪些呢?第一就是飞机载重量小。CRJ900的最大起飞重量为38.33吨,最大商载10.25吨;ERJ175的最大起飞重量37.5吨,最大商载10.08吨;ARJ21-700的最大起飞重量40.5吨,最大商载8.94吨,ARJ21-700在最大起飞重量最重的情况下,商载最小。第二是飞机航程短。CRJ900满载航程是2871公里,ERJ175满载航程是3334公里,ARJ21-700是2225公里,在三者中最小。第三是燃油消耗率高。我们在不考虑500海里转场和5%剩余燃油的情况下,最大商载下的座公里燃油消耗量=(最大起飞重量-最大商载-空重)/满载航程*座位数。根据以上公式,我们计算出三架飞机满载情况下的座公里油耗:

CRJ900满载座公里油耗=38330-10250-21430/2871*90

=0.0257公斤/公里/座

ERJ175满载座公里油耗=37500-10080-21810/3334*88

=0.0191公斤/公里/座

ARJ21满载座公里油耗=40500-8940-24950/2225*90

=0.033公斤/公里/座

通过以上计算,我们发现ARJ21的座公里油耗最高,燃油经济性最差。

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综合以上分析,我们知道ARJ21仍然存在机体超重的情况,原因是设计造成。我们说设计没有好坏,只有取舍。ARJ21用较小的载重量、较短的航程和较高的油耗率换来了宽大舒适的乘坐空间。ARJ21的客舱高度达到2.03米,麦道82的客舱高度为1.89米,ARJ21与麦道82同样是一排5座布局的情况下,乘坐舒适度是超过麦道82的。波音B737-800的客舱宽度为3.54米,高度2.2米,宽度比ARJ21多40厘米,但一排比ARJ21多一个座位。ARJ21的乘坐舒适性是接近B737-800的。以上对比说明ARJ21的客舱空间达到了150座级干线客机的水平。目前,在国家的大力扶持下,国航、东航和南航各引进了35架ARJ21-700,华夏航空正在用ARJ21-700替换原有的CRJ900机队,ARJ21正在占领国内100座级支线航空市场。但在国际市场上,由于ARJ21的经济性较差,要想战胜竞争对手,我们还需要在价格、售后服务等方面想出更多的办法。

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