支线航空及支线飞机特点

3.4支线航空及支线飞机特点

为了做好新舟700核心竞争力研究，推进新舟700乃至新舟系列的发展，有必要对支线航空及支线飞机的特点进行专门研究，这对处于爬坡阶段新舟系列具有现实意义。分析行业及机种的特点和趋势，也有助于把握新舟700项目发展的大背景和环境。

3.4.1支线航空及支线飞机

A．支线航空的特点

支线航空和干线航空共同构成民航运输体系，是轮辐式航线网络的重要支撑。支线航空是相对于干线而言的，主要是将来自中、小城市的客货汇集到轴心机场，然后干线航空用干线飞机送往大中城市目的地。当国内航线网与全球航线网相连时，就可以实现边缘地区的旅客到世界各地“一票到底”的“无间隙”服务[46]。

直到20世纪70年代末，支线航空才有了真正意义上的快速发展。首先是美国于1978年通过《放松航空动力管制法》放松航空管制，到上世纪80年代形成了以干/支线联盟为基础的轮辐式航空网络，支线航空成为美国航空运输系统不可分割的组成部分。其次，欧洲受美国经验启示，基本上在同一时期用了美国一半的时间完成并巩固了轮辐式航线网和干/支线联盟。随后，加拿大、澳大利亚、南非、阿根廷等国也沿着这个方向相继建成了轮辐式航线网络。

B.支线飞机的特点

国际上所指的支线飞机，一般包括30座以下的小型涡桨客机到135座的大型涡扇客机，其中以60座为中心的30-90座被认为是支线飞机的典型容量。通常把90-135座的航线班机成为“大支线机”或“小干线机”。我国所指的支线飞机，一般是20-100座之间，执飞中短程航线的飞机（20座以下为通用飞机）。支线飞机根据使用的发动机不同，可分为涡扇支线飞机和涡桨支线飞机。支线飞机根据座级可以作为地区干线班级、通勤班机和通用航空飞机。从确定指标、着手研制到首飞、取证、进入市场运营、直到最后一架退出市场，一般要经过几十年时间。其间社会经济发展变化引起的市场波动，使支线飞机的开发与发展也充

满了风险和挑战。

支线飞机的主要技术特色有：

（1）经济性高：支线飞机的设计重点是在运营的经济性和提高有效载荷的能力上。从经济角度来说，可靠性和可维护性是运营商关心的主要问题。还需要考虑通用性，如机身、发动机及机组等级的通用性，以降低运营成本。市场研究表明，75-100座的飞机需要同时具备喷气式飞机的航程和速度，以及螺旋桨飞机的经济性，这一座级是从支线向干线的过渡机种，研制特别困难。

（2）短程使用：支线飞机主要用于短程航线。交通流量不大，但负荷高，使用频率高、要求飞机能以最大起飞重量在几个航段上作不加油的往返飞行，飞行中爬升和下降时间所占比例交大，形成典型的锯齿形飞行剖面。30-110座支线飞机的典型使用距离为185-1850公里，飞行时间在1.5小时以内。我国民航30-100座支线飞机主要用于相邻省份间约500公里的支线飞行和航行距离约1200公里中心城市之间的大支线飞行。

（3）适应性强：支线飞机一般连接航线网上的枢纽机场和中小城镇、边缘地区的简易机场。地区性机场或濒临城镇居民区（发达地区）或处于群山怀抱之中（旅游区），气象条件差，航路复杂，而机场相对简陋、后勤支援不足，这就要求支线飞机具有良好的环境适应能力。我国东西部环境差异悬殊，要求支线机场具有良好的高温、高寒、高原特性和短距起降性能。

（4）安全舒适：安全是第一位的。乘客总是希望支线飞机的舒适度达到宽体干线飞机的水平，这无可厚非，但对支线飞机的设计制造却提出了更高的要求（飞机小舱内空间就比宽体干线飞机小很多）。

（5）使用灵活：支线飞机是面向市场高度开放的机种。既能适应豪华和经济型，客运和货运，军用与民用等不同市场的需求，又能在基本型基础上产生一个飞机族，适应市场不同档次的需求。

（6）生命周期长：日历寿命平均为15-20年，机体无裂纹使用寿命为4万飞行小时，经济寿命8万小时，相当于16万次起落。因为支线飞机毕竟是地区性飞机要求相对较低，同时世界各地区间经济发展水平极不平衡，使得在发达地区已经落后的飞机，在一些落后地区仍有市场。一种成功的支线飞机，从首飞到最后一架交付可能要经过30年，具有很长的使用寿命。

3.4.2支线飞机的发展

50年来，支线飞机的发展促进了区域经济社会的发展，根据不同阶段的特点，大致可分为三代：

第一代支线飞机是指20世纪70年代末以前投入运营的支线飞机。主要是为满足初期支线航空运输的急需而发展的，大部分是中小型涡桨飞机，少数是从干线航线上淘汰的活塞式飞机。典型代表包括苏联的安-24（运7的原型机）、雅克-40，美国DC-3、康维尔440，日本的YS-11（三菱重工，1963年首飞），英国的BAe748、肖特330，荷兰的F.27、F.28，西班牙的C-212，加拿大的DHC-6/7等机型。

第二代支线飞机是指20世纪80年代开始投入航线运营的支线飞机，大部分是由第一代飞机改进、改型发展而来，个别机型是全新设计的。以法国和意大利合资研制的ATR42，荷兰的福克50，加拿大的庞巴迪Dash 8（冲8），瑞典的SAAB340，美国的“湾流”G-1C，英国的肖特360和ATP，西班牙和印尼的CN-235以及巴西的EMB-120（ERJ145的前身）等机型为代表。主要技术特点是：设计上全面按照适航标准设计；结构上采用新材料，特别是复合材料的用量由5%提高到10%；动力装置换装第二代小型涡桨发动机和噪声小效率高的螺旋桨，使飞机的油耗下降10%-30%，加上维护性能的改善，可使直接使用成本比上一代飞机下降10%；气动外形上继续使用大相对厚度、大展弦比的梯形机翼，但将低速层流翼型改为高升力、超临界、后加载等先进翼型，阻力大幅度下降，提高了升阻比和起降性能；机载航电设备方面改进也不小，先进的电子显示系和气象雷达统普遍被30座以上的飞机采用，第二代支线飞机的可靠性和安全性明显提高。

第一、第二代支线飞机其实都是由短程运输机“转型”而来，真正为支线航空而开发的支线飞机是从第三代开始的。

第三代支线飞机指的是20世纪90年代投入运营的支线飞机。主要代表机型有法国和意大利合资的ATR72，瑞典的SAAB2000，加拿大的Dash 8-Q300/400和CRJ100，巴西的ERJ145，德国的Do.328，英国的“涡扇流”41及BAe146NRE，印度尼西亚的N-250等。主要特点是：动力装置采用功重比（发动机功率和重量之比）比第二代飞机更高和油耗更低的涡桨发动机和高速螺旋桨，进一步提高巡