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单通道飞机

单通道飞机

单通道飞机，又称窄体飞机或单走道飞机，是指飞机机身直径在3到4米（10到13英尺）的飞机。

单通道窄体客机与双通道宽体客机对应，基本特点：客舱只有一条中央过道(宽体客机为两条)，单排6座或5座布局，少数飞机为单排4座(经济舱);窄机身设计(相对于宽体飞机的宽机身)，最大宽度约4.0m左右；座位数(标准两级客舱布局)约100座～200座，少数机型达到200座～250座；(满客)航程约4500千米～7000千米。

道格拉斯于20世纪60年代初最开始研制DC-9系列飞机；1964年波音737开始研制；20世纪60至70年代，英国飞机公司的BAC-111、霍克•西德利的“三叉戟”和法国达索飞机制造公司的“水星”；80年代初，空中客车A320系列开始研制；21世纪初，窄体客机市场形成波音737和空中客车A320两大系列飞机垄断的局面，针对特定市场需求，出现了空中客车A220、俄罗斯MC-21、中国C919等新型号。

单通道窄体客机是目前使用最为广泛、数量最多、市场需求量最大的一类民用客机。截至2018年底全世界民用喷气客机(含100座级)总数约24000架，单通道窄体客机约占70%。

历史沿革

道格拉斯

20世纪60年代初期，麦道DC-9系列飞机开始研制，1965年底取证和开始交付。20世纪70年代末期和20世纪80年代末期分别开始研制第二代MD-80系列和第三代MD-90系列飞机。20世纪90年代末由于市场状况不佳加上麦道12被波音公司收购，MD-90飞机停产，DC-9系列飞机终止发展。

波音

1964年，第一代波音737飞机开始研制，1967年底取证和开始交付客户。20世纪70年代后期开始研制波音757，1982年底取证和开始交付，发展定位是具有高燃油经济性的中型中程客机，包括200座的757-200和240座的757-300，航程约3000nm～4000nm(5556km～7408km)(最大可选重量)。20世纪80年代，在第一代波音737基础上改良第二代经典(Classic)系列(-300/-400/-500)，20世纪90年代后期推出第三代NG系列(-600/-700/-800/-900)。2004年，波音757停产。2010年推出了波音737Max系列(-7/-8/-9/-10)。由于737-9运力偏小无法有效满足市场需求，波音公司为有效对抗A321系列飞机研发了737-10飞机。

空客

20世纪80年代初，空中客车A320系列(A320/空中客车A321/空中客车A319/空中客车A318)正式开始研制，1988年初取证和开始交付。A320采用了电传操纵等先进技术和先进设计，高舒适性大截面尺寸客舱，树立了窄体客机的新标准，因此后来居上。2010年底发起研制换发型neo系列(A320neo/A321neo/A319neo)，A320neo飞机2016年取证和交付。

其他

20世纪60年代至70年代，欧洲的三款窄体客机：英国飞机公司的BAC-111、霍克•西德利的“三叉戟客机”和法国达索飞机制造公司的“水星”。

21世纪初，窄体客机市场形成波音737和空中客车A320两大系列飞机垄断的局面。一些公司(国家)针对特定市场需求，开始研制发展新的窄体客机，包括庞巴迪C系列、俄罗斯MC-21、中国C919等型号。

基本设计

机型结构

航电系统

空客A320采用ARINC700驾驶舱航电系统，其中包括霍尼丰尔国际公司的大气数据和惯性参考系统。所有数据都显示在6台184mmx184mm的彩色阴极射线管显示器上，每位飞行员前面有2台泰雷兹集团生产的飞行显示器。由3台显示管理计算机和2台系统数据采集装置组成。A320采用集中式故障显示系统，当飞机系统出现故障时，仪表板中央的2只阴极射线管分别显示出警告标记及系统运转情况，而在中央操纵台上的多用途控制器和显示装置通过综合故障显示系统自动分析故障原因，驾驶员不必查阅手册和文件。

第一代波音737的航空电子设备是20世纪60年代喷气客机的标准配置，包括通信和导航系统以及机头气象雷达；航空电子设备的适用性往往因用户而异。第三代的波音公司NG采用两种直径的气象雷达天线，一种为直径58厘米，波束高度3.6度，波束宽度3.4度；另外一种为直径72厘米，波束高度5.4度，波束宽度5.4度。

C919飞机采用昂际航电设计研发的综合模块化航电平台(IMA)，是当今航电解决方案中最先进的技术，也是昂际航电最核心的技术。C919搭载的综合模块化航电平台(IMA)，由两台核心处理计算机柜负责处理全机各系统的数据，承担全机信息交换中心的职能。遍布全机的多个远程数据接口装置（RDIU）和远程交换机，为全机各系统数据传输、交换提供了通路，形成了强大的数据传输网络。先进航电平台的使用让C919飞机的综合性能达到了最优。

动力系统

空中客车A320采用2台翼吊安装的涡扇发动机。1988年首次交付时装CFM国际公司的CFM56-5A1，单台推力为111.2kN（250001bf）。1989年6月开始交付的飞机可装国际航空发动机公司（IAE）的V2500-A1发动机，单台推力为110.3kN（248001bf）。1990年11月后交付的飞机可装CFM56-5A3,单台推力为117.9kN（26500lbf）。1993年11月开始交付的飞机可装单台推力为110.3kN（24800lbf）的V2527-A5。1995年11月开始交付的飞机可装单合推力为110.3kN（24800lbf）的V2527E-A5。1996年12月开始交付的飞机可装单台推力为120.1kN（270001bf）的CFM56-5B4系列每台发动机都有全权数字电子控制系统，并有反推力装置A320-100的标准燃油容量为15843L，A320-200为23859L（其中外翼段载油15609L，中央翼段载油8250L）。A320-200还可在后方的地板下行李舱/货舱中加装1个或2个额外的中线油箱（ACT），每个容量为2900L。

波音737-100选择的动力装置是普惠JT8D-1发动机，产生6350公斤推力，但在与汉莎航空的谈判完成时，转而采用了JT8D-7发动机。该型发动机能在较高环境温度下产生相同的推力，并成为100型的标准动力装置。第四代波音737MAX采用CFM公司新一代的LEAP-1B发动机，该发动机直径1.76米，起飞最大推力12700公斤。LEAP-1B采用了创新技术和材料。使用3D编织复合材料RTM（树脂传递模塑）工艺，可以生产更轻、更坚固、更耐用的风扇叶片。低压涡轮叶片由更轻、更耐高温的钛铝合金加工而成。低压涡轮环和叶片由CMC（陶瓷基复合材料）材料制成，喷油器采用3D打印。该发动机旁通比为9:1，总压比为41:1，而CFM56-7的旁通比为5.1:1，总压比为28:1。和上一代发送机相比，LEAP-1B发动机油耗和二氧化碳排放降低15%1）、氮氧化物排放降低高达50%。

C919客机使用的发动机是由通用汽车电气和法国赛峰公司合作，研发的最新一代LEAP-X1C发动机，单台推力可以达到13吨。LEAP-X1C的核心机由2级高压涡轮驱动的10级特高增压比的高压压气机，其总压比高达50，远超cfm56发动机的水平；高压涡轮中叶片用第三代三维气动设计的叶型，具有先进的空气动力学特性。低压涡轮转子叶片使用了先进的耐高温、重量轻的钛铝金属间化合物材料。低压涡轮导向器叶片的材料为陶瓷基复合材料（CMC），其质量远轻于传统材料，但可以耐1200℃以上的高温。LEAP-X1C的燃料室采用了第二代双环预混旋流器燃烧室，具备启动时间快、不容易熄火、排放小等特点。C919客机在使用LEAP-X1C发动机的同时，也同样配备了中国自研发动机CJ1000A发动机的接口，为未来用上“中国心”做准备。

航室布局

单通道客机客舱只有一条中央过道（宽体客机为两条），单排6座或5座布局，少数飞机为单排4座（经济舱）；窄机身设计（相对于宽体飞机的宽机身）最大宽度约4.0m左右；座位数（标准两级客舱布局）约100座~200座，少数机型达到200座~250座；（满客）航程约4500km~7000km。

空中客车A320拥有双人制驾驶舱，可另加1个或2个朝前的折叠座椅，容纳4名机组人员。4个乘务员座椅。客舱典型的两级布局为150座（公务舱12座，每排4座，排距91.5cm；经济舱138座，每排6座，排距81cm）。还有一种两级客舱布局可供选择:总共载客152人（公务舱84座，每排6座，排距86cm；经济舱68座，每排6座，排距78cm）。全经济舱布局164座，排距78cm。高密度布局为179座。与现有的单通道布局飞机相比，空中客车A320的机身截面显著增大，使乘客明显感觉舒适。中央通道宽度有48cm（标准）58cm63.5cm和69cm四种选择。客舱前后均设有厨房和盟洗室，其中厨房的空间比其他单通道飞机大25%以上。客舱左侧前后各有1扇客舱门，其对面均有1扇尺寸相同的服务舱门，机翼上方的机身两侧各有2个应急出口。客舱地板下有前、后行李舱/货舱，舱门均在右侧。

第二代波音737驾驶舱中，配备了全面集成的数字飞行控制系统、自动油门、飞行管理计算机、双激光陀螺惯性参考系统和电子飞行仪表系统（EFIS），使用阴极射线管（CRT）显示器。早期波音737的客舱设计比较压抑，乘客的头部空间被行李箱挤压，即便是靠近走道座位的乘客，头部空间也很有限。从2010年开始，波音公司从第三代的波音737-800 客机开始，重新设计了新的“天空内饰”。相比老的客舱，全新、更大的行李箱的设计改为弧形，使它们能够容纳比以前更多的行李，同时占用机舱内的空间更少，能让乘客有更大的头部空间，乘客的空间感也更大。航空公司可以选择不同的照明方案，可以模拟蓝色天空和平静、放松的日落色彩。此外，机舱窗框采用光滑的雕塑形式，营造出更大窗户的外观。

在C919驾驶舱设计研发阶段，中国商飞邀请东方航空股份有限公司参与驾驶舱的设计评估，通过开展针对性评估和优化，双方贯彻了“以人为本”的驾驶舱设计理念。C919的驾驶舱采用了新一代集成式的侧方操纵杆，驾驶员可以实现单手开飞机。同时驾驶舱配备5块15.4英寸高清显示屏，并采用“静暗”设计，可以让飞行员便捷地实现人机交互，有效地降低飞行员的工作负荷。首架交付中国东方航空集团有限公司的C919为164座两舱布局，其中包括156座经济舱和8座公务舱。经济舱和公务舱均采用中国自主研发的新一代客舱座椅。经济舱座椅采用了人体工学设计椅背，这种设计使得乘客腿部活动空间更大，更为舒适。经济舱每个座椅还配备了2个杂志袋、6向可调节头靠、隐藏式杯托和单独的USB接口。公务舱座椅则采用摇篮式设计，乘客后靠幅度可达120度，前后座椅间距超过1米。公务舱座椅安装配备有私密耳翼、6向可调节头靠、电子设备支架、一体式脚踏、高位书包袋、衣帽钩、残障人士扶手和专用鞋盒等用具。此外，在舱内环境营造方面，C919舱内噪音的降噪设计也达到了国际标准。

性能参数

飞机分类

单通道窄体客机可以按照载客量/座位数和航程分为小型、大型和超大型三类。

大型窄体客机

大型窄体客机为传统主流机型，特点是:客舱单排6座布局，约130座～180座(两级布局)，满客航程约3000nm～4000nm(5500km～7400km)。典型代表是波音737和空中客车A320系列的中小座级型，包括A319neo/A320neo，737-7/-8/-9。加上MC-21-300/-200、C919等新研制的机型。

超大型窄体飞机

超大型窄体飞机的特点是：标准两舱布局座位数约180座～250座(主流机型座位数约180座～200座)，满客航程约3500nm～4000nm(6500km～7400km)左右，最大起飞重量约90t～100t以上。典型机型为757-200/-300(2004年停产)、A321neo/LＲ/XLＲ和737-10。历史上此类飞机中最大的机型是240座的757-300(市场反应较差，产销量小，可视为非主流产品)。

小型窄体客机

小型窄体客机是近10多年发展起来的新类型，用于填补大型窄体客机与喷气支线客机之间的市场间隙，典型飞机为空中客车A220(原庞巴迪C系列)和巴西航空工业公司E195-E2。小型窄体干线客机的特点是：客舱为单排5座或4座布局，座位数约100座～130座(两舱布局)，(满客)航程约4500km～6000km左右。载客量－客舱尺寸和航程略小于传统的大型窄体客机。巴航工业E-Jet系列飞机的初始定位是大型喷气支线客机，因为E-195座位数和航程超出支线客机传统的100座和约2000km的标准，可以看作是超大型喷气支线客机或者超级支线客机。二代升级型E195-E2飞机航程进一步增大，座位数增大，因此算作小型窄体客机。

使用情况

从市场供给方面看，麦道DC-9/MD-80/MD-90、波音737、空中客车A320、波音757几款机型是1960年代以来世界窄体客机市场的主导机型，其他一些非主导机型产销量小、份额低。窄体客机市场主导机型随年代而变化，不同年代，市场主导机型有所不同。

20世纪60年代中到20世纪80年代末，市场上的主导机型是波音737系列和DC-9/MD-80系列，后者的产销量约为前者的70%。第一代和第二代737系列飞机总产量3132架。麦道DC-9系列和MD80系列飞机总产量分别为976架和约1200架。20世纪80年代后期20世纪90年代中后期，A320系列飞机开始交付并快速发展，与波音737和MD-90形成短暂的三足鼎立的局面，但是MD-90飞机并不成功，1995-2000年间的总交付量只有114架。20世纪90年代后期开始，波音737和空中客车A320主导窄体客机市场。

波音757从20世纪80年代到20世纪90年代中后期是超大型窄体客机的主导机型，在其之后空中客车A321逐步成为主导机型。由于没有麦道DC-9/MD-80系列飞机的年交付量统计数据，因此1960年到20世纪80年代窄体客机交付量数据近似取波音737交付量数据的1.7倍。

1997-2018年，737NG系列飞机总交付量6854架（另有148架公务型）。波音737MAX系列飞机总订货/交付量为5012架/376架。1988-2018年，空中客车A320系列共订货14281架，交付8323架，现役7954架，订货储备5958架。(2019年初数据）1983-2005年期间，757系列飞机总交付量1049架，其中994架757-200，757-300（1999年开始交付）只有55架。新研制机型方面，截至2020年4月，空中客车A220飞机订货642架，共交付量113架。E195/190-E2飞机订货约300架，共交付约80多架。C919和MC-21飞机订货分别为800多架和近200架。

综合统计，截至2019年底，全世界窄体客机订货量约13000架，包括波音737MAX、A320neo、A220、E195-E2、C919和MC-21等机型。2018年窄体客机交付量约1300架。

180座以上的超大型窄体机市场需求量呈现显著增长的态势，需求量与150座〜160座的大型窄体机比较接近。截至2020年2月底，空中客车A321neo(含A321LR、A321XLR等型号）订货量达到3375架，A320neo的数据为3936架，两款机型订货基本持平。老一代A321和空中客车A320飞机的订货数据分别为1791架和4770架。订货数据充分反映出窄体客机市场的最新变化：大载客、大航程、高使用灵活性的新一代超大型窄体客机充分满足当前区域直飞细长航线需求，与大型窄体客机平分市场。小型窄体客机市场潜力较大。以空中客车A220为代表的新机型性能高、经济性好，是老一代100座级飞机的理想替代机型，有一定市场潜力。

发展前景

根据中国商飞数据，预计到2040年全球客机规模将达到45,397架，其中中国将占其中的22%，超过北美和欧洲成为全球客机需求规模最大的地区。单通道客机已成为航空飞机市场的主流，中国商飞预计到2040年全球新机交付的71%将为单通道客机，其中交付中国的全部新机中，近6成为以C919代表的160座级单通道客机。

根据空中客车公司最新的全球市场预测（2021~2040），未来20年全球在100~150座级的飞机市场将需要7250架新飞机用于新增运力及更新老旧飞机，其中中国市场大约需要1000架100~150座的飞机。