“以前人工組裝要七八個人,現(xiàn)在用這個裝配系統(tǒng)可以無人操作,而且縫隙從2毫米縮減到0.2毫米?!蹦暇┖娇蘸教齑髮W(xué)(以下簡稱“南航”)教授黃翔指著實驗室里的飛機大部件自動對接裝配系統(tǒng)告訴記者。

九年磨一劍,5月5日,我國自行研制的新一代大型噴氣式干線客機C919即將首飛,這其中凝聚了南航科研團(tuán)隊的智慧和心血。

從ARJ21(我國首款噴氣支線客機)到C919,南航共承擔(dān)140余項國產(chǎn)大飛機項目,遴選29名骨干教師直接參與中國商飛聯(lián)合工程隊??蒲袌F(tuán)隊參與了大飛機項目的總體、氣動、強度、材料、航電、飛控、動力、環(huán)控、防冰、四性、適航等內(nèi)容的論證工作,并在飛機設(shè)計、空氣動力、結(jié)構(gòu)強度、材料制造、適航管理等領(lǐng)域進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),學(xué)校還為大飛機研制單位——中國商用飛機有限責(zé)任公司輸送了上千名畢業(yè)生。

率先完成C919首個靜力試驗

“數(shù)據(jù)與理論計算吻合、試驗成功!”經(jīng)過8個月的時間,2011年3月15日,C919某部段靜力試驗在南航機械結(jié)構(gòu)力學(xué)及控制國家重點實驗室成功完成。該部段的靜力試驗由聶宏教授團(tuán)隊負(fù)責(zé),是C919大型客機七大部段中首個達(dá)到開試狀態(tài)的靜力試驗項目。在該部段的靜力試驗中遇到的問題及處理方法,為后續(xù)的靜力試驗工作積累了經(jīng)驗,對于大型客機的研制成功具有重要意義。

“此次試驗的成功和南航科研團(tuán)隊多年來的科研積累密不可分,與實驗室?guī)熒?個月的努力工作密不可分!”C919總設(shè)計師吳光輝表示。

數(shù)字化技術(shù)確保大飛機裝配嚴(yán)絲合縫

裝配技術(shù)是飛機制造過程中最重要的技術(shù)之一,飛機制造過程中50%—70%的時間和成本都用在了飛機裝配上。數(shù)字化、自動化、柔性化是當(dāng)前國外飛機制造水平的一個重要標(biāo)志。

2009年,南航與中國商飛上海飛機制造廠聯(lián)合建立了“民用飛機先進(jìn)裝配技術(shù)中心”,開展了多項民用飛機的裝配技術(shù)研究。

“因為疲勞壽命等原因,民用飛機對裝配質(zhì)量要求更高?!标愇牧两淌诮榻B。對此,南航科研人員自主研發(fā)了集數(shù)字化測量、控制及檢測于一體的飛機大部件自動對接裝配系統(tǒng),研究成果已在ARJ21中得到應(yīng)用,成功實現(xiàn)了ARJ21 06架的對接裝配?!爸暗娘w機部段對接較多使用人工對接,該項技術(shù)在ARJ21上的應(yīng)用,為C919做了技術(shù)積累?!秉S翔教授介紹道。此外,他們團(tuán)隊開發(fā)的數(shù)字化測量和檢測技術(shù),保證來自不同公司研制的C919七大部段能夠一次性對接成功。

適航研究擔(dān)當(dāng)大飛機“安全衛(wèi)士”

關(guān)于安全性,民機研制領(lǐng)域有一句話:研制什么飛機聽市場的,如何研制卻要聽適航的。在這方面,C919的設(shè)計嚴(yán)格按照CCAR25-R4標(biāo)準(zhǔn),比空客A320當(dāng)時取證時采用的標(biāo)準(zhǔn)又發(fā)展了20年,這也意味著C919適航取證的難度更大。

孫有朝教授團(tuán)隊承擔(dān)了二十余項與C919安全性適航相關(guān)的項目,涵蓋了可靠性與維修性工程、安全性設(shè)計與驗證、適航驗證與審定、持續(xù)適航及管理等領(lǐng)域的科研工作,貫穿大飛機設(shè)計、制造、運營、維修的全壽命周期。

團(tuán)隊開發(fā)了大型客機可靠性安全性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫,搭建了大型客機虛擬維修性設(shè)計與驗證系統(tǒng)、構(gòu)建了飛機駕駛艙人機工效仿真驗證平臺,團(tuán)隊研究成果為C919大型客機可靠性安全性設(shè)計與適航驗證工作提供了重要的技術(shù)支持。用孫有朝教授自己的話來說,適航技術(shù)“綜合性強、專業(yè)面廣,直接為飛機安全性設(shè)計與適航取證服務(wù)”。

“適航,說到底就是為了確保公眾安全,將來乘客可以放心乘坐C919,因為我們是它的‘安全衛(wèi)士’?!睂O有朝教授對大飛機充滿信心。(記者 張曄)

“安全衛(wèi)士”把關(guān)140余科研項目 成就國產(chǎn)大飛機自信

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