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氣動院空氣動力試驗與研究能力取得新跨越

發布時間:19-09-19
在C919型客機研制過程中,航空工業氣動院承擔了多項關鍵氣動試驗任務,在確保了各項性能指標實現的同時,也成功托起了中國人的大飛機夢。
 
  氣動院是航空工業唯一的空氣動力研究與試驗機構,主要從事航空氣動力設計、數值模擬、風洞試驗基礎與應用技術研究以及配套設備研制,擁有一批先進實用的試驗技術,承擔過各類航空、航天飛行器型號的高低速風洞試驗任務。在C919的研制中,氣動院通過完成一系列的氣動選型試驗,確定了飛機的最佳設計形式;6年時間里分別在FL-8低速風洞和FL-9低速增壓風洞完成了10余期試驗,累計試驗200余天,為C919成功首飛提供了強有力的技術支撐。
 
  眾志成城全力以赴
 
  2010年9月16日,C919型客機低速鉸鏈力矩試驗舉行了試驗啟動會,這標志著氣動院承擔的C919型客機風洞試驗吹響了沖鋒號角,開啟了C919型客機研制工作的新征程。
 
  C919型客機風洞試驗任務是氣動院多年來挑的最重的擔子,也是最難啃的硬骨頭,比如測試高雷諾數對C919飛機低速氣動特性的影響所面臨的困難和挑戰;部件測力、鉸鏈力矩等天平的設計與加工難度;試驗數據處理程序計算等不確定因素,使得周期異常緊張、任務極為繁重;項目的關注度高、涉及面廣所帶來的壓力。在困難面前,氣動院全體參試人員把大飛機事業扛在肩上,緊緊圍繞“堅持以業為重,鼓勵創造價值,提升技術能力”的工作思路,搶抓機遇,乘勢而上、有效推進了C919型客機風洞試驗的順利完成。
 
  2010年10月8日,首次完成低速鉸鏈力矩試驗;2012年10月21日,首次在FL-9風洞完成半模高雷諾數風洞試驗;2012年12月9日,首次在FL-9風洞完成全模高雷諾數風洞試驗;2013年8月17日,完成飛機改善失速特性風洞試驗;2015年2月5日,完成C919飛機首飛前的最后一期試驗。
 
  作為C919型客機研制戰線的“先行官”,在200個日日夜夜里,氣動院全體參試人員為了項目的順利實施,將責任逐級分解,每個人都承擔著艱巨的責任。在試驗過程中,項目負責人統籌兼顧,抓好重點,項目團隊采取并行管理的方法,系統梳理每個環節,有效把握試驗過程中的關鍵路徑,同時做好過程中的時間管理,科學編排試驗班次,有效識別具體風險并做好風險防控,確保了各項任務的有效完成。
 
  項目的成功是每一位團隊成員齊心協力共同努力的結果。項目團隊的成員有科研骨干,也有青年職工沖鋒在型號第一線,以忘我的工作熱情助推了大飛機研制,一大批專業人才得到了實戰的鍛煉,充分發揮了團隊協作、頑強拼搏、務實創新的精神。他們以實際行動踐行著氣動院“以業為重、務實進取、真誠合作、共榮共贏”的核心價值觀。
 
  開拓創新碩果累累
 
  C919型客機風洞試驗過程捷報頻傳,有力推進了型號研制進程,為C919型客機的首飛奠定了堅實的基礎。期間,氣動院不斷開拓創新,研發了多項新技術、新方法,促進了我國民機風洞試驗技術水平達到國際先進。
 
  采用了TPS動力模擬試驗方法。該試驗為C919飛機首次TPS短艙設計加工、推力校準、模型風洞試驗等都在國內完成的TPS進排氣型號試驗,實現了TPS動力模擬試驗所有環節都在國內進行,降低了型號單位大飛機研制的技術風險,為進一步開展全模TPS試驗和反推力試驗技術研究打下基礎。
 
  在天平設計上,采用舵面安裝調心軸承、應力釋放槽和舵面多點加載校準等技術。創新性地解決了鉸鏈力矩試驗技術復雜,難度大的問題,顯著提高了鉸鏈力矩試驗準精度,達到了同類技術的國內領先水平。
 
  通過測定C919飛機低速狀態下平尾、升降舵、方向舵、副翼和擾流板的鉸鏈力矩、法向力和壓心位置等,為操穩、飛控系統等專業的初步設計提供重要的原始數據,并為主舵面動力學建模、飛行控制律設計提供輸入。
 
  改變試驗的雷諾數,獲得不同雷諾數對C919飛機低速構型氣動特性的影響,為增升裝置的優化設計及低速氣動力數據修正工作提供依據,同時研究雷諾數對機翼表面分離特性的影響,為驗證高升力構型的優化設計提供依據及建議。
 
  進行C919飛機全機低速試驗,獲得不同失速特性改善措施對C919飛機著陸構型的力矩及升力特性的影響,優選出氣動特性最佳的C919飛機布局構型。
 
  大飛機的騰飛為我國民機風洞試驗水平的提升和氣動院可持續發展打下了堅實的基礎,更為我國的民機氣動力研究水平達到國際先進水平做出了重要貢獻。

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