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C919首飞圆满成功 关键技术有河北基因

2017-05-11 10:34 作者: 胡育琛

5日14时01分,举世瞩目的国产大型客机C919在上海浦东机场腾空而起,穿越云层翱翔在东海之滨,实现成功首飞!

据新华社报道,国内22个省市、200多家企业、36所高校、近20万人参与了C919的研制和生产。而在这36所高校中,就包括河北的燕山大学——燕大团队参与了C919的轴承项目、液压管路应力分析规范以及中机身运输设备的研制。

昨日(5月10日),记者联系燕大课题组成员,了解他们是如何克服重重科学险阻,助力C919翱翔蓝天的。


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参与哪些攻关?

燕大团队参与三大课题攻关

据报道,国产大型客机C919首飞圆满成功,是我国民用航空业发展的重要里程碑——研制过程中不仅攻克了100多项核心技术,还使我国掌握了5大类、20个专业、6000多项民用飞机技术。

从2007年正式立项,到2010年展出样机,再到2016年总装下线——10年来,国内22个省市、200多家企业、36所高校、近20万人共同参与了C919的研制和生产。而在这36所高校中,就有坐落于河北秦皇岛市的燕山大学。

记者了解到,燕山大学机械工程学院有3个科研团队,参与了C919关键技术及课题的攻关工作。他们是:杨育林教授带领的团队(负责C919的“关节轴承安装与固定工艺研究和部分轴承寿命评价”),孔祥东教授带领的团队(负责C919的“复杂流体动力传输系统的振动噪声溯源与控制”项目),赵静一教授带领的团队(负责设计C919中机身长途、高速运输装备)。


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■燕大课题组进行轴承项目实验

为何选择燕大

燕大与国防重点学科渊源深

燕大课题组成员接受采访时介绍,燕山大学国防重点学科实验室有着自己的深厚历史。

2007年,燕山大学与当时的国防科工委联合成立国防重点学科实验室;2013年,燕山大学又与中国航空工业集团合作成立自润滑关节轴承共性技术重点实验室,这是中国航空工业集团唯一一个建在系统外的实验室。

因而,实施国家大型飞机重大专项中大型客机项目的主体——中国商用飞机有限责任公司,2009年理所当然把C919“关节轴承安装与固定工艺研究和部分轴承寿命评价”等课题交给了燕大。

据悉,在C919机身上大约有3000多个关节轴承,关节轴承安装与固定的质量直接影响其使用性能甚至飞机的飞行安全,因此每种轴承装机前都要经过严格的地面考核,作出寿命评价。这项重任最终落在了燕大国防重点学科实验室团队的肩上。


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■课题组老师指导学生进行液压管路分析方面的实验

如何攻克险阻

团队成员有时一天17小时搞攻关

燕大机械工程学院副教授权凌霄是孔祥东团队的一员。据他回忆,接手C919“复杂流体动力传输系统的振动噪声溯源与控制”项目时,团队并不了解国际规范和技术水平,因此一开始可谓困难重重——“飞机的液压管路如同人的血管,在飞机元件类故障中,52%的问题是由液压管路系统引起的。而如此重要的液压管路核心技术,却被外国人垄断封锁”。

为做好C919相关课题研发工作,燕大团队先后到贵阳、西安、南京、上海等多地调研,学习各地的先进技术和经验,并积极联系国内外朋友建立网络学习平台,更多掌握各方技术资源。

手头有了丰富的资源,团队成员仍没有半点松懈。因为广泛调研得到的资源毕竟是他人的、已有的,还得消化转换为自己的东西,同时核心技术还需要自己进一步研发。“我们起步晚,需要更加努力追赶。每个团队成员都放弃节假日和双休日,进行反复的方案论证和机器调试,有时从早上7点多钟一直工作到夜里12点钟。每天都有定量的工作,而整个项目都有实验节点,当天工作绝不会留到第二天完成。”权凌霄回忆说,“我刚接手该项目时36岁,年轻不怕困难,只要肯拿出时间研究没什么不可能的。”


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■中机身部段成功运输1600公里交付中国商飞

中机身运输1600公里仅用21小时

赵静一团队成员、博士生康邵鹏介绍,C919由机头、前机身、中机身等9大部分组成,其中中机身的承力结构最为复杂。“中机身从制造厂运输到整装厂,整个运输线约1600公里,其中途经不同等级的公路、桥洞、立交桥,还有多个收费站、减速带。在这个过程中,要考虑风速、制动、抓地力等各种有可能导致倾翻的因素。”“运输中机身的设备如果从国外进口,不但花费高,而且运输中若遇故障,短时间也不能解决,因此自主研发是一个很好的选择。”康邵鹏说,C919中机身运输装备需要解决多个关键点——要在有限空间内,设计有效的吸振、减振装置,降低中机身的振动冲击;要设计空气导流装置,减小风阻对中机身的作用……

为此,赵静一团队按照C919中机身尺寸,做了一个1:1模型,并专门设计了一套三级减震装置。团队在高速公路上进行了长达半年多的实车试验,最终成功解决了所有关键技术点。“有一次为验证车辆减振缓冲性能,我们就站在模型上,通过高速行驶体会、感受,这样做当然是非常危险的。”康邵鹏说,“团队成员们的努力没有白费,我们设计的运输车最终只用了21个小时就把C919中机身送到了1600公里外的目的地”,而燕大团队在研发设计中攻克的多个技术难点也获得了多项国家发明专利。


取得哪些收获?

一个项目培养出2名博士8名硕士

据了解,燕山大学团队在参与C919相关项目的技术攻关与研制过程中,共培养硕士研究生8人、博士研究生2人,发表重要论文20余篇,获得授权专利24项。

燕大机械工程学院副教授郭锐介绍,燕大曾与北京百善重工有限公司合作过一个市政架桥项目,合作制造出的载重900吨的运输、架设一体设备,只用43个小时就连通了被切断的交通运输桥段。而在此之前,我国一般运输设备只能承载500吨左右的重量,且耗时近一个月才能完成同样的任务。

“曾经何时,我们需要卖掉8亿件衬衫,才能换来一架波音飞机。而如今,中国人独立自主研制的大飞机已经翱翔于蓝天。”郭锐感慨地说,“不管是燕大师生还是燕山大学,对能参与国产大飞机的研制生产都感到无比自豪和骄傲,同时这也是我们的荣幸。”“有些是书本上学不到的,只有实际参与设备调试,才能知道故障在哪儿以及如何解决。”全程参与C919中机身长途、高速运输装备研制的康邵鹏说,这一实践经历对他今后的就业和科研立项也有很大帮助。

■文/河北青年报记者刘冉 实习记者陈晨

■供图/燕山大学

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