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中国大飞机C919首飞在望—新闻—科学网

发布时间:2017-12-04 阅读:

  中国大飞机C919第一飞在望 - 新闻中心 - 科技网

  这些天,在中国商用飞机公司的商用飞机试飞中心,新开的上海浦东朱桥试验机库宽敞明亮。在机库中,原本支持国产大型客机C919的所有起落架全部收回到起落架舱内,三个千斤顶式空气弹簧将飞机提升到半空中。这里发生的是在飞机第一次飞行之前必须完成的全地面共振试验和模态耦合试验,这意味着C919在首次飞行之前正式进入了最后的冲刺阶段。

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  C919是中国自主研发的大型国产客机。这是一个150多个座位的中短程单通道窄体客机。未来将与空客320系列,波音737系列等国际知名商用飞机争夺订单。制造商中国商用飞机有限公司近日发布消息称,C919计划在2017年上半年首飞,并将启动一个宽体飞机项目。可以说,经过近十年的复兴,中国大飞机的梦想即将成为现实。

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  ①严格测试,以确保安全

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  一架飞机要翱翔蓝天,首先要训练一双钢铁骷髅。对于承载着人大梦想的C919来说,考验的意义更大,这是中国人民第一架大型客机,不输也不输。

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  为此,C919通过一系列酷刑实验。其中,整机2.5g静态测试从去年11月初开始,是C919诞生以来最为严酷的一次。

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  这个测试主要是测试人体骨架在恒定的外部载荷下的应变和变形,简而言之,这种测试是让飞机在空中飞行时模拟飞行时的受力情况,并超出了自然限度,来验证飞机最终能承受多少。

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  在实验开始之前,研究人员将心电图像放到飞机上,用白色胶带覆盖,胶带靠近身体表面可敏感地检测应变片的应力和应变。测试时,将负载增加到5%为止,每个负载必须保持3秒。该结构必须能够承受3秒的极限载荷而不会断裂。 C919大型客机总设计师周良道表示,对于这短短的3秒钟,队伍准备了300多天。

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  随着载重量的不断加大,飞机开始呈现出清晰的外部反射,机翼开始向上倾斜一点点。最后,当载荷达到试验程序要求的100%时,翼尖向上翻转近2米,与实验前的强度试验吻合良好。这表明,实验是成功的,它的强壮的骨骼和身体足以支撑飞行的天空。

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  在飞机首次飞行之前,这只是漫长的一小步。除了完成一架客机,包括增压机舱加压,连接前,主要连接,全部情况,垂直尾巴和方向舵,共48个条件如马拉松般的静态测试,还要完成铁鸟,铜鸟,电鸟等三个鸟类的试验和整个系统的联合测试工作。为此,研究人员在系统集成测试中进行了自主创新。

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  在上海飞机设计研究院综合测试大厅,与C919真机外形相差不大,铁鸟试飞床犹如一只飘扬的老鹰翅膀,翅膀延伸,尾部高翘。不要小看测试床,其全名是飞控液压系统试验台,主飞机起落架,机翼等机械系统的检测。为了保证系统测试的真实性,根据真实飞机1:1的比例设计铁鸟试验台,使飞控,液压和起落架系统的机械安装界面那些飞机。

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  在铁鸟试验台旁,还有一只铜鸟,负责发电和配电等供电系统测试。设备上实际安装了同样的1:1恢复机器。特技飞行的鸟,连同被称为电鸟的航空电子系统测试,最终都会被连接在一起,形成一个三鸟联合测试来模拟飞机的状态。

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  在实验中,研究人员对飞机系统进行了全面的测试。以航空电子系统为例,当时的测试参数可达10万以上,这些参数必须通过逐一测试才能找到可能遗漏的设计。我们的目标不是闯天堂。上海飞机设计研究院气动部高级工程师余胜辉说。

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  按照计划,六台试验机正在与整个系统联合推出,客户服务工程和适航工作也同时进行。

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  ②C919是正宗中国货

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  作为中国第一架拥有完全自主知识产权的大型客机,C919自2006年成立以来一直受到质疑:发动机,航空电子和核处理系统,其中一些必须依赖外国飞机或技术产品在中国制造?

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  事实上,对C919的创新进行评估,你可能需要学习一个叫做“小马过河”的童话故事,故事是关于小马过河,旁边的一头牛说水浅,几乎没有小腿,可以过了一会儿,树上的松鼠说水深了,淹死了,所以这条河是深的还是浅的?小马终于在河底下小心的向另一边走去,发现河水不浅说的也不像松鼠说的那么深,C919的发展和创新也是如此,不仅要看到飞机发展的重大创新,还要客观认识到现有的不足之处。

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  按照国际标准来确定飞行员是否是国内飞机制造或装配,关键取决于它是否符合三个条件。首先,整个机器的拥有者是谁?其次,核心团队的发展是整机吗?三,整机发展的关键在谁手中?对于C919,这三个问题的答案是中国。

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  中国商用飞机有限公司负责人表示,C919的所有权归中国商用飞机所有。在发展的时候,是以中国商用飞机公司团队为基础的。飞机设计,总装,试飞和销售的关键部分全部由中国商飞公司控制。

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  由于外国公司提供零部件或技术,这在全球航空业中是普遍存在的。像波音和空客这样的航空制造商在开发飞机时,正在使用许多关键部件的外国产品。

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  不过像C919这样的发动机设备,这个选择是由美国和法国联合开发的LEAP-X1C发动机,这也是C919唯一入选的发电厂。应该说,发动机确实是中国大型飞机研制的主要制约因素,目前只能使用。不过,我相信10到15年后,中国将能够拿出自己的先进的大型飞机航空发动机。

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  ③有一批科技创新

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  专家表示,C919是完全独立的设计,独立的系统集成,技术指标超群。坚持十年创新的研究人员,现在才拥有一批技术含量高,技术含量高的C919儿童。

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  但是,C919在2006年1月制定的16个国家中长期科学和技术规划重大项目之一是什么?发展可能遇到什么困难?由于在西方主要航空国家引进技术的局限性,中国研究人员也不为所动。他们只能感觉到河对岸的石头。

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  2008年11月,C919项目启动。由国内外47个单位的468名专家组成的大型客机联合项目组,由20名院士和专家组成的大型客机专家咨询小组,开始绘制示意图,逐步整理出第一个批量需要启动14个特殊技术研究项目。

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  其中一些关键技术必须提及。例如,使飞机更加省油的超临界机翼。大型民用客机是绝对的老虎机,为了降低油耗,C919机翼设计采用超临界机翼,巡航的空气动力学效率提高了20%,减阻效果约为8%。

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  还有一个独特的创新是第三代铝锂合金材料的使用。 C919机身主体采用了世界上第三代先进的铝锂合金材料,这在中国还是第一次,这种轻便,高强度,耐刮擦的金属在相当于同等重量的条件下提供了更大的强度和重量比同类铝合金的重量,对于减少飞机结构重量和大大增加飞机寿命重要的性能。

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  另外,作为C919的大脑,飞机的航空电子系统意识到工作交给了网络。与已经被广泛使用但带宽有限的旧网络相比,C919所使用的新型空中客车通信协议不仅具有高带宽和资源共享,也就是说原来需要通过多条电缆传输的信号现在可以包括一个电缆传输。专家说这就好像我们从A站到B站的方式一样,需要10列火车才能启动,但是不需要建造10列火车,只有一条双线铁路,加上可靠的信号系统。

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  据C919首席设计师吴光辉介绍,研究人员共计划102项关键技术,首次在国内民用飞机上大量应用先进材料。数以百万计的组件和机载系统开发过程高度平行。为了克服这些技术难关,中国22个省市,200多家企业,36所大学和数十万工业人员参与了C919大型客机的研制,包括宝钢等16家材料生产企业和54家标准件制造企业业务成为大型客机项目供应商或潜在供应商。

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