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西安硬科技助力“鲲龙”腾空
手机读报看新闻,下载掌上达州APP   2017-12-25 11:02:35  来源:西安新闻网-西安日报

  中国飞机强度研究所助力“鲲龙”起飞。(中国飞机强度研究所供图)

  12月24日,国产首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600(简称AG600飞机)成功首飞。记者从中国飞机强度研究所了解到,该所在AG600飞机研制体系中承担了强度试验规划、关键技术研究、结构疲劳设计手册编制、全机结构优化设计、材料部件全机物理试验和全机虚拟试验等重要工作,对于支撑型号研制具有重要作用。

  ■记者 杨斌鹄

  西安硬科技助力AG600飞机研制

  位于西安的中国飞机强度研究所,是中国航空工业唯一的飞机强度研究、鉴定与验证中心。据介绍,AG600飞机兼有水上飞机和陆上飞机的特点,复杂的载荷和独特的结构,对适航验证试验带来更高的试验要求,也对强度所科研人员提出了更大的挑战。

  承担任务的四年间,强度所为AG600飞机提供了集顶层规划、预先研究、优化设计、物理试验、虚拟试验一体的技术支撑。其中,优质完成了AG600飞机涉及材料原件、结构部件和全机等三个层面的物理试验任务,主要包括材料力学性能表征、起落架、座椅、鸟撞、全机静力、全机地面振动等项目。AG600飞机强度物理试验的捷报频传,有力推进了型号研制进程。

  同时,强度所针对水陆两栖飞机材料使用、结构特征、服役实用等特点,并按照适航规章要求,给出了载荷/环境谱编制方法、疲劳设计与分析方法,满足适航规章要求的积木式试验验证方法等。强度所以经过试验数据验证的AG600飞机仿真分析模型为基础,构建全机结构优化模型,选取设计区两千个,在5种典型工况下,分别以材料许用值和结构稳定性为约束进行了减重优化。此外,完成了民机科研“大型水陆两栖飞机结构强度适航验证试验关键技术研究”等项目,开展了静力/疲劳适航符合性要求和试验规划、水动载荷分布确定及模拟分析、梁式结构侧向屈曲分析方法等研究工作,为飞机的研制提供了结构强度验证手段和设计工具,一系列卓有成效的工作有力推进了AG600飞机的研制工作。

  而早在AG600飞机首飞前全机静力试验开始前,强度所科研人员先后突破了新型一体化框架、随动式起落架支持、高支柱起落架落震试验等一批试验关键技术,并行开展了试验设计、夹具安装、设备调试等大量卓有成效的试验前准备工作,并配合通飞开展试验件、试验文件等的适航审查工作,为型号研制攻坚打下了坚实的基础。

  建设飞机数字化模型 虚拟试验关键技术

  强度试验是典型的物理试验,但随着数字化、信息化技术的快速发展,飞机研制逐步进入数字化时代。为此,强度所紧跟发展前沿,结合预先研究课题,通过持续攻关,搭建了以仿真模型库和试验数据库为支撑的物理试验和虚拟试验双线并行的、全新的技术体系,形成了积木式建模、渐进式破坏、壁板后屈曲、结构损伤分析、虚拟试验显示等许多虚拟试验关键技术,有效地辅助了物理试验。

  强度所AG600虚拟试验团队自2016年8月接到任务以来,先后突破了大规模精细模型构建、虚拟试验模型快速评估、多级模型强度评估等关键技术,建立了AG600飞机的虚拟试验模型,并结合预试数据对虚拟试验模型进行评估和修正,在正式试验前准确预估AG600飞机在试验中的状态。同时在AG600飞机虚拟试验实施过程中,对多级虚拟试验模型、试验数据及一致性评估结果等按规程进行有效管理,并以此为基础开发了AG600飞机虚拟试验数据库,并提前完成了全机虚拟试验模型建模任务,于2017年2月20日起入驻试验现场。

  齐心协力誓保首飞

  AG600飞机全机静力试验进度紧、风险高,试验团队领导及参试人员都面临着极大的压力。记者了解到,在试验任务协调初期、试验设计过程、试验实施过程中,参试人员加班加点,“人歇车不歇”,力保试验按计划进行。2017年春节期间,为了保证试验进度,全体参试人员放弃春节假期,全身心投入到试验中。4月26日上午,强度所顺利完成了AG600飞机发动机支架及其连接工况5静力试验,这标志着AG600飞机全机静力试验陆上首飞前试验阶段15个项目53个试验工况全部完成,航空人再一次用实际行动履行了为国争光的承诺!

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