5月中旬,編號為B-001J的C919大飛機從浦東機場起飛,中國商飛公司即將交付首家用戶的C919大飛機首次飛行試驗圓滿完成,意味著我們距離全球飛機制造商三足鼎立的實現(xiàn),又邁進一步,乘坐國產(chǎn)大飛機出行成為可能。
大飛機的制造幾乎融合了機械、電子、計算機、材料等所有門類的高新技術,對一國的制造業(yè)具有極強的輻射和帶動作用。在近年來的政府報告中,大飛機多次被提及,也早已寫入了我國“十三五”的重點任務當中。航空產(chǎn)品以其高技術密集度的特點,對國家基礎工業(yè)的系列配套能力提出了極高的要求。達晨多家投資企業(yè)歷經(jīng)層層選拔與考驗、參與到C919工程當中,助力與見證國產(chǎn)大飛機的誕生。
| 瑞風協(xié)同 C919背后的“軟實力”
隨著數(shù)字化設計與制造技術在航空制造業(yè)的廣泛應用,特別是MBD技術(Model Based Definition基于模型的定義技術)的日益普及,飛機研制模式正在發(fā)生根本性變化,傳統(tǒng)的以數(shù)字量為主、模擬量為輔的協(xié)調工作法開始被全數(shù)字量傳遞的協(xié)調工作法代替,三維數(shù)模已經(jīng)取代二維圖紙,成為新機研制的唯一制造依據(jù),能有效高質地縮短飛機研制周期、提高研制質量。近10余年,以波音、空客公司為代表的飛機制造業(yè)在MBD技術應用領域取得了巨大的成功。
達晨投資企業(yè)瑞風協(xié)同與航空航天領域多家先進單位一起開展了MBD技術的研究和實踐,開發(fā)了智慧研發(fā)平臺的多項核心產(chǎn)品,C1919在型號研制過程中,就全面采用了瑞風協(xié)同的裝配設計系統(tǒng)FastADS 和基于MBD的模型輔助設計系統(tǒng)CFMDESIGN 進行產(chǎn)品的詳細設計,并采用SEDIS?進行三維可視化強度試驗設計和監(jiān)測,大幅提高了設計和試驗的效率,縮短了研制周期。
以SEDIS系統(tǒng)為例,為確保飛機的結構強度安全,在飛機表面會安裝數(shù)萬片應變傳感器。在相關結構強度設計驗證中,結構響應經(jīng)過應變片傳遞到測量儀器,被強度試驗平臺SEDIS實時捕獲,設計人員和試驗人員實時監(jiān)測結構隨載荷變化的應力應變變化情況,通過相應結構分析,驗證設計是否滿足強度要求,有沒有需要改進的地方,幫助C919機翼機身段的靜力強度設計試驗提高了80%的效率。
瑞風協(xié)同作為國內裝備研發(fā)信息化領先企業(yè),其產(chǎn)品涉及研發(fā)的設計仿真、試驗測試和綜合保障三大核心領域,曾先后為昆侖、殲20、神舟七號、天宮一號、運20、AG600、C919客機等多個國家重點項目提供服務。
| 興航航空 攻堅C919“皮膚”
大飛機的“皮膚”,學名稱之為“蒙皮”,是包圍在飛機骨架結構外、且用粘接劑或鉚釘固定于骨架上,形成飛機氣動力外形的維形構件。作為飛機的“皮膚”,蒙皮在承受空氣動力作用后,將作用力傳遞到相連的機身機翼骨架上,受力情況復雜,再加上其需要直接與外界復雜環(huán)境接觸,使得蒙皮在表面光滑度、材料強度、塑性和抗蝕能力上有著嚴苛的要求。飛機的蒙皮若遭到損壞,會導致相關部位的強度下降,并影響飛機的氣動性能,最終危及飛行安全,因此是一項綜合技術及工藝要求極高的制造環(huán)節(jié)。
達晨投資企業(yè)興航航空憑借過硬的技術與工程能力和長期的積累,目前已建成了國內規(guī)模最大的C919飛機機翼壁板蒙皮、機翼長桁、大樑等超大尺寸零件的機加生產(chǎn)線,同時正在建設全部使用國產(chǎn)設備的涵蓋C919機體上全部鋁合金蒙皮的拉伸、滾彎、熱處理、銑加工、化銑、噴丸成形和強化、熒光滲透和噴漆等的全工序智能生產(chǎn)線,最終可以實現(xiàn)C919飛機機體上所有蒙皮的成品交付,攻堅C919蒙皮生產(chǎn)的全國產(chǎn)化實現(xiàn)。
此外,作為一直專注于大飛機機體關鍵零件研制與批量生產(chǎn)的先進制造企業(yè),興航深度參與了C919國產(chǎn)大飛機機體上3600多項零件的研制和批產(chǎn)任務,已建成從尺寸規(guī)格和特種工藝方面可全面覆蓋C919機身上全部鈦合金零件的機加、熱塑成形、熱表處理和特種檢測線,擁有鈦的表面處理、溶膠凝膠的應用、耐蝕鋼的表面處理、熒光滲透檢驗、金屬零件的噴丸強化、鈦的加工、沉淀硬化不銹鋼處理、鈦及鈦合金的熱處理、鎢極惰性氣體保護電弧焊、高溫測量等C919飛機的特種工藝批準,是其鈦合金結構件具備全工序交付能力的代表民企供應商。
| 江蘇鐵錨 C919的“透明度”
飛機在低溫、低壓、缺氧的高空中飛行時,擋風玻璃為我們隔絕了一切惡劣條件,創(chuàng)造了舒適安全的機艙環(huán)境,但它自己卻需要抵抗外界低溫、內外巨大的壓強差,以及升降過程中飛鳥撞擊等不利條件,因此飛機上的擋風玻璃制造,可以說幾乎涵蓋了玻璃加工的所有高精尖技術,被稱為“玻璃加工技術之花”,中國也是目前除美、英、法、俄等國家外,少數(shù)幾個能自行研制飛機玻璃的國家之一。
達晨投資企業(yè)江蘇鐵錨玻璃作為國內第一家滿足中國民航局材料規(guī)范和工藝規(guī)范的生產(chǎn)廠家,獨家生產(chǎn)供應了C919大飛機用客室舷窗玻璃。因為玻璃在高溫成型過程中厚度容易增厚,從而導致玻璃熱松弛、降低其抗裂紋擴展,針對此問題,江蘇鐵錨在C919客室舷窗采用的拉伸有機玻璃中,應用了自研的特有成型工藝,能有效地控制觀察窗的成型溫度,既保證成型后貼模度要求,又控制成型后有機玻璃的厚度,使得觀察窗有機玻璃抗裂紋擴展性滿足標準要求。
此外,江蘇鐵錨在C919旅客觀察窗外緣及臺階的加工工藝中,還采用了定制刀具進行外形機加,不僅大大提高加工效率,還保證了臺階機加時外觀合格,減少機加時產(chǎn)生的熱量,降低了觀察窗因機加發(fā)生應力銀紋的產(chǎn)生概率。
除在航空玻璃領域表現(xiàn)優(yōu)異,江蘇鐵錨在軌道交通特種玻璃方面上更是作為龍頭企業(yè),其高鐵、動車前擋風玻璃,打破了國外高端安全玻璃技術及產(chǎn)品的壟斷,填補了國內空白,已成為中國中車、今創(chuàng)集團、康尼機電等軌道交通車輛骨干制造企業(yè)的定點配套商,推動特種玻璃國產(chǎn)化的實現(xiàn)。
達晨財智合伙人黃琨表示:“大型客機、大型運輸機、大型加油機、預警機、戰(zhàn)斗機等一系列飛機,對提高國民經(jīng)濟發(fā)展和國防水平,起到了巨大的推進作用,航空產(chǎn)業(yè)直接成為衡量一個國家科技水平、工業(yè)水平、綜合國力的重要標志之一。達晨一直以來在航空航天領域深耕和持續(xù)布局,以C919大型客戶為代表的民機產(chǎn)業(yè)鏈也是我們重點關注領域之一。我們相信伴隨著C919的研制與生產(chǎn)、試飛和交付,一系列的新技術、新材料、新工藝在國產(chǎn)大飛機上得到應用,不斷提升相關環(huán)節(jié)的國產(chǎn)化率,必將推動著中國基礎工業(yè)能力的進一步提升與產(chǎn)業(yè)鏈的不斷完善與發(fā)展。與C919一同起飛的,是中國制造業(yè)的升級迭代,達晨攜手投資企業(yè)參與其中,不忘初心,方得始終?!?/span>
參考資料:
網(wǎng)易《了不起的中國制造》
知乎《航旅縱橫》