| 送交者: 熠熠童心[★★★★仁党文化部长★★★★] 于 2021-05-06 15:51 已读 2188 次 | 熠熠童心的个人频道 |
先来看两张照片。 6park.com6park.com 6park.com这是运-20全机静力试验。在运-20的全机静力试验中，要将近300个通道的加载点协调加载在50米翼展，50米机身长度，19米净高度的区间里面，近300个加载点要协调精准的加载，是非常之难的。 6park.com 6park.com飞机的研制，包括设计、制造、试验、试飞四个阶段，这其中的第三个阶段往往被人忽视，其实，试验这个阶段是相当重要的，就好比4×100米接力赛中的第三棒，不能耽误了后面冲刺的时间，前面耽误了进度你还必须赶上去，弯道超越。试验的重要性有可能就体现在一个小部件上，比如20世纪50年代，英国“彗星”式客机因方形舷窗出现疲劳裂纹，连续发生3起空中解体事故。 6park.com一个小小的舷窗竟能酿成机毁人亡的大祸，可见飞机的结构强度试验是多么的重要。近些年来，我国的飞机研制开始追求四个阶段融合发展的路子，从歼-10开始，我国的试飞人员就开始介入飞机的设计工作，后来的歼-20就更不用说了，座舱布局完全是根据飞行员的要求来设计的。而试验工作，也是从设计阶段就开始了。从飞机的研发阶段开始，包括材料的选择、结构形式的选择，从小元件到全机一系列的任务，强度试验都要参与进去，配合设计完成不同的试验。 6park.com运-20的强度试验，是由航空工业强度所完成的。 6park.com 6park.com我们知道，飞机研制过程中，首架原型机（001架机）往往是作为试飞用机，而002架机则是作为强度试验中的全机静力试验的。 6park.com所谓全机静力试验，是指通过液压作动筒的加压，产生拉力和压力，模拟飞机在空中的各种受载情况。在整个加压的过程中，运-20上任何一处发生的变化，都将被准确记录下来，以确认飞机在实用条件下的绝对安全。 6park.com按照航空业界的惯例，全机静力试验分为首飞前和定型前两种，运-20首飞前，只需把飞机加载到设计载荷的67％，即可满足首飞条件。 6park.com尽管如此，这场静力试验仍然是国内规模最大、技术难度和技术风险最高的试验。一体化框架系统，是运-20全机静力试验的关键系统，整个运-20的全机静力试验，就是在这个框架里完成的。 6park.com 6park.com2014年9月28日，运-20在航空工业强度所阎良新区101厂房，进行了一场2.5G破坏试验，其目的是测试飞机的极限载荷，发挥它的全部潜能。 6park.com当时运-20要承载2.5G的压力，相当于飞机在飞行时要承担自身总重量的2.5倍载荷。如果飞机的负载能力过低，将会面临巨大的安全风险，如果负载能力过高，则证明在材料和设计上没有充分利用潜能，飞机性能还没有得到充分优化。 6park.com 6park.com当时设计试验是加载到120％，如果加载到120％极限载荷还不坏的话，这个试验不成功，如果是在100％载荷之前破坏的话也不成功，它有一个值必须在100％～120％载荷之间。 6park.com国际上的标准设计规范要求是最高有20%的余量，在进行加压测试的时候如果还不到100%整机强度就出现问题显然是不达标的，将严重影响运-20的飞行安全，但如果加压达到120%压力工况下，运-20还没有解体也是不达标的，因为这意味着运-20设计方案没有充分挖掘机体潜能。 6park.com 6park.com这个试验技术难度非常高，它是目前国内迄今为止试验规模最大、试验件变形最大、试验载荷最大的一项试验。整整一个月，试验团队对各种试验图样包括参数进行了无数遍的检查，基本上每天的工作时间都是晚上加班到凌晨一两点，只能靠时间反复地检查，来确认整个过程，确保试验万无一失。 6park.com据央视国家记忆栏目播放的《大国鲲鹏》运-20纪录片介绍，当时的加载试验从10%到15%、20%……99%，当到100%时，现场响起了掌声；然后是108%、109%，当操作员加压至设计强度110%时，运-20机翼瞬间崩裂，全场的设计师和试验人员都一片欢腾，证明了设计制造的完美精确。 6park.com 6park.com 6park.com运-20共完成三架次的全机强度试验，除了全机静力试验（考核是不是达到了设计要求，承载能力如何），另两个分别是疲劳试验和全机地面振动试验。 6park.com其中，疲劳试验就是飞机服役期，飞机的寿命怎么样，能飞多少个起落。在飞多少个起落的时候，哪些部位会出现薄弱环节，要怎样去修复它，让它始终保持一个良好的状态、健康的状态、安全的状态去飞行。 6park.com再就是首飞之前全状态情况下，不仅是结构平台，还有系统，机电系统、航电系统、燃油系统等，完全是首飞构型状态，进行全机地面振动试验，来看它的气动强度品质和特性怎么样，它的频谱图分布怎么样，依据气动强度的频谱分布或者固有特性，判断它的包线怎么样。 6park.com 6park.com作为总师的唐长红，曾提出了“三天一轮载荷，五天一轮强度”的要求，在技术问题上不允许留下一点“可能”“大概”“差不多”，如果因为技术上的失误，导致一架运-20因为试验的原因破坏掉了，而且没有拿到有用的数据，那就是一种犯罪。 6park.com所有影响到飞行执行任务的不安全的，或有可能影响到安全的因素，必须心里托底，经过验证它是安全的，没有问题的。 6park.com 6park.com通过运-20的强度试验，航空工业强度所拥有了我国200吨级的运输类飞机的全机强度试验的能力，为以后新的大型飞机的强度试验打下了坚实的基础。
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