本报记者 潘宇琴
本报通讯员 王婷 仇家鹏
1000多个零件、5万多颗铆钉,通过数字化装配,实现精准定位,有序完成安装作业。新元肇启,镇江经济技术开发区航空航天产业园内生产繁忙,欣欣向荣。航天海鹰(镇江)特种材料有限公司(以下简称航天海鹰)生产的一架机身长达14米、翼展22米的大型5吨级无人运输机整体机身部件正式下线,并投入试飞试验阶段,这一目前为止体积最大的物流无人机机身部件获得2023年江苏省首台(套)重大装备认定。
首台(套)重大装备是指经过创新,其品种、规格或技术参数等有重大突破,具有自主知识产权但尚未取得市场业绩的国际或国内首台(套)高端装备。2023年江苏省工业和信息化厅认定了76个省级首台(套),航空航天领域一共认定5个,其中2个省级首台(套)花落镇江经开区航空航天产业园,继助力C919国产大飞机翱翔蓝天、为国之重器烙上鲜明“镇江印记”后,镇江航空航天产业发展又增添了一抹亮彩。
将碳纤维复合材料
应用于无人机机身部件
“这款无人机是为智能无人航空物流领域需求研发的,我们负责承制机身部分,机身体积虽然大,但是‘体重’相对来说很轻。”航天海鹰副总经理盛毅介绍,以前无人机的材料都是金属的,而现在用的是碳纤维复合材料,“它的密度是铝的1%,强度是钛合金的2.4倍,所以这意味着可以用更少的油,载更多的货。”
“实际上我们真的很感谢大飞机这个产业,国家集中力量办大事,在复合材料领域建立了中国复合材料制造的标准,所以我们才能在材料应用上不断突破。”盛毅说,十多年来,航天海鹰一直配合中国商飞,为大国重器C919的研制提供50%的复合材料结构件,所以在复合材料应用上真正掌握了“金刚钻”,“大尺寸的复合材料一体成型,这是我们的‘撒手锏’,同时,我们也把特别能吃苦、特别能战斗的载人航天精神带到了工作中,这项首台(套)有一半的研制工作是在凌晨完成的。”
夜以继日的奋战,历时半年多取得创新突破,航天海鹰首次将碳纤维复合材料应用于无人运输机整体机身部件,目前这架无人机起飞重量是5吨,在平原地区可载重1.5吨,在高原地区可载重800公斤。这一首台(套)重大装备通过技术创新助力打造“低空数字产业经济带”,推动智慧物流、智慧交通高质量发展。
将碳纤维复合材料
应用于飞机内饰系统
碳纤维复合材料还应用在了飞机内饰系统上,由菲舍尔航空部件(镇江)有限公司(以下简称菲舍尔)设计、生产及验证的新舟700(MA700)飞机驾驶舱内饰系统,打破核心技术壁垒,实现了复合材料在飞机内饰的生产应用技术上的自主可控,这款产品也因此获得2023年江苏省首台(套)重大装备认定。
“在复合材料应用上,我们把安全裕度从0.8逐步降到0.5,要求非常精准地把控它的重量和力学性,两者兼顾。”在菲舍尔航空部件(镇江)有限公司静强度实验室,设计研发部设计室强度组主管郭响成带领团队,基于适航规章条款要求,完成了驾驶舱产品最严苛飞行载荷工况下的静强度试验并取得成功。
安全裕度是材料的表征强度的一个核心参数,当数值大于零时,表明产品基于载荷工况下的强度性能是合格的,但安全裕度数值过大意味着产品设计的强度性能过高,这意味着所用材料偏多,有减重空间。“在航空航天领域,一克重量相当于一克黄金,飞机越轻越好,所以在严谨的前提下,我们要把轻量化设计做到极致。”菲舍尔总经理王磊介绍,这款飞机驾驶舱内饰系统从设计到下线,历时四年多时间,首次全面启用复合材料,相比原有的型号,减重约30%。目前生产交付的三架份内饰系统已经全部投入新舟700飞机制造。新舟700飞机是西飞集团公司研发的新型涡桨支线飞机,是以参与全球同类飞机高端市场竞争为目标的新生代机型,已进入试飞实验阶段。
“我们不仅在材料应用上取得技术突破,在工艺上也不断创新。”王磊说,飞机内饰系统不仅解决人与设备之间的关系,还有人与环境之间的关系,飞机驾驶舱内饰承载着飞行员与工作环境之间的互动功能,“它的设计既要让飞行员心里感觉到安全,也要体现实用、简洁和美感,目标就是要让飞行员有一个比较好的工作状态。”在工信部主办的工业设计评奖中,这款飞机驾驶舱内饰系统曾荣获中国优秀工业设计金奖。
苟日新,日日新,又日新。新年伊始,在全市经济建设的主战场、改革开放的最前沿,经开区激荡着创新浪潮,镇江航空航天产业园朝夕争新、满眼生机。以首台(套)重大装备为代表的航天利器层出不穷,铸造成“镇江力量”,助力逐梦苍穹,同时也推动着航空航天产业向“新”而行,镇江经开区航空航天产业正发展壮大,以创新引领产业强市为路径,点燃高质量发展的新引擎。