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C919大型客机冲刺到第一个飞行节点
时间:2019-05-19 17:32:48 来源:科学实验在线 作者:匿名



1月17日,中国商用飞机公司商用飞行试验中心,新近使用的上海浦东朱桥试验机库宽敞明亮。

在巨大的机库中,最初支持C919大型客机的起落架全部进入起落架舱。三个“千斤顶”式空气弹簧将飞机升空到半空中。这是整个地面共振测试和模态耦合测试,必须在C919首飞之前完成。该测试的开始也意味着C919将在第一次飞行前进入最后的冲刺阶段。

目前,C919已基本完成机载系统的安装和主要的静态和系统集成测试,并进入了第一个飞行准备阶段。预计2017年上半年将实现飞向天空的梦想。

C919大型客机成功通过了整机2.5g静态测试,如“酷刑”

2016年11月8日,C919大型客机自“出生”以来迎来了第一个也是最严重的“翼展”。

“加载5%,5%到水平,一步一步到20%,检查设备”......

“加载到50%。保持3秒”......

“加载到85%。保持3秒”......

随着红色数据的不断变化,曲线同时在大屏幕的两侧产生脉动,反映了C919大型客机第一台静态试验机内部的反应。——飞机就像一个心电图,在录像带内部覆盖着白色胶带。它是一种应变计,可以密切测量机器表面的应力和应变。这并不能测量C919心脏的跳动,而是测量恒定负荷下身体“骨骼”的应变和变形。随着连续加载,飞机开始显示出明显的外部响应,机翼开始向上倾斜一点......最后,当载荷达到测试程序要求的100%时,机翼尖端倾斜达到近2米。

最终,C919大型客机成功通过了“折磨”一般2.5g静态试验,且试验结果也与试验前强度分析高度一致,表明其强大的“骨架”和机身足以支撑天空。它为第一次飞行奠定了坚实的基础。

“该结构必须能够承受3秒的极限载荷而不会破裂。不要看这短短的3秒钟,它背后的准备时间远远超过300天。” C919大型客机副总设计师周良道。通俗地说,静态测试是测试飞机接受各种挑战并超过极限。让飞机处于基态,模拟在空中飞行时的力,以验证空中能承受多少力量。因此,全机静态试验是飞机开发过程中飞行试验和设计定型的先决条件之一。由于超过20架客机的静态测试项目,持续时间较长,也称为飞机测试中的“马拉松”。

“整机静态试验是测试飞机的耐压性和轴承极限。分别评估整机及各关键部件及其连接结构。根据适航要求,这些评估包括飞机结构上的机身。中国飞机和飞机上海飞机设计研究院实力部主任李强说,水平尾翼,悬挂部件等,还包括起落架舱门,机身舱口,活动翼面等。

在首次飞行前,C919大型客机必须完成13个48个条件的静态试验,包括加压舱增压,前连接,主连接,整机状态,垂直尾翼和方向舵。飞机的进展直接影响到这种情况。 C919能早飞吗?

加压舱加压试验中的飞机就像一个巨大的压力锅,登机门必须承受16吨的负荷。

许多人可能不知道在飞机机舱中设计增压装置以在低空气高度增加机舱中的空气压力,使得乘客在最舒适的大气压下具有良好的飞行体验。此时,飞机必须承受由内外压力差引起的巨大负荷。飞机的结构设计能承受这种载荷的试验吗?这是C919大型客机进行的首次静态测试。——加压舱加压试验。

“为了保持乘客的舒适性,飞机将使用增压设备在高海拔地区对机舱加压,使驾驶舱内部大致相当于海拔2400米的大气环境。”力量副部长朱琳,中国商用飞机上海飞机设计研究院刚才说。

飞机的有限载荷试验必须考虑飞机在工作中遇到的最苛刻的情况。在加压舱室加压试验中,需要模拟0.8个大气压的压力差。 “上海的测试环境大约是1个大气压。所以我们必须'填充'1.8个大气压的空气来模拟这个压力差。不要低估0.8大气压差,相当于A 16吨负荷是应用于机身大小的机身,“静态测试团队实力团队负责人赵俊峰说。“试验中的飞机就像一个巨大的高压锅。当爆炸加压舱的极限载荷试验在国外进行时,发生了门爆炸。如果有任何部件在压力顶部飞出,则非常危险。”赵俊峰说:“在测试时,我们为飞机制作了一个防护网。为了更好地观察飞机的载荷,机身的某些部分被腾空。当进行极限载荷试验时,测试压力在此基础上进一步增加1.5倍进行。此时,飞机将覆盖一个“大罩”,测试人员也将离开现场进行测量,并通过预先安装观察测试传感器和摄像设备。“

去年5月13日,在人们的见证下,C919大型客机成功完成了增压舱增压试验,为静态试验开辟了良好的开端。然而,比加压舱增压试验本身更重要的是验证试验数据的强度计算方法。

“我们可以对飞机各部分的严峻工作条件进行计算机仿真分析,得出飞机设计符合强度要求的结论。但在实际测试中,不可能进行如此多的静态测试,这会浪费金钱和浪费时间。可以选择最严苛的测试条件并评估关键部件。适航当局是否批准模拟结果取决于测试数据'发言'。“赵俊峰说,在加压舱加压试验完成后,立即将试验数据与强度计算数据进行比较,最终的试验数据是一致的计算结果证明了自身设计的强度计算工具的有效性,随后对C919大型客机的静载试验或其他静态试验模型也非常重要。

中国第一架自主研发的支线喷气式客机ARJ21也经历了静态试验。

在中国商飞上海飞机设计研究院,实力团队是一支年轻的团队,几乎所有团队都是“80后”和“90后”。在许多专业领域,它仍然是中国民用机械行业的空白。这支通过不懈努力和奋斗成长的团队已经出现。从原来的30到40人到220多人,它也是中国民用飞机发展的宝贵资产。在他们的努力下,C919飞机也成功通过了完整的2.5g静态测试。这是在2.5倍重力下验证飞机负载的最困难和最危险的测试项目之一。 2.5克的数字曾经是一个引力,几乎“压迫”了实力团队,甚至是年轻的中国民航业进入了深渊。2009年12月1日,中国第一架自主研发的支线喷气式客机ARJ21新型支线飞机在2.5g全机稳定俯仰静态试验中,当载荷施加到87%负荷时,龙骨梁后部延伸结构遇到破坏,结构无法继续承受,测试被迫停止。这意味着不仅将进行20次以上的静态测试,而且全面的测试飞行也将不得不全面停滞。这与已经面临巨大进度压力的新的支线飞机项目没有什么不同。

作为ARJ21静态试验场的负责人,赵俊峰突然失明了。那时,负责机身强度的朱林刚仍然清楚地记得当时的瞬间和“黑暗”。 “每个人都承受着很大的压力,他们无法呼吸。”这支以“为中国大型飞机设计强大骨干”为使命的年轻力量技术团队面临着很长一段时间难以在人们面前“站起来”的尴尬和尴尬。

2010年6月28日,经过7个月的绝地攻击,ARJ21新型支线飞机的2.5g极限载荷测试是2.5g静态测试,掌声,欢呼声和欢乐声进入测试现场。

朱林刚说,这是大型飞机力量技术团队最令人难忘的过程。 “在七个月的时间里,在各级领导的带领下,我们已经清楚地分析了原因,找到了纠正计划,并重现了错误。质量体系的全过程,然后最终确定了问题。更重要的是,在过去的七个月里,每个人不再只是一个同事,而是一个同志。“

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