AG600成功首飞丨参与研制中国大飞机“三剑客”, 西工大义不容辞!
2017年12月24日上午9点39分,中国自主研制、全球在研最大水陆两栖飞机AG600(蛟龙600)在广东珠海实现了成功首飞,飞机在10:43平稳着陆,空中飞行64分钟。AG600填补了我国在大型水陆两栖飞机领域的研制空白,继运20、C919之后为我国大飞机家族再添新丁。
遨游海天,神通广大
“这是一艘能飞起来的船,也是一架能游泳的飞机。”AG600是为满足我国空中应急救援的迫切需要,首次研制的大型特种民用飞机,是国家应急救援体系建设急需的重大航空装备。它的用途很多,最主要的是森林灭火、水上救援、物资运输、海洋探测等。AG600的起飞重量超过50吨,最大的特点是具备在陆地机场和水面起降的能力。
西工大助力AG600遨游海天!
西工大为祖国大飞机事业做出了杰出贡献,这次AG600成功首飞,同样离不开西工大人的辛勤付出!
AG600近水面滑行的数值仿真
航空学院徐绯教授参与了AG600近水面滑行的数值仿真方面的研究工作,具体主要包括复杂水(海)况波浪数学模型构造研究、高精度多功能数值波浪水池构建技术研究、水面飞行器近水面滑行喷溅性能的数值预测研究三个方面的工作。
白俊强教授团队为AG600气动设计攻坚克难
从2009年鲲龙600正式启动研制到今天成功首飞,白俊强教授团队全程参与该机的气动设计、性能评估及难题攻关工作。
机翼对飞机的性能具有决定性影响,因此是飞机气动设计的重中之重。鲲龙600的研制基础为我国自研的第一代水上飞机—水轰5,在研制经费有限的情况下,不允许机翼有特别大的改动。但是飞机预定的性能对机翼的性能又提出了很高的要求。因此,鲲龙600的机翼设计约束极强,指标要求却不低。
为了攻克这一难题,白俊强团队与当时的承研单位,位于湖北荆门的特飞所密切沟通,采用当时刚刚在工程中实用的优化技术设计出了满足要求的高性能机翼,为研制单位提供了非常有价值的设计参考。当时,为了更高效的与设计单位沟通,白俊强教授团队的参与机翼设计的主力成员孙智伟、王丹两位博士生(现均在西工大365所工作),往往在取得一定进展后立马就坐当天晚上的绿皮火车连夜赶到荆门(荆门交通不便,没有机场和高铁),第二天与设计单位讨论完之后立马又坐绿皮火车赶回来。
机翼上的增升装置对飞机的起降性能具有决定性影响,对于水陆两栖飞机来说,增升装置的性能还决定了其抗浪性能。鲲龙600要求能在2米浪高的情况下正常起降,因此对增升装置性能要求很高。目前已经在白俊强团队留校的邱亚松助理研究员彼时在白俊强教授的指导下负责了此项工作。虽然当时邱亚松还只是一名博士研究生,但是因为有参与ARJ-21增升装置改进以及C919增升装置设计的经验,所以带领几个师弟主动承担了此项工作。通过深入、细致的流场分析结合丰富的设计经验,最终这个由博士生、硕士生组成的设计小组给出了优异的设计结果,增升装置的各项性能指标较之初始构型大幅提升。
鲲龙600为四发螺旋桨飞机,螺旋桨滑流对飞机的气动性能影响很大。若能很好的利用滑流,则能显著提升飞机的气动性能;若对滑流研究不透,则滑流可能会对飞机性能造成很大损害,甚至影响飞机的安全性能。但是,螺旋桨滑流非常复杂,研究难度很大。为此,中国航空研究院常务副院长华俊教授与白俊强团队投入了巨大的人力与计算资源对鲲龙600飞机上滑流的影响展开了长时间、深入的研究。为研制单位提供了大量有价值的计算数据与流动机理。此外,白俊强团队还是还在飞机的研制过程中为飞机的各种导数、舵效计算提供的强大的技术支撑。
目前,白俊强教授团队正在与鲲龙的研制单位密切合作,为该型号的后续发展型号开展技术攻关。
力学与土木建筑学院为飞机主起落架开展测试
我校力学与土木建筑学院岳珠峰教授领衔的飞行器结构完整性技术工信部重点实验室在2011年就为该型号飞机主起落架开展了强度测试和收放功能试验研究。
由于该型飞机需同时具备水面地面起降能力,主起落架布置在高大的船型机体上,起落架高度大,并要求收到机舱内时不破坏机身外形,特殊的结构布局对起落架的总体布局和承载能力设计提出了很高要求,也给起落架试验验证提出了巨大挑战。
彼时,实验室成员与航空工业起落架公司、通用飞机公司的技术人员精诚合作,努力攻关,完整了试验方案设计、大型框架式夹具设计制造和8种工况的起落架试验,顺利地完成了一系列关键结构验证项目,为AG600飞机主起落架结构设计的验证和评估提供了翔实可靠的数据支撑,为AG600型飞机研制做出了重要贡献。
参与研制中国大飞机“三剑客”,
西工大义不容辞!
从我国运-20大型运输机,到C919大型喷气式客机,再到今日的AG600水陆两栖飞机,西工大人从未缺席,为重点型号的研制做出了巨大贡献,见证着中国大飞机事业的起飞!
2016年6月15日,运-20战略运输机首批交付部队服役仪式在中航工业某试飞中心圆满结束。运-20最大起飞重量为200吨级,拥有高延伸性、高可靠性和安全性,标志着中国跻身世界大飞机行列。运-20的总师,正是西北工业大学校友唐长红院士——中国工程院院士,新型“飞豹”“歼轰7A”总设计师。
2017年5月5日14时,中国首架具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机C919在上海浦东机场首飞。C919终于一飞冲天,庄严宣告:中国已经可以自主生产大型客机。这标志着中国航空高端装备制造业提升到一个全新的高度,是历史性的突破。
“举全校之力,全力支持C919!”为攻关“大飞机”的研制任务,西工大集中精英团队全身心投入,在全校范围内筹建了以航空学院骨干教师为主、多个学院参与的“大型客机联合工程队” 。从项目立项起,西工大参与了C919飞机的动力系统、控制系统、结构设计、航电等在内的课题攻关。
几多风雨,几多坎坷,几多磨砺,几多艰辛,中国航空工业上下求索,坚持不懈,百折不挠,可谓春花秋实结硕果,栉风沐雨铸辉煌。一路走来,西工大作为祖国大飞机事业的见证者,亦是践行者。在“公诚勇毅、三实一新”的精神鼓舞下,西工大人必将不辱使命,继续助力祖国大飞机事业抒写新的辉煌篇章!
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资料来源:力学与土木建筑学院、中新社
文稿、视觉: 刘丽君
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