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突破“卡脖子”难题为我国飞行器研制事业提供坚实保障——访中国航空工业集团强度所所长王彬文
中国网4月29日讯(记者李智)在当今时代背景下,中国航空工业集团作为我国航空事业的中坚力量,其每一个组成部分都肩负着重要的使命与责任。而提到中国航空工业集团强度所(简称“强度所”),则更是让人在充满好奇的同时,心生敬畏。
强度所,这个我国航空工业的基础科研机构,承载着无数航空人的梦想与希望。它究竟如何在国产飞行器强度研究领域不断突破,为国家航空事业提供坚实支撑?这或许是很多人心中的疑问。近日,中国航空工业集团强度所的所长王彬文在接受中国网记者采访时,揭开了强度所的神秘面纱。
自1965年成立以来,强度所始终秉持“飞行器强度理论的探索者,强度技术的创造者,强度工具的提供者,强度设计的鉴定者”的初心与使命,为我国飞行器强度研究事业作出贡献。据王彬文介绍,强度所目前正肩负着两大职责,一是强度的研究,二是要用权威的强度鉴定试验支撑一大批国之重器的成功研制。
王彬文表示,飞机作为一种复杂的飞行器,其研制过程必须经历强度试验这一关键环节。飞机有强度与结构完整性大纲,有适航规章。根据规章要求,研制飞机必须按照“积木式”验证体系进行一系列的试验后,才能在数据支撑下进行试飞,从而证明它达到了设计的目标和性能,最终定型研制。
提到“积木式”强度验证体系,王彬文进一步解释,这一体系将强度试验分为三大类,即研究性试验、研制性试验和鉴定性试验。其中,研究性试验旨在探索新技术、新结构在飞行器上的应用,通过大量实验揭示其传递路径、受载方式等特性;研制性试验则是在研究性试验的基础上,通过对比不同结构形式的数据,确定最优的设计方案;而鉴定性试验则是对设计方案进行最终的验证,确保飞机在加载到规定载荷时能够保持安全稳定。
在采访中,王彬文还特别提到了强度所历时15年打造的气候环境实验室。他强调:“飞机作为一种高端装备,其性能不仅取决于结构强度等方面,还受到复杂气候环境的影响。因此,强度所一直致力于气候环境实验室的建设和研究工作。”中国在这一领域起步较晚,为了弥补这一空白,强度所团队通过长年的持续跟踪论证和建设,最终建成了体量、实验技术、实验性能和技术指标均超越国际水平的气候环境实验室。
王彬文告诉记者,该实验室能够模拟多种气候环境,不仅填补了国内空白,还为我国一大批现役装备和正在研制的重大装备提供了系统性的试验支撑。例如,在C919客机的研制过程中,高寒实验和降扬雪实验均在强度所的气候环境实验室中完成,极大地提升了研制效率和可靠性。
在航空工业发展进程中,软件作为连接设计、制造与试验的“数字神经”,其重要性不言而喻。然而,当前我国航空工业领域却面临着不容忽视的“卡脖子”难题。王彬文表示,软件是工业的思想和主宰,也是国家目前面临的“卡脖子”难点之一。他强调:“在强度研究领域,我们同样面临着软件自主可控的难题。为了打破国外软件的垄断地位,强度所数十年如一日地坚持自主创新之路。”
王彬文详细介绍了强度所在工业软件自主创新方面的成就。他表示,强度所自70年代起就开始牵头进行CAE结构分析软件的研究工作。经过20年的努力,研发了一系列结构分析软件,并多次获得国家科技进步奖。90年代,国外软件大量涌入,但强度所团队并未放弃自主创新之路,而是继续坚守初心、持续研究。进入新时代,党中央和国家高度重视软件的自主可控工作,强度所也迎来了新的发展机遇。
在自主创新的过程中,强度所团队不断梳理国际软件发展趋势,并结合自身的研究基础和经验积累,研制出了大型自主结构分析CAE软件SABRE系统。该系统包括数据库、通用平台和专用软件三个层级,全方位系统性地支撑了以飞行器为代表的重大武器装备的研制工作。其中,数据库涵盖了大量材料数据、模型数据和破坏准则等数据资源;通用平台则提供了强大的计算和分析能力;而专用软件则针对具体应用场景进行了优化和定制。这一创新成果不仅打破了国外软件的垄断地位,还为我国飞行器研制事业提供了有力支撑。
纵观发展历程,强度所从历史积淀中汲取智慧力量,于新时代浪潮中锚定前进方向。在飞行器强度研究、气候环境实验室建设以及工业软件自主创新等方面所取得的显著成就不仅彰显了强度所团队的实力和担当精神,更为我国飞行器研制事业提供了坚实保障。Kaiyun
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