日前，記者獲悉，由中國飛機強度研究所(以下簡稱“強度所”)為主要完成單位的“大型飛機研制強度關鍵技術及應用”項目，針對大型飛機研制過程中面臨的強度難題開展技術研究和攻關，取得的成果對于大型飛機研制起到了重要的支撐作用，突出反映了我國航空基礎技術的成果創(chuàng)新和顯著進步。

責任重大 使命光榮

大飛機事業(yè)是建設創(chuàng)新型國家、提高我國自主創(chuàng)新能力和增強國家核心競爭力的重大決策，習近平總書記表示“我們要做一個強國，就一定要把裝備制造業(yè)搞上去，把大飛機搞上去，起帶動作用、標志性作用”。而“大型飛機研制強度關鍵技術及應用”項目正是依托強度所的專業(yè)優(yōu)勢，實現了與我國大飛機事業(yè)的緊密聯(lián)系。

理論研究是科學體系的源頭，而基礎研究是科學體系的基石，源于力學的強度專業(yè)是航空裝備重量最輕與品質最優(yōu)的博弈焦點，是確保安全、可靠、經濟、舒適的核心技術。強度所做為我國唯一的航空強度研究、實驗、與鑒定中心，主要為飛機研制和改型提供強度關鍵技術和進行強度驗證工作，其承擔的大型飛機研制強度關鍵技術是大飛機能否成功飛上藍天的核心技術之一。

據項目主要完成人中國航空工業(yè)集團公司強度專業(yè)首席技術專家、強度所王彬文研究員介紹，美歐大型飛機研制已歷經60余年，相繼建立了完整的大型飛機強度技術體系和驗證能力，有力地支撐了大型飛機的研制。而我國研制大型飛機意味著短期內要實現最大起飛重量從60噸到200噸級的跨越式發(fā)展，強度技術面臨著極其嚴峻的挑戰(zhàn)，尤其是耐久安全長壽命、輕質結構抗沖擊、全機實驗低風險等三大強度難題，需要通過技術研究和攻關，揭示若干機理、提出一批方法、突破技術難點和形成實驗能力，為大型飛機具有良好的安全性、經濟性、可靠性和舒適性提供堅強的技術支撐。

潛心科研 創(chuàng)新驅動

強度所自1965年建所以來，始終履行國家賦予的“四大”使命——強度理論的探索者、強度技術的創(chuàng)造者、強度工具的提供者、強度設計的驗證者，聚焦三新、深挖廣拓、支撐了型號研制，促進了專業(yè)發(fā)展。

作為大飛機研制重要的參研單位，強度所與中國商飛上飛院、中航通飛研究院等聯(lián)合組成的項目組歷時10年，通過20余個項目的深入研究，取得了豐碩的成果，尤其在創(chuàng)新方面更為顯著：

在耐久性與損傷容限技術方面：針對耐久期壽命不長問題，創(chuàng)建了全壽命域名義應力模型，提出了疲勞特征值確定方法，研制了分析軟件，實現了高精度耐久性分析，成功應用于新工藝性能參數確定和結構設計。針對擴展期壽命不長問題，揭示了力學和幾何參量對性能影響規(guī)律，突破了多參數損傷容限優(yōu)化技術，提高了結構的損傷容限性能，保障了結構的安全性成功。針對實驗驗證不精準問題，提出了以主承載結構替代母體部件實驗的方法，突破了多工況載荷解耦與超復雜邊界模擬技術，構建了積木式驗證體系，研制了滿足多種載荷和多種工況要求的壁板結構系列化實驗裝置。

在大型復雜結構沖擊技術方面：針對大噸位飛機高效著陸緩沖難題，創(chuàng)建了起落架動力學分析理論體系，研制的載荷優(yōu)化軟件實現著陸減載20%;研制的200噸級落震實驗系統(tǒng)，支撐了多型起落架研制。針對高過載應急墜撞吸能難題，建立了輕質薄壁結構大變形墜撞參數時變混合模型，揭示了破壞吸能規(guī)律，提出了國際首個基于加權指數模型的評估方法，攻克了適墜性分析與實驗技術。針對鳥撞安全性評估難題，發(fā)明了人工鳥，以標準件實驗為依據，準確反演了鳥體本構參數，實現了高精度響應預計;研制了滿足適航要求的實驗系統(tǒng)，速度誤差小于2%，支撐了近二十個部件適航審定。

在全機強度虛擬實驗技術方面：針對大規(guī)模實驗系統(tǒng)故障風險，構建了液壓、機械、測量系統(tǒng)數字模型，突破了多通道協(xié)調加載、海量測量最優(yōu)配制、多物理系統(tǒng)耦合仿真、加載過程智能預警等關鍵技術，提升了實驗系統(tǒng)可靠性。針對超復雜結構意外破壞風險，確定了典型結構破壞參數，提出了失效準則，突破了宏細觀跨尺度建模、多級邊界等效、非線性剛度衰減技術，實現了漸進式破壞虛擬。使剛度誤差小于3%，應力誤差小于5%，保障了實驗飛機安全性。針對單線程載荷響應偏離風險，開創(chuàng)了虛擬與物理實驗并行融合新模式，突破了危險部位監(jiān)控、實驗可靠性評估技術，提出了一致性準則，研制了虛擬實驗軟件，縮短實驗周期達30%。

碩果累累 成績斐然

2018年7月12日，在CAAC(中國民用航空局)、EASA(歐洲航空安全局)代表目擊下，強度所完成C919飛機全機靜力試驗中機翼承載最嚴重的工況，同時也是適航取證必須要完成的項目。試驗的圓滿完成不僅有力助推了C919飛機研制和適航取證進程，也標志著我國大飛機強度試驗能力和研究水平邁上了更高的臺階。該試驗的成功集中體現了“大型飛機研制強度關鍵技術及應用”項目的成果價值。

王彬文研究員說到：“大型飛機研制強度關鍵技術及應用”項目已成功應用于國產大型飛機研制中，為大型飛機三劍客翱翔藍天做出了突出貢獻。在三大強度技術難題方面：耐久安全長壽命技術成功應用于設計手冊編著和近二十個項目的評估，支撐了我國大飛機長壽命結構設計的技術飛躍，保障了長壽命指標的實現，達到歐美同類水平。輕質結構抗沖擊技術成功應用于二十余個項目的評估，解決了大噸位、高過載、強沖擊下安全和舒適的難題，達到國際先進水平。全機實驗低風險技術成功應用于多個項目的全機靜力實驗，確保了一次成功、絕對安全和過程高效，構建了全機實驗低風險技術，實現了驗證從物理到數字的跨躍，達到國際一流水平。

據悉，該項目已推廣應用于國發(fā)、通航、民航等大航空領域多家單位的多型裝備研制中;衍生應用于航天、兵器、船舶等大軍工領域多裝備研制中;輻射應用于石油、高鐵、汽車等大工業(yè)領域，有力推動了我國裝備研制能力提升和技術體系發(fā)展。成果在大航空、大軍工和大工業(yè)等十余個行業(yè)，近二十個省份的百余家單位得到廣泛應用，累計完成各類應用五百項，近三年新增產值累計達到7億，間接經濟效益近百億。

此外，項目形成了系列科研成果，獲國家發(fā)明專利授權23項，實用新型16項，軟件著作權20項，出版專著2部，發(fā)表SCI/EI及核心期刊論文52篇，獲2018年航空學會科學技術成果一等獎，有力的推動了強度專業(yè)技術的發(fā)展。

由于在大型飛機研制中的卓越創(chuàng)新，強度所被中共中央、國務院、中央軍委聯(lián)合授予裝備研制重大貢獻獎，被人力資源與社會保障部、國資委聯(lián)合授予中央企業(yè)先進集體榮譽稱號，重大貢獻先后六次被中央電視臺國家記憶等重要欄目全面講述，在科技創(chuàng)新、裝備研制等領域產生廣泛而深遠的影響力。

記者獲悉，該項目構建了我國大型飛機強度專業(yè)技術體系，確保了跨越發(fā)展;形成了我國大型飛機強度分析實驗能力，達到了國際先進;攻克了大型飛機研制三大強度關鍵技術，彰顯了自主創(chuàng)新;實現了大飛機/大航空/大軍工/大工業(yè)領域的廣泛應用，創(chuàng)造了顯著效益。

科技興則民族興，科技強則國家強，科技成就“中國夢。在建設世界科技強國的征程上，強度所表示，將繼續(xù)發(fā)揚科學報國的光榮傳統(tǒng)和追求真理、勇攀高峰的科學精神，深入踐行“航空報國、航空強國”的初心使命，只爭朝夕加油干、不負韶華再前行，持續(xù)提升強度研究和技術創(chuàng)新能力。要用汗水澆灌收獲、以實干篤定前行，著力實現原始創(chuàng)新重大突破，攻克關鍵核心技術，破解創(chuàng)新發(fā)展難題，為實現“打造世界一流的航空強度研究與驗證中心”的愿景，加快建設航空強國、科技強國，實現中華民族偉大復興的中國夢作出新的貢獻。(記者 馬愛平)

關鍵詞： 大型飛機研制強度關鍵技術