5月5日,我国自主研制的新一代喷气式大型客机C919首飞成功,使我国成为世界上继美国、法国和俄罗斯之后第4个能够生产大飞机的国家。当天下午,南京航空航天大学飞机装配实验室内,黄翔教授和他的团队依然在忙碌,为大飞机量产继续奋战。这里是这架具有重要意义的“中国制造”大飞机的全国唯一的装配实验室。
从ARJ21(我国首款喷气支线客机)到C919,南航大共承担140余项国产大飞机研制项目;参与重要技术方案论证,承担多项关键技术攻关;并为大飞机研制单位——中国商用飞机有限责任公司(以下简称“中国商飞”)输送上千名毕业生,培养出C919总设计师吴光辉、总工程师姜丽萍等大批骨干人员。
承担国产大飞机研制项目140余项
2008年5月11日,“中国商飞”在上海挂牌成立,这标志着我国大飞机研制之路正式起步。在“中国商飞”的邀请下,南航大遴选29名骨干教师参与大型客机联合工程队。其中,18名教师利用半年时间在上海参加方案论证工作,是全国为数不多的参与高校中人员最多的。
据联合工程队领队、南航大校长助理熊克教授介绍,很多教师在论证工作结束后,继续参与大飞机的研制,研究成果为C919提供技术支撑。譬如,张召明教授所在的风洞实验室承接了C919的相关风洞试验,朱春玲教授领衔的研究团队为C919进行防冰系统的测算,其研究成果弥补了国内高校在结冰试验基础研究方面的空白。
2011年3月,由南航大校长聂宏教授领衔的团队负责C919某部段静力试验,该试验在该校机械结构力学及控制国家重点实验室完成,这是C919七大部段中首个达到开试状态的静力试验项目。“试验成功与否直接关系到C919的后续工作,而试验中遇到的问题及处理方案,都为后面静力试验工作积累了有益经验。”聂宏表示。
据统计,南航大相关专业科研人员在大飞机设计、空气动力、结构强度、材料制造、适航管理等领域,共承担项目140余个。此外,科研人员还参与大飞机机翼设计,特别是增升装置设计、机翼型架外形设计等。同时,为ARJ21建立的全机有限元动力学模型,达到国际先进水平和美国行业标准。
提升装备技术做大飞机的“安全卫士”
据介绍,飞机装配技术是飞机制造过程中最重要的技术之一,飞机制造过程中50%-70%的时间和成本都用在了飞机装配上。
2009年以来,南航大与“中国商飞”联合建立“民用飞机先进装配技术中心”,黄翔带领团队开展多项民用飞机的装配技术研究,主要包括数字化飞机装配工艺、飞机装配连接质量控制、自动钻铆技术、大部件自动对接、柔线工装等方面。值得一提的是,其自主研制的钎焊金刚石套料钻填补了国内空白,提升了飞机装配技术。
“研制什么飞机听市场的,如何研制却要听适航的。适航,说到底就是为了确保乘客乘坐飞机的安全,而我们就是C919的‘安全卫士’。”孙有朝教授领衔的团队承担了20余项与C919安全性适航相关的项目,贯穿大飞机设计、制造、运营、维修的全寿命周期。
经过多年努力,孙有朝团队开发了大型客机可靠性安全性基础数据库,搭建了大型客机虚拟维修性设计与验证系统,构建了飞机驾驶舱人机工效仿真验证平台,研究成果为C919安全性设计提供了重要的技术支持。
为大飞机输送千余名优秀人才
在南航大,有一个全国独一无二的专业:航空器适航技术专业(后改名“飞行器适航技术专业”)。从2010年起,这个专业每年采用高考直接招生、理工类新生选拔、相关专业优秀学生补充选拔3种方式,组建本硕连读的适航培优班,每届约30名学生,持续为民用飞机研发与运用培养适航技术与管理优秀人才。“这个专业为大飞机的适航输送了大量人才。”该校学生处副处长许爱华介绍说。
据统计,目前南航有1100余名毕业生在“中国商飞”任职,占公司总人数的1/10,其中,200余人担任公司及下属各个中心管理及技术部门的领导或技术骨干,服务于公司的发展建设和型号研制。C919总设计师吴光辉就是其中一员。
吴光辉是南航1978级飞机设计专业校友。2005年,吴光辉勇挑重担,从战斗机的设计中抽身出来,投身到ARJ21民用客机的设计中,这一过程为C919的设计积累了宝贵经验。2008年5月,吴光辉担任“中国商飞”副总经理和C919大型客机总设计师。提及母校,吴光辉满怀感激,“是南航大给了我新机遇和新起点,我也会支持儿子报考南航,到我的母校深造”。
聂宏告诉记者,近年来,学校平均每年输送百余名优秀毕业生前往“中国商飞”,还通过开设“大型飞机高级人才培训班”、联合招收博士后等形式,为“中国商飞”提供高层次人才。双方还采用共同聘用和共同支持等方式,在全球范围引进顶尖科学家和工程技术专家,通过共同开展对外教育培训、联合培养等形式,提高人才培养质量和科技创新能力。