▲成飞民机项目生产部副部长罗水均
年5月23日,在上海调研的习近平总书记来到中国商飞设计研发中心,走进综合试验大厅,登上我国自主研制的C大型客机展示样机,实地了解型号研制进展。总书记表示,大飞机梦是中国梦的组成部分,我们要做一个强国,就一定要把装备制造业搞上去,把大飞机搞上去,起带动作用、标志性作用,中国一定要有自己的大飞机。
亲自登上C展示样机驾驶舱体验的习近平总书记叮嘱到,中国飞机制造业走过了一段艰难、坎坷、曲折的历程,现在是而今迈步从头越,势头很好,开局很好。
今年5月5日,C在上海浦东机场一飞冲天,完成预定试飞科目并安全返航着陆,举国振奋。C研发团队不负总书记重托,充分发扬航空报国、攻坚克难的精神,圆满完成C历史任务的第一步。
而在这其中,我们耳熟能详的C“四川元素”不仅有二重万航生产的起落架、中电科航空电子有限公司担纲的通信导航系统、毕业于中国民航飞行学院的首飞英雄机组团队,更有鼎鼎大名的“机头专业户”-航空工业成飞民机,承担的机头部位的重要研制生产任务,成为C首飞成功的重要保障。也正是四川民机研制的这些前沿技术成就、一线科研人员百折不挠的工匠精神,以及无数默默奉献的航空工作者才成就了C腾空那一瞬的辉煌。近日,成都商报记者走访成飞民机生产车间,探访C首飞成功背后的成都力量。
最新进展
编号机头完成交付,计划年底交付
成飞民机主要生产民机的机头和前机身,其主要产品包括ARJ-21支线飞机零部件、波音方向舵组件、波音-8扰流片、空客AXWB宽体飞机扰流板及下垂板,以及中国大飞机项目C大型客机机头。
在承担C飞机机头研制生产制造任务中,成飞民机参与了C机头的联合设计、产品研制,机头部段包括机体结构、登机门、服务门、电子电器舱门、逃逸门及部分系统件。
成飞民机生产车间内,成都商报记者看到了C的架飞机机头,长6.66米,重达数吨。包括驾驶舱、前起舱、壁板、机头地板、舱门等几大组、部件,涉及模块多项,安装零件近00件,标准件包括螺栓、铆钉等多达13万件。
成飞民机项目生产部副部长罗水均告诉成都商报记者,“在C首飞前,编号架、架飞机机头就已经交付中国商飞公司,今年5月冲上蓝天的C就是用的我们交付的架飞机机头。”同时,罗水均介绍最新生产进展时表示,就在首飞完成后的今年6月,成飞民机又完成了架飞机机头的顺利交付。根据研制任务安排,在今年年底还计划将架飞机机头交付中国商飞。研制批完成后,年生产能力将达到20架飞机机头。
▲成飞民机生产车间
精益求精
采用全新风挡设计,通过米/秒“鸟撞试验”
成飞民机在机头生产研制中,全力将产品做到极致。相比同级别的A、B等机型,C的机头结合市场、时代的需求对飞机风挡、驾驶舱布局等方面做出改进,并采用了目前最先进的技术、所有的核心技术设备。
据介绍,C机头采用承载式风挡设计,风挡参与受力,大大减轻了飞机整机重量,提升了飞机结构承载效率,目前,干线客机中只有最新的波音采用。该结构开口相对少,简化了机身加工,减少了飞机头部气动阻力,但制造难度相对较大。
同时,飞机机头驾驶舱采用了宽视窗设计,相对空客A、波音的6块风挡玻璃,感觉就是一个全景天窗,为机组提供了非常宽广的视野,流线型的设计使得飞行阻力更小更加省油。
此外,C机头还专程运到美国做了鸟撞试验。成飞民机相关技术负责人介绍,鸟撞试验就是地面模拟飞机起飞、降落与“鸟”碰撞,验证“鸟”对飞机及驾驶员可能造成的伤害。试验时将活鸡现场宰杀制成“鸟弹”,通常是将1.8公斤的“鸟弹”,通过炮管加速到米/秒,打到要试验的部位。“鸟撞试验有多个试验项目,如:撞击风挡玻璃;撞击驾驶舱顶部;撞击驾驶舱左、右侧壁板等。”此外,还有登机门的耐久性试验,舱门开关总计次数近24万次等。
形成核心能力
正在申请一项专利,实现一大运用突破
C大型客机成功首飞意味着中国实现了民机技术集群式突破,形成了我国大型客机发展核心能力。C飞机从年7月研制以来,坚持“自主研制、国际合作、国际标准”技术路线,攻克了包括飞机发动机一体化设计、电传飞控系统控制律、主动控制技术、全机精细化有限元模型分析等在内的多项核心技术、关键技术。“C的研制意义不仅仅在于中国能造大飞机,更大的意义在于推进我国民用航空产业化进程,全面带动我国航空产业化发展,进一步做大做强航空产业。”作为一线技术人员,成飞民机项目生产部副部长罗水均对此更是理解颇深。
罗水均介绍,以成飞民机为例,在商飞立项后,除了先后攻克钛合金天窗骨架零件的数控加工及机加关键零件的变形控制安全校正技术攻关、钣金零件数字化精确成形技术研究等7项关键技术攻关课题。在实际生产过程中,成飞民机还创造性地发明了机头部件的“自动翻身托架”,实现了全自动钻铆机的批量运用。
“机头在生产中,由上部组件和下部组件、前起落架舱拼合而成,传统主要依靠人工翻转的方法不但费时费力,效率也非常低,一旦机头批量生产,将严重影响生产进度。”罗水均告诉成都商报记者,最后成飞民机的技术团队群策群力,独创自动翻身托架,通过这个托架可以轻易实现下部组件的自动翻身,提高后期机头拼合效率,目前这项技术还在申报专利。
而在飞机蒙皮的铺设上,成飞民机实现了全自动钻铆机的运用突破。“在量产方面,我们可以说是国内全自动钻铆机运用方面做得最好的,定位、打孔、锪窝、注胶、钻铆几个技术环节全部能实现自动化、标准化、流程化。通过这项运用,不但钻铆工效是人工的三倍,机头成型质量也更稳定、铆钉一致性也会更好。”罗水均介绍。
攻坚克难
6年技术攻关,比照波音空客标准
成都商报记者梳理成飞民机机头研制历程发现,从年成飞民机参与技术方案论证工作,到年正式完成01架机头部段交付,整个技术团队走了整整6年。6年时间里,对成飞民机的航空工作者来说,是无数次技术攻关和无数个奋战在车间一线的日日夜夜。
成飞民机C工段长杨曦告诉记者,“做静力试验机时,因为有些误差的积累,加上头两架装配经验不太丰富,切割时发现外形不是太好,但按照要求,要能和上海商飞那边对接吻合,误差精度只能有零点几毫米。修正起来难度非常大,过程控制也相当困难。”但在整个团队的共同努力下,大家最后保质保量地完成了任务。
杨曦表示,机头作为飞机重要部件,整个外形的控制比较难,协调要求高,结构也比较复杂。比如机头大尺寸双曲面蒙皮曲率变化大,外形控制很难把握。
之前,成飞民机副总工程师唐建中介绍,机头作为飞机的一级气动区,不仅与前机身、雷达罩、前起落架等有很高的协调要求,而且机头上安装的舱门较多,互换性和替换性要求较高。同时飞机控制系统主要在机头安装集成,要求结构与系统成品件完全协调。
与圆桶形的飞机机身不同,机头外形呈现多曲面,设计精度要求高,制造难度大。再者,机头空间最小,但所有的信息都要从这个“脑袋”发出,必须留出足够而且合理的系统安装空间,且外形精度不超过0.8毫米。机头上安装的总温探头、总压探头等传感器设备,数量占整个飞机的60%。而在整体质量体系和团队建设方面,也都是比照波音空客标准,实现对产品的极致追求。
航空报国
团队平均年龄28岁展现为国争光铁血意志
在成飞民机的生产车间,赫然映入眼帘的除了装配中的C硕大机头,墙上红色的“沧海横流方显英雄本色,攻坚克难尽展民机豪情”标语也格外醒目。成飞民机项目生产部副部长罗水均介绍,正是这样的一群人在这样的航空报国豪情下,展现出航空工作者为国争光的铁血意志,最终取得大飞机战略的初步胜利。
成都商报记者在走访成飞民机生产车间过程中发现,这类奉献故事也比比皆是。据介绍,在前期工艺设计阶段,C项目主管工艺师庄期能,左侧锁骨骨折,需及时手术。但为了保障工程进度,手术前一天,他仍旧活跃在工作岗位上。手术后,没选择在家休养,而是毅然回到工作岗位中,连续多日坚持白天上班,晚上输液。“他每天用绷带拖着用钢板和4颗螺钉紧固的左臂,活跃在工作第一线。每当碰到有同事、朋友询问时,他总是摆摆手说‘小问题,做了个小手术而已’。”同事介绍,他的付出和坚持也给了团队莫大激励。
接受成都商报记者采访时,庄期能告诉记者,自己年从南昌航空大学毕业后,就到成飞民机工作,接着就参与大飞机机头项目。对别人来说,大飞机项目或许只是一个工程,而对自己来说,不单是使命和担当,更多的还有热血和青春。“我是年的,从红衣少年,到年近不惑,我的青春基本都花在C身上了,没有理由不比别人拼。”
成飞民机C工段长杨曦介绍,年夏天,因为天气炎热,大家普遍在放高温假。但架次机头有个驾驶舱组件要装配,并且机头马上要交付,工期非常赶。“当时我们12个同志立马回来,顶着酷暑,不分昼夜加紧施工,最后圆满完成了交付任务。”这种大干的精神,这种为国争光、为民族争气的团队荣誉感一直贯穿在整个项目研制阶段。
罗水均告诉记者,其实成飞民机C机头核心技术团队相当年轻,平均年龄只有28岁。最大的35岁,最小的仅24岁。正是这样一群年轻人,经历了常人难以承受的艰辛、克服了常人难以想象的困难,最后为祖国的大飞机事业交出了一份满意答卷。
背/景/链/接
成飞民机C机头
研制总体历程
年6月成飞民机参与大客技术方案论证工作
年5月成飞民机参加大客投标和出席公开开标仪式
年12月成飞民机完成C工程样机交付
年6月在中国商飞立项7项关键技术攻关课题
年4月启动成飞民机-上飞院联合设计工作
年12月完成鸟撞试验件驾驶舱骨架装配下线工作
年1月研制批01架机头部件首个组件装配开铆
年7月01架机头部段成功下线
年9月完成01架机头部段交付
年8月完成02架机头部段交付
年10月完成01架机头部段交付
年5月C在上海首飞成功
年6月完成10架机头部段交付
成都商报记者刘久林摄影记者陶轲