来源:市场资讯
(来源:航空工业成飞)
作为中国航空工业发展史上
当之无愧的“争气机”
歼-10系列战机无不彰显了
中国航空科技自立自强的
志气、骨气和底气
从机身轮廓到细节构造
歼-10的每一处设计
都在为战斗力赋能
歼-10研制初期
机身处独特的S型蒙皮
不仅是气动外形的核心设计
更是我国航空制造突破的标志性技术
今天的故事
我们回到上世纪90年代
从这一特殊曲面构件——S型蒙皮说起
20世纪90年代,歼-10飞机的设计工作告一段落,压力给到生产制造这一边。歼-10飞机这一完全自主研制的三代机相较上一代设计来说,新系统与新技术革新超过60%,对于生产来说,可谓是“处处是关键,处处是攻坚”。
时任成飞高级工程师戴美云带领的试制团队,负责歼-10研制项目中S型蒙皮的试制任务。让我们一起跟随戴美云,走进那段艰难的研制历程。
视频|戴美云在接受采访时,回忆与歼-10的岁月
无例可循:S型蒙皮的初次见面
歼-10飞机采用翼身融合体设计,机身与机翼需整体成型,而非传统二代机的分段组装。这一设计要求蒙皮具有复杂的S形弯曲度,以适应设计需求。这样的设计在全国是第一次,没有任何历史经验可以借鉴。
在歼-10飞机的设计图纸上,设计人员巧妙地在机身、机翼部位画出了3组共6块S形翼身融合蒙皮,这使得飞机性能满足各项设计指标要求。
图|歼-10飞机翼身融合体蒙皮
这种蒙皮在制造过程中需要反向拉伸,对材料状态、化铣等的要求在我国航空工业史上都是首次出现,集中了许多项技术难度,各项目标都需要技术人员攻坚克难,从“0”到“1”。
设备困局:没有条件就创造条件
之前成飞主要以歼-7系列飞机产品为主,从未涉及过双曲度蒙皮。对于当时的条件来说,大尺寸铝合金S型蒙皮成型任务,毫无经验,甚至都没拉伸过这么大、这么厚的铝合金,且设备条件也不允许。
如果进行设备采购,至少需要上百万美元的资金支持,而且设备到位周期太长,型号任务可不等人!参试团队试图与外方合作研制,但对方却认为凭当时成飞的设备和技术根本不可能生产出S型蒙皮,言语之中还有些嘲弄之意。合作没谈成,还被小看了,这深深刺激了众人。
“真是门缝里瞧人!我们不信这个邪,一定要争上这口气!”团队丝毫没有陷入被质疑的漩涡,而是一门心思,想尽一切办法,只为变“不可能”为“可能”。
参试团队多次论证、调研,联合北京航空航天大学成立课题组,共同攻坚。经过反复研究,课题组最终决定——在原蒙皮拉伸机上增加一台可以加压的上压装置,以满足S型蒙皮成形的需要,由北航负责设计,成飞负责制造。
零的突破:屏气凝神 一鼓作气
“型号工程是最大的政治”。当时的成飞只有一台蒙皮拉伸机,要在原生产计划的基础上,对设备进行改造,以匹配试制要求。戴美云仍清晰地记得当时的情形,“团队承担了巨大的风险,既要精益求精、也要万无一失,不能出一点纰漏!”
图|试制现场
操作层面同样难度不小,作为当时蒙皮成型的操作人员,原成飞钣金操作技师何冲之表示,要成型这类蒙皮,至少需要超过1000吨拉力的新型专业设备,拉伸时的力度要恰到好处,力量小了蒙皮拉伸不到位,力量大了会造成设备失能、地基也会遭到损坏,不但S型蒙皮不能成形,原有的蒙皮拉伸机也会被损坏,使其他蒙皮也无法生产,或将造成意想不到的损失和后果。
“绝不让型号列车在我手里晚点”。研制现场的每一个人,始终怀着这样一种必胜的信念。参试团队前后花了两年多时间,克服了没有专用设备、没有工艺经验的难题。
时间终于来到了试制那天,工作台被里三层外三层围了个水泄不通,大家都屏住呼吸,焦灼地等待着试制工作开始。工作人员将蒙皮毛料抬上工作台,夹在钳口中,伴着机床的轰隆隆声,多个小千斤顶一同发力,拉形模平稳地工作着,蒙皮渐渐拱起。
“继续拉形至5%!”操作人员仔细观察,谨慎操作,蒙皮脊背再度弯曲……第一步成形完成后,接下来就是关键的反向拉伸。成,在此一举;败,亦在此一举!
随着上压装置缓缓落下,在场人员的心都揪得紧紧的。只见蒙皮拱起的脊背被重物压下,成功地变了形,秀出了玲珑的S形。经过现场检验人员测量,S型蒙皮弯曲尺寸合格,没有问题。
图|S型蒙皮试制过程
整个试制过程历时并不久,但现场人员的心情都几经起伏。他们知道,这场胜利来之不易,是意志和力量的角逐,是“非赢不可”的信念。
经过一系列的后续加工工序,试生产的蒙皮无一例外,都满足产品图纸技术条件!
试验成功,参试团队如释重负,却又不敢多作停留。他们知道,S型蒙皮的攻坚,不过是歼-10飞机研制长路上的一个隘口,是关键技术自立自强征途上的一个脚印。前方的路还很长,等着科技工作者们用信念去征服,用双手去丈量。那架振翅欲飞的“争气机”,也正因有了这些默默无闻的托举,才最终得以划破长空,守护山河无恙。
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