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每一次飞行,都从地面开始,也终将回到地面。

制胜苍穹,既靠飞得高,更靠落得稳。研究显示,起飞、着陆虽然仅占飞行总时间的2%,却带来58%的一般事故和10%的灾难性事故。人们总是希望飞得更高、更快、更远,而制动系统,正是保证飞机从速度回归安全、从蓝天回归大地的一道硬核屏障。

莽山之下、渭水之畔,航空工业制动作为新中国航空制动事业的发源地,71年来,通过忠诚奉献、自力更生、艰苦奋斗、勇攀高峰,一步步实现了共和国航空机轮刹车专业、产业从无到有、从小到大、从单一到全面、从仿制到自主创新的发展目标,在航空机轮、航空刹车材料、控制技术研制、试验方法创新、服务保障能力提升等领域取得了非凡成就,成为国家唯一一家航空工业机轮及刹车系统研制的专业化企业。

9月16日,人民日报、环球时报、央视军事、经济日报、中国日报、学习强国等20余家中央主流媒体来到航空工业制动,参加2026年度中国航空工业集团“国企开放日”活动。在“动”与“静”之间,探寻蕴藏其中的新中国航空制动事业71年发展的基本逻辑,感受新中国航空制动事业从无到有、从小到大、从弱到强,以科技创新夯实高质量发展之基的发展成果。

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一个关键系统 以A级安全托举每一次起降

一架80余吨、接地速度约200公里每小时的客机在着陆时,动能可达上百兆焦,制动系统必须在极短时间和有限的跑道距离内,吸收、消耗掉其中一大部分。

这不是简单地踩一下刹车、摩擦一下刹车盘便能让飞机停下来。一次安全起降的背后,是材料、摩擦、机械、液压、传感、控制、试验和适航等多个专业,围绕飞机巨大着陆动能进行安全转换和精确控制的一项系统工程。

航空机轮及刹车系统不仅支撑飞机、滑跑和承受冲击载荷,更重要的是充分利用地面提供的结合力,安全、可靠、快速地实现着陆制动,并在跑道积水、积雪、冰冻的特殊情况下仍实现良好控制。安全等级为A级。

“A级”意味着什么?

“必须在极端工况下依然可靠,在多时空扰动中依然稳定,在‘机电液热振’高度耦合的复杂环境中依然精确、快速响应。”航空工业制动党委书记、董事长付鹏锋这样形容。

“A级意味着每个飞行小时的失效概率要低于10-9,相当于飞行百万小时都不出现一次致命故障。可靠性要求之高、验证之严苛,远超一般机载设备,需采取最高级别的开发、验证与审查措施。”航空工业制动副总经理、总工程师刘劲松说。

能够达到如此严苛的标准,离不开几代制动人无数次的试验、突破与迭代。

航空工业制动创建于1955年,是国家“一五”计划156个重点建设项目之一。71年来,航空工业制动承担着航空机轮刹车技术及刹车材料研制的国家使命,始终以推动国防装备建设和地方经济发展为己任,坚持自主创新和高质量发展,在刹车材料、控制系统关键技术领域已达到国际领先水平,目前已实现从军机到民机、从陆基到舰基、从有人到无人的“全覆盖”。

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制动“一五”期间建厂老照片

坚定履行“兴装强军”首责,是航空工业制动的安身立命之本。全型号覆盖,全谱系配套,全场景保障——如今,国产军机的每一次起降,都依靠着航空工业制动的机轮刹车系统来完成。

“我们要做的,就是让大国重器无论飞向何方、降落何处,面对何种跑道条件,都能安全起降。”航空工业制动项目总师王旭表示。

在民机领域,航空工业制动可为干、支线客机和特种飞机等各类民用航空装备提供可靠配套产品。自主研发的10余项系统和设备分别随飞机取得型号合格证和CTSO(中国民用航空技术标准规定)、PMA(零部件制造人批准书)证书,相关产品在运7、“新舟”60、“新舟”600、AG600以及空客A320、波音737等十余种飞机上批量使用。同时,航空工业制动承担着空客、波音、庞巴迪和“新舟”系列等20多个机种、180多个件号的航空刹车产品维修业务。

“机轮刹车系统是飞机寿命期使用成本最大的系统之一,因此,虽然技术同源,但民机产品更看重经济性与适航要求。”航空工业制动项目总师陈国慧说。

在71年的探索中,航空工业制动逐步建立了完整的专业技术及标准体系,先后编制了数十项国家军用标准和航空行业标准,以及30余项航空工业集团标准。

并且不断加强试验验证能力建设,现拥有国内规模最大、试验能力最强、试验工位最多的航空机轮刹车专业试验中心,自主建设了具有国际先进水平的多轮系综合动力试验台和国内先进水平的刹车系统半物理仿真试验室、机轮疲劳试验台,为机轮刹车产品的研发鉴定、质量一致性检查及合格交付提供了有力保障。

“产品性能是固有的,不足和缺陷也是常常存在的,试验的意义,就是为了证明其符合要求的程度并发现不足。”航空工业制动机轮及刹车系统试验检测技术负责人刘文亮坦言。一项新技术从实验室走向飞机,需要经历设计研发、试验验证、装机验证、适航认证和长期运行保障等多个环节。

从一次次严苛试验验证到实现技术突破、安全可靠,依靠的是严谨完备的试验验证体系、过硬的专业技术能力和全流程闭环管控,更离不开一代代航空人践行航空报国的使命担当,以专业深耕攻克“卡脖子”环节,助力航空工业高质量发展。

一纸批准书 以材料突破驱动创新发展与产业拓界

在航空工业制动的发展文化教育中心里,展示着一份特殊的文件——由中国民航局于2009年颁发的空客A320系列飞机刹车盘PMA零部件制造人证书。这一纸批准书记录着中国制动民机产品打破国外垄断的宝贵第一步,更承载着航空工业制动在我国材料领域所作的卓越贡献。

“这是中国首个进入航线主力民航客机刹车供应体系的国产产品,成功走过完全自主的技术路线,这离不开材料、工艺、适航、工程多支队伍几十年的技术接力。”航空工业制动副总工程师、民机事业部负责人王学锋说。

航空制动,本质上是一门关于能量管理的学问。飞机着陆时携带的巨大动能,必须在有限距离内被吸收、转化、耗散;刹车盘要在瞬间承受上千摄氏度的高温,还要在高摩擦、高冲击、高频率起降中保持性能稳定。

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制动高温碳基复合刹车盘

而能量转换的核心载体,正是材料。可以说,没有材料突破,就没有制动技术的代际跨越;没有材料自主,就没有航空制动真正的安全底线。

据陕西省劳动模范、航空工业制动劳模工作室带头人周蕊介绍,我国航空制动材料历经树脂、半金属、粉末冶金到碳基材料的迭代,实现了从跟跑到领跑的跨越式发展,目前达到国际先进水平。

碳刹车盘热容量更高、重量更轻,曾被称作“黑色黄金”。然而,在航空工业制动获得首张PMA之前,全球民航碳刹车盘市场被美英法的三四家企业垄断,单套刹车盘售价高达几十万元,一架飞机年刹车维护成本上百万元,国内航空公司没有任何议价权。

航空工业制动对碳基刹车材料的研究始于上世纪70年代,并于90年代完成了碳/碳复合材料的工业化制备,打下了坚实的材料基础。2007年,A320碳刹车盘项目正式立项,团队在攻克材料配方与工艺路线、完成上百次地面台架试验和全尺寸惯性台对标验证后,于2009年正式取得中国民航局PMA证书。

国产碳刹车盘入市后打破了“垄断”局面,进口同类产品的报价直接下调70%以上。中国制动不仅拿回了市场定价权,更推动整个中国民航刹车耗材市场进入合理竞争阶段,大幅降低了全行业的运营成本。

更大的突破来自碳陶材料。2005年到2008年,航空工业制动与西北工业大学开展产学研联合攻关,成功攻克碳陶材料技术,形成5个重大技术发明点,获得19项国家专利。

碳陶刹车材料耐潮湿、抗高温、全温域制动更稳定,实现了关键制动材料技术的弯道超车。使用碳陶材料研制的刹车盘,已应用于我国舰载机、歼击机和运输机等10余种先进飞机,使我国成为全球首个成功将碳陶材料刹车盘批量应用于飞机的国家。2016年,“碳陶飞机刹车功能复合材料的研制与应用”项目荣获国家技术发明二等奖。

技术一旦成熟,就会寻找更广阔的出口。在航空工业制动“军机巩固发展、民机引领发展、非航跨越发展”发展思路的引领下,2016年以来,新型高温碳基复合刹车材料向汽车和轨道交通领域延伸,成功应用于法拉利、保时捷、奔驰等方程式赛车和高铁领域;在国产新能源汽车方面,企业与小鹏、吉利等主车厂联合研发,用碳陶制动盘为国产新能源汽车保驾护航。2021年,新型高温碳基刹车材料装机AG600,完成灭火任务系统首次科研试飞。2025年,时速600千米的高温超导电动高速磁悬浮列车首次亮相,这是航空制动技术首次系统应用于轨道车辆。

经过71年的持续发展,航空工业制动在刹车材料、控制系统关键技术领域已达到国际领先水平。高效自适应刹车控制技术,以高效刹车从源头提升本质安全。全电刹车代表着刹车系统的最新发展方向,航空工业制动研发的全电刹车系统自2013年首次装机使用以来,已应用于“新舟鸿鹄”等多个型号无人机刹车系统,刹车性能及安全性显著提升,相关技术获2021年度国家科技进步二等奖。在刹车材料方面,航空工业制动碳刹车盘的寿命已达到与国外先进厂家相当水平,先后获得A320、B757等飞机碳刹车盘PMA证书,累计安全运行超过数百万起落。

面向建设新时代航空强国使命任务,航空工业制动将以专业技术领先为抓手,在地面综合运动控制、自主起降、智能刹车、能量回收等多项行业前沿技术领域持续发力,发展更为绿色、安全、高效和经济的制动技术,不断取得更多新突破。

一种文化 动静相宜 点到为止 知止而后定

如果说技术和产品是航空工业制动看得见的硬实力,那么企业文化就是其穿越周期、持续生长的软实力。

航空工业制动党委副书记、新闻发言人蔡坤认为,“动静相宜”是发展的哲学,“动”是创新驱动、勇攀高峰的锐气;“静”是坚守主责主业、稳健前行的定力。

制动技术“动”与“静”的辩证法,在“创新制动、数智制动、人文制动、安全制动”的建设中,最终沉淀为航空工业制动一种独特的企业文化——“动静相宜 点到为止 知止而后定”,这一文化最鲜明的底色是坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力。

科技创新的定力体现在航空工业制动对首责主责主业的长期深耕,动力则源自航空制动技术关系乘员的生命、关系装备的可靠、关系国家的安全这份沉甸甸的责任。航空工业制动坚持科技创新不动摇,让这片热土成为新中国航空机轮刹车与控制系统事业的发源地和工程化应用的重要产业基地,成为高温碳基刹车材料制备技术、全电刹车技术、热管理结构设计技术、数字防滑刹车系统、防滑刹车控制算法、全尺寸机轮刹车台架试验与多轮系全系统试验验证技术的诞生地,也成为进口民机刹车盘国产化替代技术的诞生地。

未来竞争是人才的竞争,科技的根基在于人才。航空工业制动不断夯实人才基础,培养了一批具有创新思维和实践能力的高素质人才,为未来的科技创新和产业发展奠定了坚实基础。重构员工岗位职级体系和薪酬体系,实施长、家、匠分离,初步搭建集团公司专家、公司专家、青年骨干三级人才体系,为各类人员搭建了较为完善的成长阶梯。拥有国家级航空起降专业博士后科研工作站、陕西省博士后创新基地、西安市院士专家工作站等各类高层次创新型科技人才引智平台,构建起了“院士、博导、博士后、技术骨干”四位一体的科研团队,为突破技术瓶颈和人才培养搭建了平台。

人才的活力,又进一步滋养了全员创新的信念。航空工业制动与西北工业大学联合主办创新大赛,吸引制动及西工大材料、航空、机电学院青年才俊同台竞技。航空工业制动拥有有效授权专利300余项,受理专项600余项,百余项科技项目获得国家级、省部级各级科技成果奖。

浸润着这样的企业文化,发展道路也变得更加清晰——

写好“主线文章”,紧跟大飞机战略步伐,不断完善全生命周期管理体系、提升国产民机配套能力,确保装备研制生产满足用户需求;

写好“大局文章”,强化创新驱动,主动扛起科技创新主体责任,聚力关键核心技术攻关,优化专业技术体系,实施“人工智能+”行动,健全科创专家考评体系,打造专业过硬的制动科技人才梯队;

写好“稳定文章”,统筹发展和安全,严守生产安全、质量安全、保密安全、廉洁安全四条底线,以严的标准、实的举措防范各类风险隐患,把平安带给每一次飞行起降。

写好“幸福文章”,推进“蓝天关爱计划”10件实事,充分发挥劳模、工匠和高技能人才示范带动作用,做好“春送温暖”“夏送清凉”“金秋助学”,做好陕贵两地乡村振兴帮扶工作,在节能减排、清洁生产上持续发力;

写好“提升文章”,坚持深化改革,聚焦“三大产业”,持续完善产业布局、优化人才梯队、夯实科研基础、健全管理制度,建强产业控制、数字赋能、质量保证、制造强基、现代治理、降本增效、人才驱动、党建引领“八项核心能力”,提升经营质效,推动企业从规模增长向价值增长、质量增长、创新增长转型。

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制动科研团队

今年是“十五五”开局年,也是新中国航空事业发展75周年,航空工业制动将坚决贯彻落实习近平总书记关于航空工业的重要指示批示精神,落实航空工业集团党组“1336”发展战略和航空工业机载“一肩两责、四变四策”发展思路,坚决扛牢兴装强军首责,切实履行政治责任、社会责任和经济责任,推进“军机巩固、民机引领、非航跨越”的产业发展方向,紧密围绕新材料、全电化、智能化、数字化、绿色化、可预测运维等方面,在刹车材料迭代、系统架构革新、智能控制升级、智慧运维转型、数字化验证与轻量化集成等方面持续攻坚,努力从“隐形冠军”走向“世界一流飞行器制动系统产品供应商”。