大噸位、全功能的燃油試驗臺的組建,堪稱一塊“硬骨頭”。而科研人員硬是靠自己頑強拼搏和不懈努力,采用全新的設(shè)計理念,提出了“綜合性、多功能、可持續(xù)發(fā)展的試驗與研究相結(jié)合”的準(zhǔn)確定位,打破技術(shù)常規(guī),突破技術(shù)封鎖,建成了一座可實現(xiàn)橫滾、俯仰以及倒飛全模擬國內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先的綜合性多自由度試驗臺。在短短三年內(nèi)啃下了這塊硬骨頭。他們設(shè)計了新型液壓系統(tǒng),系統(tǒng)采用了全機28兆帕的壓力體制、最大流量達215升/分的大功率系統(tǒng),這在國內(nèi)尚屬首創(chuàng)。
人機工效工程
飛機生命保障系統(tǒng)配套關(guān)系復(fù)雜,系統(tǒng)研制涉及的技術(shù)領(lǐng)域和行業(yè)相當(dāng)多。年輕的設(shè)計隊伍在充分論證的基礎(chǔ)上,結(jié)合總體要求和國內(nèi)實際情況,大膽提出改變原來的系統(tǒng)配套關(guān)系,按照飛行員的生理衛(wèi)生學(xué)要求和電子設(shè)備通風(fēng)冷卻要求進行設(shè)計改進,關(guān)鍵項目全新研制的全系統(tǒng)設(shè)計方案。為了適應(yīng)三代機研制的需要,電源、電氣專業(yè)人員著眼于機電綜合管理和未來多電飛機的發(fā)展,對供電系統(tǒng)自動管理和檢測進行了全新設(shè)計,開創(chuàng)了機載航空電源技術(shù)的新局面。自主開發(fā)了可作為第三代重型殲擊機供電系統(tǒng)試驗的綜合驗證平臺;建立了用于飛機內(nèi)供電系統(tǒng)實驗先進水平的綜合測試系統(tǒng);首次采用供電系統(tǒng)與全航電系統(tǒng)進行交聯(lián)試驗的技術(shù)。座艙作為飛行員與飛機交流的唯一界面,其重要性可想而知。隨著飛機設(shè)計技術(shù)的發(fā)展,越來越多的飛行作戰(zhàn)信息需要飛行員了解和處理,這也對座艙的設(shè)計和改進,提出了更高、更新的要求。工程技術(shù)人員將人機工效(PVI)的先進設(shè)計理念,貫徹到座艙結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中,首次將三維全數(shù)字化綜合設(shè)計手段用于座艙設(shè)計,實現(xiàn)了邊協(xié)調(diào)、邊設(shè)計、邊完善的并行工作模式。改進后的座艙布局,采用了先進戰(zhàn)斗機座艙顯示控制技術(shù)方案,切實保證了設(shè)計質(zhì)量和進度。光電聯(lián)試工程C型件聯(lián)試是航電系統(tǒng)研制的重要階段,涉及顯控、雷達、光電瞄準(zhǔn)、通信導(dǎo)航、電子對抗等12個分系統(tǒng),需要驗證、測試的項目超過幾百個,參試單位多、參試人員多,而且試驗周期又很長。來自有關(guān)廠所等20多個單位的60余名工作人員,懷著“絕不讓試驗進度耽誤在自己手里”的熱望,從四面八方匯集到一航沈陽所,僅用9個月時間就高質(zhì)量地完成了全部聯(lián)試工作,這是國內(nèi)三代機航電系統(tǒng)研制中歷時最短的試驗項目。
制造工藝工程
一航沈飛是中國殲擊機的搖籃,幾十年來先后研制生產(chǎn)了30多個型號數(shù)千架殲擊機。對飛機工藝、生產(chǎn)流程都有著豐富的經(jīng)驗,但對從來沒有干過的三代機來說,還是遇到了前所未有的困難。
首先,全公司職工為掌握三代機新工藝團結(jié)奮斗,頑強拼搏,在原技術(shù)資料與實物不協(xié)調(diào)、工裝與制造依據(jù)不協(xié)調(diào)、工藝設(shè)備與制造技術(shù)不協(xié)調(diào)等復(fù)雜條件下,高效率地排除占零件工裝總數(shù)63%的各類工裝差異問題;處理23萬個A4,占三代機第四階段70%的工藝資料更改;合力解決了一個個技術(shù)合作的工藝技術(shù)缺陷給整個科研生產(chǎn)所帶來的顛覆性難題。通過三代機的研制打造了一支在工裝制造、數(shù)控加工、復(fù)合材料、鈦合金加工、試飛實驗等技術(shù)領(lǐng)域具有高超技術(shù)的一流團隊,使企業(yè)的核心競爭力得到全面提升。
其次,第三代機在制造技術(shù)上與以往所生產(chǎn)飛機零件結(jié)構(gòu)上最大不同的是,它廣泛采用了鈦合金材料,如飛機中央翼下壁板、機尾整流罩、發(fā)動機防護隔欄等鈦合金用量達全機重量的15%。鈦合金所必需采用的潛弧焊、穿透焊、雙弧焊等焊接工藝對于沈飛來說是一個全新的制造領(lǐng)域。一航沈飛和一航材料院、一航制造所組成聯(lián)合攻關(guān)組,攻下了這一難關(guān)。他們反復(fù)試驗,僅試驗用料就達800多公斤。像油箱下壁板焊縫全長達47米,現(xiàn)在技術(shù)工人都能操作自如,焊出的焊縫又平又好。鈦合金零件焊接技術(shù)的掌握打通了三代機生產(chǎn)線,取得了重要的科研成果,填補了國內(nèi)多項空白。他們在國內(nèi)首次對飛機常用的鈦合金材料,進行了多種焊接方法的試驗研究,得到了系統(tǒng)詳實的實驗結(jié)果;首次對飛機鈦合金重要承力構(gòu)件的焊接質(zhì)量,進行系統(tǒng)的實驗研究,優(yōu)化焊接工藝,獲得優(yōu)質(zhì)的焊接接頭;首次針對飛機用鈦合金材料的焊接殘余應(yīng)力和殘余變形,進行靜態(tài)低應(yīng)力無變形方法焊接;首次完成三代機飛機鈦合金裝機零件的合格焊接,為解決這一工藝難題提供了重要的工藝基礎(chǔ);為三代機上采用鈦合金重要承力構(gòu)件的設(shè)計與焊接制造提供了科學(xué)依據(jù)。