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国之重器,“鲲龙”与中船重工人的不解之缘
(2018-01-03)  编辑发布:中国船舶在线  


启动、滑行,机头昂起,直冲云霄……12月24日上午,“鲲龙”AG600首飞成功,同时标志着我国在大型水陆两栖飞机领域的研制填补了空白。

“鲲龙”,国之重器,别看是飞机,但要下海,便与我们中船重工人有了不解之缘,七〇一所武船院历时5年,独立承担并完成了AG600的“水面保障系统”,其中包括“水上锚泊装置”“便携式排水装置”及“液位监测装置”的研制工作。
 

武船院为“鲲龙”打造的“定海神针”––WCB水上飞机锚泊系统

WCB锚泊装置是我院独立研制、国内首创、为“鲲龙”进行特性化设计,具备在特定锚地或港口进行可靠系泊的大型水上飞机系泊装置。主要解决了“鲲龙”在高海况下水上作业、侧舱门起抛锚困难等问题,具有环境适应性强、电磁兼容性要求高、在同等载荷下重量轻等特点。
除锚泊系统外,“鲲龙”的排水及液位监测等系统均由我院独立研制、供货。
 
“我”和AG600的五年“爱情长跑”

五年时间,一个不长不短的时光片段,我们的设计师们展开了和“鲲龙”AG600的爱情长跑,并终于再今天收获了甜美的果实。让我们一起来看一看他们眼中的“鲲龙”AG600

 

潘登––星辰大海,创新超越

我作为参研单位的代表,有幸和陈丹东副院长参与并见证了飞机“启动、滑行、机头吊起、直插云霄、平稳降落”的整个过程,也见证了会场大家高举“五星红旗”、激动待飞的盛况,看着AG600翱翔在祖国的蓝天。

回想2012年,项目组迎难而上,先后数次赴珠海研讨、调研,从飞机型线到舱室布置、从受风面积到系泊计算、从适航标准到海船规范,最终签订研发合同,我院正式成为AG600飞机的设备供应商。

此次AG600的首飞,是对武船院交付产品的一次重大考验,我们跨越技术上的重重障碍,成功完成了船舶配套与航空研发领域的技术对接,是一次具有里程碑式的技术突破。

接到项目任务时,对一群从事船舶设计、船用配套领域的青年人来说,最难攻关的就是“标准”问题,“船用标准”与“航空标准”截然不同,跨度之大难以想象。项目组花费大量时间、人力搜集通用飞机的标准、材料选型,研究材料选型手册,进行材料适用性性能分析,结合船舶领域和航空领域的电磁环境标准,对电磁兼容性问题进行攻坚克难……就这样亦步亦趋,在未知中不断求索,完成“船用标准”与“航空标准”之间的技术对接与突破。

回首参与AG600研制的五年,历经方案策划、方案设计、详细设计、硬件跟产、外场试验……恍如昨日,历历在目!一次次的方案研讨设计优化,一次次的阶段评审,一次次的环境试验和电磁兼容性试验摸底……一幕幕尽数重现,无一不难看出,我们的科研团队完成了从船舶到航空的跨领域对接,不畏艰难险阻,为助力AG600的成功首飞增光添彩!

 

陈理––为了0.1KG的负载

作为武船院海矿部的一员,2013年我有幸参与了AG600水上飞机保障设备中的排水设备研制任务。

项目开展之初,得知只需为6个水密舱配备2台电动便携式排水泵和相应管路时,我一度认为只是常规的设备选型,相比于船舶系统,2台小型排水泵实在太“常规”。

拿到技术协议书的那一刻我才明白,要“上天”的设备并不同于传统的地面设备。尤其是其在电性能、轻量化等要求方面做到了极致!

“完全自吸,吸程≥2.5m”,首先就排除了船舶领域惯用的潜水泵;

“机载直流28V主电源考虑改制24V”;

“雷电感应瞬间敏感度、雷电直接效应”要求也是从未接触过的;

“直流24V、排量≥1t/h”绝大多数国产挠性转子泵无法满足要求;

“变态”的重量要求––“不大于3.5kg”;

电性能要求“满足RTCA/DO-160F《机载设备环境条件的试验程序》第17章A类的规定”;
……

为了克服直流、高吸程、完全自吸的技术难点,项目组多番调研国内外排水设备,从“潜水泵+自吸装置”方案到“半自吸泵+灌液装置”方案,再到“挠性泵”方案,不断进行对比试验;为确保电压尖峰、射频能量发射性能满足要求,每天与电磁兼容室乔工“插队”做摸底试验;为满足最后0.1kg的整体重量减少,想尽办法从卡箍、螺栓入手减重……

在2016年年中,有幸目睹设备装机的那一刻我便明白,每一个设备都是今后 AG600飞入蓝天的必要组成部分,而那最后减掉的0.1kg负载不只是航空领域的惯例要求,而是AG600能够自由“上天入海”的必然要求,更是对我们“舰船人”军工精神的一次考验,AG600的首飞成功,让我们也交出了一份令人骄傲的答卷。

 

 

余倩 唐颖––黄家湖的那个冬天

在水上飞机的锚泊和排水系统的研制过程中,难度最大的莫过于电磁兼容性检测了。其试验内容之多,技术要求之高,试验环境之严苛,远超船舶规范,绝对是一块难啃的硬骨头。

电磁兼容性试验分为磁效应、电压尖峰、电源输入和射频能量发射四大环节。每一个指标都需要反复研究、修改和测试才能保证设备顺利通过检测。更何况,“船用标准”与“航空标准”之间还横亘着无人曾经跨越的鸿沟,每走一步都特别艰难。

为此,我们查阅了无数的文献资料,结合所电磁兼容室资源条件,同时走访了多家电磁屏蔽材料供应商。不断学习、考证,最终初步确定了材料类型以及相应的试验方案。随即,项目组在潘部长的带领下,开始了漫漫“试验探索”长路。

犹记得那年,寒冬腊月之时,黄家湖电磁兼容室的工作安排满满当当。各科室、各科研单位的工作时间都已经安排落定,根本没有合适的工作档期来进行试验。但是在电磁兼容室的大力配合下,没有条件创造条件也要上,项目组争取到了每天中午上下班之间的时间进行试验。每天上午,早早把设备拖到黄家湖,开始试验的准备工作,提前安排好设备仪器,以确保在中午的时候能够按照计划进行试验。每天试验完成后,认真落实收尾工作,对当天的检测结果进行分析探讨,以及时调整第二天的试验计划。

试验的过程,总是计划赶不上变化,记得在第一轮测试过程中,根据测试结果选择效果突出且有利于系统设计的材料及方案进行优化设计,尤其是直流电机的内部原理设计,为了达到最优的效果,进行了反复的试验和改进,直至通过所有的电磁兼容检测。电压尖峰试验,由于锚机电机功率过大,电压不稳,刚开始的测试结果不尽人意,为了改进我们也是绞尽脑汁,尝试了数十种方法,更换屏蔽材料、电器元件,更改密封结构,当真是“为伊消得人憔悴”呀!所幸“功夫不负有心人”,经过项目组不断探索,锚泊和排水系统均顺利通过了电磁兼容试验。

 
来源:中船重工
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