文 蔡培 韓景昌

在直升所活躍著這樣的一組人，他們在旋翼及起落架靜強度、全機疲勞、空測等領(lǐng)域自由馳騁，被譽為直升機壽命的設(shè)計者，他們不僅為我國多個直升機機型進行了疲勞設(shè)計并為之定壽，保證了在役直升機的飛行安全，有力地加強了我空中力量，而且還產(chǎn)生了顯著的社會、經(jīng)濟和軍事效益。

疲勞斷裂是國際公認(rèn)的難題。它取決的因素多，如材料、設(shè)計、工藝、試驗、使用情況等等都會對使用壽命產(chǎn)生影響，造成疲勞斷裂，影響直升機安全。近年來，動強度組不斷轉(zhuǎn)變設(shè)計理念，把提升技術(shù)創(chuàng)新能力擺在突出的位置，由疲勞定壽到疲勞設(shè)計，邁出了跨越性的一大步，使直升機的安全壽命得到大幅度的提高，解決了多年來困擾部隊正常使用的壽命問題，并將疲勞設(shè)計在我國研制的大型航天載人離心機和風(fēng)力發(fā)電機等領(lǐng)域的疲勞定壽中應(yīng)用和推廣，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟效益。

直升機疲勞定壽工程始于直8。那是一項非常具有開創(chuàng)性的工作。試測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確與否，直接影響飛機的飛行安全。為此，動強度組攻關(guān)團隊夜以繼日地刻苦攻關(guān)，用了三年時間，完成了從制定技術(shù)方案、疲勞試驗、載荷測量、載荷譜編制到壽命評定的全過程。

技術(shù)創(chuàng)新是永恒的主題，疲勞技術(shù)也在不斷發(fā)展。為擺脫受制于人的被動局面，獲得自主發(fā)展的主動權(quán)，動強度組依靠技術(shù)攻關(guān)和創(chuàng)新不斷突破疲勞設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)。在CMH的國際合作中，該組成功將直升機疲勞工作從疲勞評定轉(zhuǎn)變?yōu)槠谠O(shè)計。此后，在項目研制過程中，疲勞設(shè)計技術(shù)日趨成熟。該組通過進行大量開創(chuàng)性綜合分析對比研究，準(zhǔn)確把握疲勞核心環(huán)節(jié)，著力突破制約直升機疲勞技術(shù)發(fā)展的瓶頸技術(shù)，采用理論分析、實踐檢驗相結(jié)合的設(shè)計理念，開創(chuàng)性地引入打樣設(shè)計載荷和多載荷多點協(xié)調(diào)試驗法，進行主槳轂中央件、支臂等關(guān)鍵件疲勞設(shè)計、驗證工作，為結(jié)構(gòu)設(shè)計、驗證提供了有力依據(jù)。通過疲勞設(shè)計，直升機中央件等多個部件疲勞壽命提高了數(shù)十倍。

在多年的實踐中創(chuàng)新，在創(chuàng)新中發(fā)展，動強度組在實踐中發(fā)展了一套先進的標(biāo)準(zhǔn)全范圍S-N曲線評定技術(shù)，并在大量分析飛行實測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，尋找規(guī)律、總結(jié)經(jīng)驗，提出一套充分反映直升機動部件實測載荷分布的頻數(shù)加權(quán)帶置信度水平的實測載荷譜國際首創(chuàng)編譜方法，解決了直升機載荷譜編制技術(shù)關(guān)鍵，還采用壓縮低周保載時間和全范圍損傷等效的機體結(jié)構(gòu)加速疲勞試驗譜編制方法，解決了飛行任務(wù)剖面確定和實測載荷處理、載荷等效和載荷驗證等技術(shù)難點，其加速試驗技術(shù)也使得疲勞試驗周期也由正常8年2萬多試驗機時縮短到2年不足4000試驗機時，減少了6年的試驗周期。

在對多種直升機的疲勞設(shè)計過程中，該組取得了多個創(chuàng)新成果，其疲勞設(shè)計的Sizing-load載荷法、復(fù)合材料槳葉強度一體化設(shè)計方法、載荷實測數(shù)據(jù)處理的動/靜載荷分離編譜技術(shù)、飛行載荷實時監(jiān)控技術(shù)、多載荷協(xié)調(diào)模擬疲勞試驗設(shè)計、著陸裝置疲勞設(shè)計與試驗技術(shù)等數(shù)十項技術(shù)在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位。該組提出的在相近成熟機型、結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，進行疲勞性能和載荷橫向?qū)Ρ确治觯_定結(jié)構(gòu)尺寸，通過采用打樣設(shè)計載荷確定復(fù)雜關(guān)鍵件疲勞試驗的方案在實踐過程中得以驗證。這套理論為多個機型疲勞設(shè)計成功發(fā)揮了獨到的作用。

天道酬勤。目前，動強度組擁有了一支高水平的科研設(shè)計隊伍。這支老中青結(jié)合、以青年科技骨干為主的僅有23人的技術(shù)團隊卻擁有5名研究員、4名高工、6名所級技術(shù)專家和若干名室級技術(shù)骨干。近年來，該組取得以兩項國防獎為代表的一批科研成果，在各型號中先后有20人次立功。該組在工作中形成了10余本企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，有些已上升為航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，甚至成為國標(biāo)、軍標(biāo)。這對于提高直升機疲勞技術(shù)水平、實現(xiàn)直升機產(chǎn)業(yè)跨越發(fā)展具有十分重要的意義。