洪 蛟 航空工業(yè)直升機(jī)所 所長

趙偉華 航空工業(yè)直升機(jī)所 黨委書記

科技創(chuàng)新引領(lǐng)直升機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展

洪 蛟 航空工業(yè)直升機(jī)所 所長

趙偉華 航空工業(yè)直升機(jī)所 黨委書記

五年來，直升機(jī)所不斷提升直升機(jī)的設(shè)計(jì)水平和研發(fā)能力，有力支撐裝備現(xiàn)代化建設(shè)。

↑第四屆天津直博會(huì)

↑第四屆天津直博會(huì)

隨著我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康發(fā)展和國防裝備現(xiàn)代化建設(shè)的加速推進(jìn)，航空工業(yè)直升機(jī)所（以下簡稱“直升機(jī)所”）迎來新的發(fā)展格局，直升機(jī)設(shè)計(jì)水平和研發(fā)能力的顯著提高，有力地支撐了陸軍、海軍、空軍和武警部隊(duì)的裝備現(xiàn)代化建設(shè)。

科技興軍，實(shí)現(xiàn)跨代發(fā)展

直升機(jī)所根據(jù)新的發(fā)展形勢(shì)，研究所加強(qiáng)頂層管控，確保各項(xiàng)型號(hào)立項(xiàng)和研制任務(wù)完成。成立戰(zhàn)略規(guī)劃研究辦公室，編制和實(shí)施了各階段的總體規(guī)劃與專項(xiàng)規(guī)劃，促進(jìn)戰(zhàn)略落地；建立各軍兵種和市場(chǎng)需求分析團(tuán)隊(duì)，開發(fā)與任務(wù)相適應(yīng)的軍用直升機(jī)作戰(zhàn)效能分析軟件，引入系統(tǒng)工程方法，及時(shí)捕獲客戶需求，推動(dòng)新型號(hào)立項(xiàng)；建立了總師系統(tǒng)集體決策機(jī)制，推動(dòng)重大技術(shù)問題集體決策常態(tài)化；強(qiáng)化質(zhì)量管理，開展在研、在役型號(hào)全面質(zhì)量復(fù)查，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，消除安全隱患，保障飛行安全；同時(shí)制定頒布供應(yīng)商管理細(xì)則，明確了供應(yīng)商論證、定點(diǎn)、監(jiān)控與評(píng)價(jià)的流程和要求。

五年來，以直10、直19等“三代機(jī)”為代表的重點(diǎn)型號(hào)大批交付部隊(duì)，實(shí)現(xiàn)了以“三代”軍用直升機(jī)為主體“骨干”的國產(chǎn)裝備體系。直10武裝直升機(jī)是我國自主研制的第一種攻擊直升機(jī)，是陸軍適應(yīng)新時(shí)期軍事變革的重要裝備，是陸軍航空兵的主戰(zhàn)機(jī)種，也是我國直升機(jī)工業(yè)跨越發(fā)展的重大標(biāo)志。直10型機(jī)研制過程中，突破了總體氣動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)、旋翼、傳動(dòng)、綜合航電、武器等多項(xiàng)技術(shù)關(guān)鍵，并大量采用先進(jìn)工藝和材料，大幅度提升了直升機(jī)整體研制能力和綜合保障體系，形成了國產(chǎn)直升機(jī)復(fù)合材料體系，實(shí)現(xiàn)了我國直升機(jī)的自主研發(fā)和自主保障目標(biāo)。

2014年12月，某重點(diǎn)型號(hào)成功首飛，實(shí)現(xiàn)了直升機(jī)技術(shù)從第三代到第四代的跨越。從立項(xiàng)之初，型號(hào)研制團(tuán)隊(duì)采用精細(xì)化的管理理念和先進(jìn)的研發(fā)工具開展型號(hào)研發(fā)，在項(xiàng)目管理和技術(shù)創(chuàng)新上狠下功夫，針對(duì)研發(fā)模式、技術(shù)難點(diǎn)和研制風(fēng)險(xiǎn)等進(jìn)行了全面規(guī)劃和充分論證。在信息化建設(shè)和型號(hào)運(yùn)用中，構(gòu)筑了面向全生命周期、全價(jià)值鏈、全業(yè)務(wù)流程的數(shù)字化協(xié)同體系，搭建了設(shè)計(jì)與制造相貫通的協(xié)同平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)研制的高效協(xié)同；建立了集聯(lián)合設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)指揮、用戶參與為一體的協(xié)同環(huán)境，多專業(yè)并行協(xié)同開展聯(lián)合設(shè)計(jì)；采用貫通協(xié)同研制平臺(tái)的項(xiàng)目管理和科研決策支持系統(tǒng)，全面提升了技術(shù)狀態(tài)與項(xiàng)目管理水平。

此外，研發(fā)團(tuán)隊(duì)還研制出具有先進(jìn)氣動(dòng)布局和大實(shí)度設(shè)計(jì)的旋翼系統(tǒng)，這一成果可有效提升旋翼高原性能，降低旋翼氣動(dòng)噪聲，同時(shí)提升旋翼部件壽命，達(dá)到了國際先進(jìn)水平；電傳飛控系統(tǒng)在國產(chǎn)直升機(jī)上為首次應(yīng)用，在直升機(jī)控制律及可靠性等方面取得了突破性進(jìn)展，填補(bǔ)了國內(nèi)直升機(jī)一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的空白，并實(shí)現(xiàn)在型號(hào)上的成功應(yīng)用；為攻克旋翼防除冰系統(tǒng)研制難關(guān)，團(tuán)隊(duì)成員立足自主創(chuàng)新，在加熱組件核心技術(shù)方面取得一系列重要成果，打破了旋翼防除冰技術(shù)的長期困境。

客戶至上，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展

五年來，以AC311、AC313系列為代表的民機(jī)產(chǎn)品相繼完成適航取證并獲得訂單；AC352實(shí)現(xiàn)首飛，正在開展適航取證工作；AC322正在開展項(xiàng)目立項(xiàng)論證，重型機(jī)中俄簽署政府間協(xié)議。

在民機(jī)研發(fā)中，直升機(jī)所“十二五”期間集中解決制約民用直升機(jī)適航取證技術(shù)，開展民用直升機(jī)干運(yùn)轉(zhuǎn)技術(shù)、高原性能提升研究、城區(qū)起降環(huán)境飛行特性研究、水上迫降設(shè)計(jì)與驗(yàn)證技術(shù)研究、全尺寸旋翼防/除冰設(shè)計(jì)與驗(yàn)證技術(shù)研究，支撐了AC311、AC313直升機(jī)高原試飛和取證，也為直升機(jī)在城市運(yùn)輸、水上運(yùn)營、高寒運(yùn)營等細(xì)分市場(chǎng)領(lǐng)域提供技術(shù)指導(dǎo)。AC313直升機(jī)是我國第一款13噸級(jí)大型民用直升機(jī)，2010年3月首飛成功，2012年1月獲得型號(hào)合格證，2013年12月通過AEG評(píng)審，這是我國第一款完全按照適航條例規(guī)定的要求和程序進(jìn)行研制的大型民用直升機(jī)，填補(bǔ)了我國大型民用直升機(jī)研制生產(chǎn)的空白，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，在我國直升機(jī)發(fā)展史上具有里程碑式的意義。

AC313直升機(jī)全程采用了全數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)和制造方法，自上向下建立了三維飛機(jī)數(shù)字樣機(jī)。根據(jù)AC313直升機(jī)設(shè)計(jì)特征，并經(jīng)該型機(jī)符合性驗(yàn)證工作實(shí)踐還形成了AC313直升機(jī)整機(jī)符合性驗(yàn)證方案。此外，AC313直升機(jī)還成為世界上首款滿足4500米海拔A類性能的民用直升機(jī)，世界上首款飛抵海拔5200米珠峰登山大本營的直升機(jī)。AC313直升機(jī)還成功飛躍海拔8000米高度，創(chuàng)造國產(chǎn)直升機(jī)最高升限記錄，連續(xù)飛行1200公里進(jìn)入西藏，創(chuàng)造國產(chǎn)直升機(jī)高原飛行紀(jì)錄。

在近五年的民機(jī)型號(hào)研制、適航取證和AEG評(píng)審等工作實(shí)踐中，直升機(jī)所建立了比較完善的適航管理和技術(shù)體系，初步建立民機(jī)設(shè)計(jì)保證體系，搭建了民機(jī)運(yùn)行支持體系，并首次通過民航局飛標(biāo)司組織的現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估。此外，直升機(jī)所還致力于打造優(yōu)質(zhì)的客戶服務(wù)體系，成立客戶支援部，建立“專職、專業(yè)、專家”隊(duì)伍，組建了專門的飛行員訓(xùn)練地面教員隊(duì)伍并取得局方資質(zhì)，與主機(jī)廠共同組建了客戶服務(wù)信息化平臺(tái)，初步建立了使用信息的收集和處理流程，開展了用戶使用信息收集和分析處理，為交付機(jī)的用戶培訓(xùn)、維修和技術(shù)服務(wù)提供了有力的支持。

直升機(jī)所堅(jiān)持?jǐn)U大開放、合作共贏。2016年12月20日，AC352先進(jìn)中型多用途直升機(jī)成功首飛，這是我國首次在航空高科技領(lǐng)域與西方發(fā)達(dá)國家進(jìn)行的全面對(duì)等合作，樹立了我國直升機(jī)工業(yè)走向世界、合作共贏的典范。直升機(jī)所與國內(nèi)知名高校建立戰(zhàn)略合作關(guān)系，有效整合了社會(huì)資源。

不斷探索，開拓?zé)o人機(jī)市場(chǎng)

早在2005年，直升機(jī)所黨政即決策自研無人直升機(jī)，迄今已開發(fā)出AV系列無人機(jī)產(chǎn)品，無人機(jī)產(chǎn)品逐漸成為直升機(jī)所做大做強(qiáng)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的重要支撐。近五年來，完成了AV200基本型及其任務(wù)衍生型，AV500以及AV500出口型等系列產(chǎn)品研發(fā)，建立完善了無人機(jī)設(shè)計(jì)研發(fā)、試驗(yàn)試飛、生產(chǎn)制造和使用保障的全壽命周期服務(wù)能力。2016年，在某軍用無人直升機(jī)項(xiàng)目競(jìng)爭擇優(yōu)中以壓倒性優(yōu)勢(shì)競(jìng)標(biāo)成功。

2013年初，直升機(jī)所啟動(dòng)AV500無人直升機(jī)項(xiàng)目。隨后的幾年里，研制團(tuán)隊(duì)在無人機(jī)領(lǐng)域不斷填補(bǔ)市場(chǎng)空白，滿足專業(yè)客戶需求，創(chuàng)造了國產(chǎn)無人直升機(jī)一項(xiàng)項(xiàng)新記錄。無人機(jī)的應(yīng)用中，振動(dòng)水平直接影響設(shè)備使用效能，解決無人直升機(jī)振動(dòng)問題就尤為重要。為了從源頭減輕振動(dòng)，AV500科研人員運(yùn)用有人機(jī)研制經(jīng)驗(yàn)，槳葉、槳轂、傳動(dòng)等關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)得十分精密，總裝集成聯(lián)調(diào)后發(fā)現(xiàn)，AV500達(dá)到國內(nèi)同量級(jí)無人機(jī)振動(dòng)水平的最低值；AV500的飛行控制系統(tǒng)采用了多余度設(shè)計(jì)，傳感器信息高度融合，使它具備按預(yù)定航路飛行、自動(dòng)起飛、自動(dòng)返航和自動(dòng)降落的全自動(dòng)飛行能力。在高原、海上、沙漠等復(fù)雜環(huán)境的驗(yàn)證試飛中，這些指標(biāo)得到一一驗(yàn)證。

以AV500無人直升機(jī)為突破口，直升機(jī)所聚焦主要目標(biāo)用戶開展市場(chǎng)推廣，針對(duì)用戶采取主動(dòng)營銷策略，建立先發(fā)優(yōu)勢(shì)。2017年3月初，AV500無人直升機(jī)完成了為期7天的“無人直升機(jī)航空應(yīng)急測(cè)繪系統(tǒng)”演示飛行，拉開了無人直升機(jī)在航空應(yīng)急測(cè)繪系統(tǒng)的推廣應(yīng)用序幕，對(duì)我國提升航空應(yīng)急測(cè)繪能力、建設(shè)突發(fā)事件應(yīng)急體系具有重要意義。AV500W武裝無人直升機(jī)在AV500的基礎(chǔ)上，加裝晝夜觀瞄系統(tǒng)、火控外掛管理系統(tǒng)、空地導(dǎo)彈系統(tǒng)，對(duì)全機(jī)各系統(tǒng)進(jìn)行適應(yīng)性改進(jìn)設(shè)計(jì)，可以快速反應(yīng)，對(duì)地面人員、車輛等小型目標(biāo)進(jìn)行精確打擊。在2016年中國珠海航展上，AV500W亮相并受到關(guān)注和好評(píng)，有關(guān)國家以及交通運(yùn)輸、救助打撈、地理測(cè)繪等國內(nèi)外客戶表達(dá)了強(qiáng)烈的采購意愿。

創(chuàng)新超越，開拓未來空間

無軸承旋翼的探索研發(fā)，是直升機(jī)所技術(shù)創(chuàng)新突破的縮影。作為第四代旋翼技術(shù)，無軸承旋翼擁有結(jié)構(gòu)簡單、零件數(shù)目少、重量輕，又具有操縱功效高、敏捷性好、可靠性高、維護(hù)簡單、較低的全壽命周期成本等優(yōu)點(diǎn)，也已成為新一代直升機(jī)的最佳選擇，實(shí)現(xiàn)了旋翼技術(shù)跨越發(fā)展。

“探索求真，創(chuàng)新超越”，這是直升機(jī)所預(yù)研團(tuán)隊(duì)確立的專業(yè)文化理念，這支年輕的科研團(tuán)隊(duì)以80、90后的重點(diǎn)航空院校碩士、博士生構(gòu)成，以“創(chuàng)新”為首要價(jià)值觀驅(qū)動(dòng)專業(yè)發(fā)展。在預(yù)研工作中瞄準(zhǔn)軍隊(duì)未來裝備需求和直升機(jī)技術(shù)的發(fā)展方向，緊扣型號(hào)攻關(guān)和市場(chǎng)需求，開展創(chuàng)新探索性研究工作。先后掌握了以旋翼防除冰、電傳飛控、無軸承旋翼為代表的第四代直升機(jī)關(guān)鍵技術(shù)，衍生以飛行汽車、涵道飛行器為代表的新概念、新用途等創(chuàng)新技術(shù)探索研究。

直升機(jī)所還創(chuàng)新提出多槳傾轉(zhuǎn)翼構(gòu)型超高速旋翼飛行器，為未來復(fù)雜地形起降、遠(yuǎn)程快速軍事任務(wù)等發(fā)展需求提供解決方案；年輕設(shè)計(jì)員劉衍濤領(lǐng)銜的創(chuàng)新項(xiàng)目“磁懸浮旋翼無人機(jī)”創(chuàng)造性地采用磁懸浮傳力模式這一全新的飛行驅(qū)動(dòng)方式，巧妙地解決了傳統(tǒng)飛行器系統(tǒng)復(fù)雜度高的問題，將發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)、旋翼等各系統(tǒng)整合為模塊化的磁懸浮旋翼系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)創(chuàng)新，且擁有良好的市場(chǎng)定位。

（作者：航空工業(yè)直升機(jī)所）