李晨希 莊梁

大運全機強度試驗

今年是中華人民共和國成立70周年，作為典型的航空基礎(chǔ)科研院所，強度所半個多世紀的發(fā)展歷程，既是一部波瀾壯闊的科研院所奮斗史，也是新中國砥礪前行的生動縮影。

從偏居一隅到多點運行綜合能力顯著增強

2015年9月29日，歷時兩年半，強度所上海分部順利建成并正式交付運營，大飛機事業(yè)，將強度所推向了改革發(fā)展的最前沿。強度所從三秦大地走向黃浦江畔，形成“一個總部、兩個中心”的運行格局：總部位于西安市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)，在閻良國家航空產(chǎn)業(yè)基地設有軍機科研中心、上海浦東新區(qū)設有民機科研中心。

作為我國唯一的航空強度研究與驗證中心，強度所肩負著國家強度專業(yè)研究的使命，具有代表國家對新研與改型飛機給出強度結(jié)論的職能，業(yè)務已涉及航空、航天、兵器、軌道交通等多個領(lǐng)域。尤其近年來，強度所以戰(zhàn)略規(guī)劃為指引，改革發(fā)展取得顯著成效，先后被中共中央、國務院、中央軍委授予“貢獻獎”，榮獲全國五一勞動獎狀、中央企業(yè)先進集體、陜西省先進集體等榮譽稱號，知名度與社會影響力持續(xù)提升。

航空強度積木式驗證體系

從單一試驗到全面驗證型號研制實現(xiàn)跨越

2018年6月29日，歷時6年的大運全機靜力試驗在強度所圓滿收官，這項目前國內(nèi)規(guī)模最大、試驗項目最多、技術(shù)難度最高的靜力試驗順利完成，標志著我國航空強度驗證水平邁上了新臺階。

強度驗證是飛機設計、制造、試驗、試飛四大環(huán)節(jié)中不可或缺的第三棒。建所以來，強度所聚焦型號研制主業(yè)，在推動航空武器裝備發(fā)展中實現(xiàn)了型號研制的兩大跨越：由強度試驗一元為主向強度規(guī)劃、手冊編制、優(yōu)化分析、物理試驗和虛擬試驗的系統(tǒng)化支撐跨越發(fā)展;由驗證性試驗一元為主向研究性、研制性和驗證性的全鏈條積木式體系化試驗跨越發(fā)展，為我國航空型號研制與部隊列裝起到了錘煉筋骨、保駕護航的重要作用。

科學構(gòu)建國際一流驗證體系。強度所已形成了國際一流的地面強度驗證體系，覆蓋了靜強度、耐久性/損傷容限、振動、沖擊、聲學、熱強度、起落裝置強度、復合材料強度、力學性能表征、氣候環(huán)境適應性、結(jié)構(gòu)/機構(gòu)可靠性、發(fā)動機強度等多個方面，強度鑒定與驗證能力達到國內(nèi)領(lǐng)先、國際一流水平。同時，基于該驗證體系，形成了從指南手冊、標準規(guī)范、優(yōu)化設計、分析工具、物理驗證、虛擬試驗的多維度業(yè)務覆蓋，有力支撐了多類型號的研制任務。

全力保障國家重器研制進程。強度所肩負著為型號“把關(guān)”“號脈”的使命，“確保型號研制后墻不倒”更是強度所的立足之本。從20世紀60年代承擔國內(nèi)首架全機靜力試驗——轟6全機靜力試驗起，強度所完成了包括四代機、大運、殲10、殲11、預警機，以及ARJ21-700、C919、AG600等各型全機及部件、元組件試驗，有力保障了各型號的如期首飛、順利定型，為我國航空武器裝備研制及民用飛機產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出了突出的貢獻。近年來，強度所強度鑒定/驗證試驗能力已覆蓋到三種類型（研究、研制、驗證）、四個層級（全機、部件、組件、元件）、十余個核心專業(yè)，涉及機型數(shù)十種，數(shù)量之大、類型之多，創(chuàng)造了世界航空史的新紀錄。

創(chuàng)新發(fā)展飛機強度試驗技術(shù)。強度所始終致力于強度試驗技術(shù)攻關(guān)及驗證能力提升，通過試驗新技術(shù)、新方法的研究，試驗技術(shù)體系從試驗效率、試驗精度等方面進一步完善和發(fā)展。強度驗證手段發(fā)展到自動化階段，突破了一體化整體加載框架設計、起落架隨動支持與加載、集中大載荷施加、海量數(shù)據(jù)管理與處理等關(guān)鍵技術(shù)，并逐步向智能化邁進;在強度驗證技術(shù)上，秉承一代飛機、一代試驗技術(shù)思想，在部件級及整機級試驗項目上均實現(xiàn)了技術(shù)跨代，尤其是第三代平直壁板壓剪試驗設備國際領(lǐng)先;隨著虛擬試驗、全機落震試驗、氣候試驗等專業(yè)的逐步成熟，強度驗證體系更趨于完整，C919和AG600開創(chuàng)了我國航空強度領(lǐng)域物理試驗與虛擬試驗有機結(jié)合的先河，全機落震試驗和氣候試驗填補了國內(nèi)空白;同時，從試驗組織管理、試驗質(zhì)量控制、試驗安全管理等方面進一步完善了試驗管理體系，全機試驗技術(shù)實現(xiàn)跨越發(fā)展。

虛擬實驗

從型號牽引到創(chuàng)新驅(qū)動科技發(fā)展邁上臺階

2018年3月29日，強度所申報的“基礎(chǔ)科研院所‘一體兩翼技術(shù)創(chuàng)新體系建設”成果在2018年全國企業(yè)管理創(chuàng)新大會上獲得最高獎項，標志著強度所技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的理念邁入新階段。

建所以來，強度所始終履行國家賦予的四大使命——強度理論的探索者、強度技術(shù)的創(chuàng)造者、強度工具的提供者、強度設計的驗證者，聚焦三新、深挖廣拓、打造平臺，支撐了型號研制，促進了專業(yè)發(fā)展。

技術(shù)體系不斷完善，厚積專業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)。強度技術(shù)經(jīng)歷了從單一的驗證技術(shù)，零散、自發(fā)式的應用技術(shù)到專業(yè)化、系統(tǒng)化、體系化發(fā)展的格局。建所初期，強度所以型號試驗為牽引，自發(fā)開展了強度試驗技術(shù)和分析方法等方面的創(chuàng)新研究，奠定了航空強度技術(shù)的基礎(chǔ)。20世紀80年代初，受型號牽引，強度所重點開展了靜強度、疲勞和振動等方面的技術(shù)研究，初步形成了以靜疲振噪為主體的技術(shù)體系。2000年開始，在航空科技發(fā)展的帶動下，強度所形成了涵蓋飛機靜強度、動強度、疲勞、噪聲和綜合環(huán)境強度等9大核心專業(yè)技術(shù)體系。十八大以來，強度所致力于飛機強度基礎(chǔ)技術(shù)及試驗新技術(shù)的研究，圍繞飛機安全性、穩(wěn)定性、可靠性、舒適性等要求，融合優(yōu)化形成了覆蓋飛機和發(fā)動機強度的14個核心專業(yè)技術(shù)體系。

承擔重大課題，彰顯科技創(chuàng)新主力軍價值。20世紀80年代，強度所承擔了計算機輔助設計、復合材料應用、疲勞理論與斷裂力學應用、相關(guān)標準規(guī)范研究等30余項預研課題，研究成果在殲7、殲8、殲9等機種改型與研制中發(fā)揮了重要作用，其中航空結(jié)構(gòu)分析程序系統(tǒng)（HAJIF-Ⅲ）填補了我國大型非線性結(jié)構(gòu)分析系統(tǒng)的空白，達到國外同期類似系統(tǒng)的先進水平;90年代，強度所承擔了飛機結(jié)構(gòu)抗疲勞設計技術(shù)與可靠性（AFFD）、結(jié)構(gòu)動力環(huán)境與振動控制技術(shù)、計算結(jié)構(gòu)力學與集成化航空結(jié)構(gòu)分析程序系統(tǒng)研制（HAJIF-X）、航空綜合環(huán)境對結(jié)構(gòu)影響、航空結(jié)構(gòu)強度試驗技術(shù)、復合材料結(jié)構(gòu)分析與試驗技術(shù)、民機噪聲控制與聲疲勞（ANCF）等六大項60余項預研課題研究，其中復合材料結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化設計（COMPASS）系統(tǒng)研制成功并得以推廣應用，使我國飛機結(jié)構(gòu)設計技術(shù)上了一個大臺階，成為我國航空界主要的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計軟件，在軍民機、無人機及其他飛機的設計中發(fā)揮了重要作用。21世紀以來，強度所履行國家使命，持續(xù)為航空強國發(fā)揮重要作用，共承擔各類預研項目百余項，形成了多項核心技術(shù)，為型號研制提供堅實的技術(shù)支撐。

形成系列科研成果，有力支撐重點型號研制。建所以來，強度所承擔了民機科研、國防基礎(chǔ)科研、國家自然科學基金、型號技術(shù)攻關(guān)等渠道的預研課題，結(jié)合強度專業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，形成了強度規(guī)范、分析軟件、設計手冊、分析方法等系列化的科研成果，有力推動了強度專業(yè)技術(shù)的發(fā)展，支撐了我國軍民機型號研制工作。其中知識產(chǎn)權(quán)中專利申請量達554項，專利授權(quán)量為282項，著作權(quán)登記量為106項;榮獲省部級以上科技成果獎300余項，其中自主研發(fā)結(jié)構(gòu)非線性分析程序系統(tǒng)（HAJIF-Ⅲ）獲得國家科學技術(shù)進步一等獎;已發(fā)表科學技術(shù)論文1317篇，其中中文核心及以上期刊358篇。

加大科技攻關(guān)，為未來技術(shù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。強度所緊跟強度專業(yè)未來發(fā)展方向，從強度專業(yè)的研究對象、研究領(lǐng)域和研究手段等角度出發(fā)，制定了“大強度、新強度、數(shù)字強度”的專業(yè)發(fā)展思路。結(jié)合目前現(xiàn)有的14個核心專業(yè)技術(shù)體系，制定各個強度核心專業(yè)的發(fā)展方向和思路。尤其加大了強度專業(yè)“卡脖子”技術(shù)的攻關(guān)，例如，先進復合材料、新一代高溫合金、高強高韌合金、新型功能材料的力學性能表征技術(shù)研究;結(jié)構(gòu)/功能高度集成的一體化結(jié)構(gòu)的設計/分析/驗證技術(shù)研究;未來飛行器結(jié)構(gòu)面臨的隱身材料、隱身結(jié)構(gòu)以及耐高溫輕質(zhì)結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵技術(shù)研究;先進支線飛機、單通道干線飛機、水陸兩棲飛機的適航驗證技術(shù)研究等，為未來強度專業(yè)技術(shù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

羅陽青年突擊隊

從立足航空到服務工業(yè)技術(shù)產(chǎn)業(yè)長足發(fā)展

2015年1月16日，強度所全資子公司擊敗包括美國某公司和國內(nèi)多家知名企業(yè)，中標湖南博云新材公司SY01慣性試驗臺項目，項目以完全自主的知識產(chǎn)權(quán)和電慣量模擬技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢，打破國外壟斷，實現(xiàn)了從改造到建造的跨躍式發(fā)展，從跟蹤設計到自主研發(fā)的創(chuàng)造性飛躍，彰顯了強度所品牌。

然而，成功不會一蹴而就。20世紀80年代，隨著市場經(jīng)濟的興起，軍工企業(yè)曾刮過一陣“軍轉(zhuǎn)民”之風，強度所也開始市場化的探索與嘗試，這一路既有豐收喜悅，也有荊棘坎坷。B超機、水處理設備、新型建筑材料、商業(yè)大廈……，這些看似與航空不搭界的行業(yè)與產(chǎn)品，卻在當時苦苦支撐著強度所的生存、保護著軍品任務的研制、穩(wěn)定著航空強度這支隊伍。幾十年來，先后經(jīng)歷了“軍轉(zhuǎn)民”“產(chǎn)業(yè)化”后，強度所對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的理解與定位愈發(fā)清晰深刻。如何實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化，甚至資本化發(fā)展，是擺在強度所面前的一大考驗。

進入新時期，強度所從頂層對技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系進行了梳理，將原“橫向科研”業(yè)務與原“產(chǎn)業(yè)化”業(yè)務進行了重組整合，構(gòu)建了以“技術(shù)服務”和“產(chǎn)品服務”為主線的技術(shù)產(chǎn)業(yè)新架構(gòu)，賦予了技術(shù)產(chǎn)業(yè)新的發(fā)展內(nèi)涵。從此，強度所技術(shù)產(chǎn)業(yè)迎來了快速發(fā)展的黃金機遇期，駛上了高速發(fā)展的快車道。

擘畫技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略大格局。按照“技術(shù)同源、產(chǎn)業(yè)同根、價值同向”的原則，強度所以強度產(chǎn)業(yè)市場需求為導向，重點加強技術(shù)產(chǎn)業(yè)頂層布局與規(guī)劃，制定了“以航融航、服務大航空，以軍融軍、進軍大防務，以軍融民、支持大工業(yè)”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展新思路，明確了技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。目前，強度所以陜西為中心，布局華東、華南、西南、華北，全國一盤棋的技術(shù)產(chǎn)業(yè)大格局正在逐步形成。

開創(chuàng)技術(shù)服務新局面。強度所秉持“技術(shù)、客戶與服務”三位一體的市場開拓理念，以科技成果、核心技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán)為抓手，以資本為紐帶，依托強度專業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢與積淀，在結(jié)構(gòu)試驗、產(chǎn)品改裝、性能優(yōu)化、CAE分析與軟件開發(fā)等技術(shù)服務方面持續(xù)發(fā)力，積極向航天、船舶、兵器工業(yè)等其他軍工系統(tǒng)領(lǐng)域邁進。突破了航天科技集團在試驗領(lǐng)域的市場壁壘;以兵器系統(tǒng)某型戰(zhàn)車降噪內(nèi)飾改裝為突破，形成了新的產(chǎn)業(yè)方向。同時，打破軍民界線，面向全工業(yè)系統(tǒng)，進行大產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在通用航空、軌道交通領(lǐng)域，向客戶提供從元件、典型件、組合件到全尺寸試驗件的一整套試驗服務流程以及全尺寸虛擬試驗等全方位技術(shù)服務，實現(xiàn)航空強度技術(shù)在民用工業(yè)領(lǐng)域落地生根。

強度所西安總部

實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)服務跨越式發(fā)展。強度所各子公司依托航空強度技術(shù)積累，目前已形成了振動控制、環(huán)境振動、噪聲治理、非標測控、液壓維保等多個產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，具備減振器設計與生產(chǎn)、降噪工程、大型非標設備研制、實驗室建設的能力。其中，復合加載試驗設備國際先進，填補了國內(nèi)空白，打破了國外壟斷;航空減振器產(chǎn)品研制綜合實力位居國內(nèi)前列，已成功地將產(chǎn)品和服務銷往全國各地，在航天、電子、船舶等領(lǐng)域取得良好的市場業(yè)績和用戶好評，有效保障了軍工和民用的市場需求。振動與噪聲控制等技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先，成為西北地區(qū)噪聲治理的權(quán)威單位，為服務地方工業(yè)發(fā)展作出了重要貢獻。在新技術(shù)新產(chǎn)品研發(fā)方面，強度所形成產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心——創(chuàng)客空間——產(chǎn)品制造的項目孵化全流程管理。目前，在新材料、新技術(shù)、新領(lǐng)域方面進行了開拓性的設計研究工作，開展振動控制技術(shù)研究和新型減振器產(chǎn)品研發(fā)，做到了產(chǎn)研有機結(jié)合。構(gòu)建了以非標測控工程和定型貨架產(chǎn)品銷售雙輪驅(qū)動的新業(yè)務模式，鎖定市場需求，開展了高鐵行李艙鎖、航空座椅液壓鎖等新產(chǎn)品的研發(fā)工作。

不斷改革產(chǎn)業(yè)發(fā)展體制機制。緊緊圍繞做實子公司，以現(xiàn)代企業(yè)法人治理結(jié)構(gòu)改革為主線，簡政放權(quán)，全面推進產(chǎn)業(yè)發(fā)展體制機制改革。幾十年的發(fā)展實踐充分證明，技術(shù)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)已成為強度所經(jīng)濟發(fā)展的重要組成部分，有力保障了強度所宏觀經(jīng)濟增長

強度所閻良新區(qū)俯瞰圖

從滿足需求到體系融合能力建設取得突破

2019年6月11日，某型民機全狀態(tài)飛機成功運抵強度所氣候環(huán)境實驗室，開展了相關(guān)氣候環(huán)境適應性試驗，也標志著我國首次進行全狀態(tài)飛機室內(nèi)氣候環(huán)境試驗，填補了我國室內(nèi)整機氣候環(huán)境試驗領(lǐng)域的空白。

技術(shù)進步、專業(yè)發(fā)展及型號研制離不開先進的科研試驗設施的支撐，而其需求又是能力建設的方向、契機動力。強度所的發(fā)展得利于持續(xù)的能力建設，通過近十年的建設，強度所得以長足發(fā)展，我國的航空強度試驗與研究能力跨上了一個新臺階，縮小了與世界航空發(fā)達國家的差距，極大地提高了我國型號研制與試驗能力。同時使強度所的科研試驗條件發(fā)生了巨大的變化，為國家重點型號試驗與技術(shù)研究提供了基礎(chǔ)支撐條件，為加速我國的航空事業(yè)和經(jīng)濟發(fā)展起到積極的推進作用。

保障了型號研制。強度所“十一五”“十二五”期間的能力建設，為型號研制提供了有力保障，特別是在保障型號研制節(jié)點上發(fā)揮了重要作用。過去十年，國家型號研制任務呈現(xiàn)井噴式發(fā)展，隨之帶來型號任務密集、多任務并行、試驗周期緊張等特點，能力建設為強度所按節(jié)點優(yōu)質(zhì)完成四代機、大運、C919、AG600等飛機的強度試驗任務提供堅實的保障。

推動了技術(shù)進步。能力建設的投入，填補了全機落震、離散元撞擊、氣候環(huán)境試驗等能力的國內(nèi)空白，為國內(nèi)強度技術(shù)研究、型號飛機強度關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)提供了強有力的支撐，保障了重點型號研制、試驗關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)及預研項目的優(yōu)質(zhì)完成，同時提升了技術(shù)創(chuàng)新能力，推動強度技術(shù)發(fā)展。

優(yōu)化了運行格局。通過規(guī)劃一期等建設項目，新建了閻良試驗基地，使我國的航空結(jié)構(gòu)強度試驗與研究能力跨上了一個新臺階，同時也奠定了強度所發(fā)展基礎(chǔ)。通過上海試驗基地的建成并投入使用，保障了C919飛機的研制，完善了上海市大型客機研制產(chǎn)業(yè)鏈。閻良試驗基地的持續(xù)完善，上海試驗基地的投入使用，優(yōu)化了我國航空工業(yè)飛機強度研制保障的布局，為強度所更好地發(fā)揮基礎(chǔ)專業(yè)研究機構(gòu)優(yōu)勢服務于全行業(yè)提供有力支撐。

支撐了專業(yè)體系。強度所持續(xù)的能力建設，積極促進了強度專業(yè)技術(shù)體系的發(fā)展。能力建設為完成相關(guān)的型號研制任務創(chuàng)造條件的同時，也為試驗技術(shù)的發(fā)展和強度專業(yè)預先研究的開展提供了硬件條件。強度所在飛機強度專業(yè)發(fā)展方面，在持續(xù)細化專業(yè)門類的同時深入研究交叉學科，目前，已形成了涵蓋靜強度、動強度、耐久性/損傷容限、熱強度、航空聲學和綜合環(huán)境強度等十多個專業(yè)領(lǐng)域，試驗技術(shù)水平、軟硬件條件、配套保障能力等各方面均得到了跨越式提升。

時間不會停止，腳步也不會停滯。近年來，強度所提出了“打造世界一流的航空強度研究與驗證中心”的愿景，全面開啟了新時代強度事業(yè)發(fā)展的新征程。不忘初心方能砥礪前行，牢記使命才會行穩(wěn)致遠。未來，強度所將以習近平新時代中國特色社會主義思想和黨的十九大精神為指導，堅決貫徹落實集團公司“一心、兩融、三力、五化”的新時代發(fā)展戰(zhàn)略，為全面建設新時代航空強國貢獻卓越的強度力量，在奮斗追夢中創(chuàng)造無愧于偉大新時代的新輝煌！

（作者單位：航空工業(yè)強度所）