任紅云，李冬梅

飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)專業(yè)發(fā)展方向淺析

任紅云，李冬梅

（中國(guó)飛機(jī)強(qiáng)度研究所，陜西 西安 710065）

隨著中國(guó)氣候環(huán)境實(shí)驗(yàn)室的建成并投入使用，飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)專業(yè)的發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。通過(guò)對(duì)飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)專業(yè)發(fā)展方向中關(guān)鍵的試驗(yàn)技術(shù)、試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、試驗(yàn)專家、試驗(yàn)品牌四方面進(jìn)行分析，依次對(duì)四方面國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀、存在問(wèn)題進(jìn)行解讀，提供了飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)專業(yè)發(fā)展的策略。

飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)；試驗(yàn)技術(shù)；試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)；試驗(yàn)專家

1 引言

飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)簡(jiǎn)稱飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)，是飛機(jī)氣候試驗(yàn)的重要組成部分之一，在國(guó)外飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)已經(jīng)成為飛機(jī)氣候試驗(yàn)的重要發(fā)展趨勢(shì)，然而由于此前中國(guó)尚無(wú)可供全狀態(tài)飛機(jī)進(jìn)行氣候試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)室，飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)專業(yè)在中國(guó)仍為空白。隨著中國(guó)氣候環(huán)境實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與調(diào)試工作完成、正式使用，氣候環(huán)境實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)正式成為中國(guó)規(guī)模最大、模擬環(huán)境因素最多的大型綜合氣候環(huán)境模擬試驗(yàn)設(shè)施。實(shí)驗(yàn)室的建成代表著飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)專業(yè)研究平臺(tái)已經(jīng)搭起，亟待解決的問(wèn)題便是提升專業(yè)能力。由于國(guó)內(nèi)飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)與飛機(jī)自然環(huán)境氣候試驗(yàn)專業(yè)發(fā)展嚴(yán)重不均衡，飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)專業(yè)國(guó)內(nèi)外發(fā)展存在較大差距，同時(shí)由于飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)專業(yè)研究團(tuán)隊(duì)也尚未完全成熟等原因，專業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)巨大而緊迫，然而挑戰(zhàn)正是發(fā)展的契機(jī)，以下針對(duì)挑戰(zhàn)對(duì)飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)發(fā)展方向進(jìn)行了分析。

2 夯實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)，提升試驗(yàn)技術(shù)

當(dāng)前世界上最為先進(jìn)的氣候環(huán)境實(shí)驗(yàn)室當(dāng)屬美國(guó)麥金利實(shí)驗(yàn)室，美國(guó)麥金利實(shí)驗(yàn)室從1944年建成至今已進(jìn)行了400余架次各類飛機(jī)、70多個(gè)導(dǎo)彈系統(tǒng)、2 600多種軍事裝備的氣候試驗(yàn)，目前除為各型飛機(jī)提供氣候試驗(yàn)條件外，還為其他部門提供全球地面氣候試驗(yàn)條件，該實(shí)驗(yàn)室支持美國(guó)三軍、NASA、美國(guó)國(guó)家氣象局等多家單位的研究及試驗(yàn)工作。麥金利實(shí)驗(yàn)室70多年來(lái)投入巨資進(jìn)行氣候環(huán)境模擬技術(shù)和氣候試驗(yàn)技術(shù)研究，在技術(shù)上取得了多項(xiàng)重要突破，例如利用相對(duì)運(yùn)動(dòng)的原理可進(jìn)行飛行中凍云結(jié)冰試驗(yàn)，使靜態(tài)向動(dòng)態(tài)技術(shù)發(fā)展；麥金利實(shí)驗(yàn)室集合大小實(shí)驗(yàn)室，可模擬地球上存在所有的氣候環(huán)境等。這些也是飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)技術(shù)發(fā)展的目標(biāo)，試驗(yàn)作為專業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)與關(guān)鍵，提升試驗(yàn)技術(shù)正是專業(yè)發(fā)展的首要任務(wù)，建議可按照三步走的發(fā)展思路進(jìn)行。

2.1 試驗(yàn)條件全面化

在全面掌握、靈活運(yùn)用現(xiàn)有試驗(yàn)條件的基礎(chǔ)上，應(yīng)著重于試驗(yàn)環(huán)境條件模擬技術(shù)的發(fā)展，針對(duì)型號(hào)需求、產(chǎn)品需求，有的放矢，將試驗(yàn)條件能力不斷擴(kuò)充，發(fā)展目標(biāo)的試驗(yàn)條件由單參數(shù)到多參數(shù)綜合模擬、由靜態(tài)到動(dòng)態(tài)模擬發(fā)展，逐步地拓展至極端氣候全覆蓋綜合環(huán)境真實(shí)模擬的試驗(yàn)條件。

2.2 試驗(yàn)技術(shù)數(shù)字化

針對(duì)現(xiàn)階段存在的專業(yè)信息分散、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問(wèn)題，通過(guò)大量采用圖形化的數(shù)據(jù)及科學(xué)的數(shù)據(jù)分析技術(shù)涵蓋環(huán)境信息、環(huán)境影響、試驗(yàn)全過(guò)程數(shù)據(jù)等信息，以便有效管理、合理利用相關(guān)數(shù)據(jù)，建立多層次性、高協(xié)調(diào)性的環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)庫(kù)；針對(duì)氣候環(huán)境實(shí)驗(yàn)室結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)邏輯關(guān)系復(fù)雜、風(fēng)險(xiǎn)性高、組織難度大等問(wèn)題，以更為便利地實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)信息接口、更為直觀地控制實(shí)驗(yàn)室技術(shù)狀態(tài)，集成可視化的氣候環(huán)境實(shí)驗(yàn)室模型，構(gòu)建專業(yè)整體數(shù)字平臺(tái)。

2.3 試驗(yàn)發(fā)展系統(tǒng)化

不謀全局者，不足謀一域。專業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵是試驗(yàn)，切不可僅僅作為單一環(huán)節(jié)獨(dú)立發(fā)展，試驗(yàn)與型號(hào)研制、預(yù)先研究、產(chǎn)業(yè)發(fā)展是相互促進(jìn)的，試驗(yàn)可為型號(hào)研制提供氣候環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)與分析關(guān)鍵技術(shù)、為評(píng)價(jià)工作提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)論、為預(yù)先研究提供有力驗(yàn)證工具、提供試驗(yàn)成果生產(chǎn)力供產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化，同時(shí)型號(hào)研制工作為試驗(yàn)提供平臺(tái)，新的氣候環(huán)境適應(yīng)性要求促使試驗(yàn)技術(shù)向前發(fā)展，預(yù)先研究工作為試驗(yàn)技術(shù)提供前沿發(fā)展支撐，將專業(yè)發(fā)展的各個(gè)環(huán)節(jié)系統(tǒng)謀劃環(huán)環(huán)緊扣，建立系統(tǒng)化的氣候環(huán)境適應(yīng)性研究體系才是專業(yè)技術(shù)最后提升的大目標(biāo)。

3 編制行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，逐步升級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

從二戰(zhàn)后到21世紀(jì)，美國(guó)、英國(guó)、俄羅斯、北約等國(guó)家都不斷發(fā)展自己的環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。中國(guó)在20世紀(jì)80年代，國(guó)內(nèi)各行業(yè)環(huán)境技術(shù)人員參照西方國(guó)家的環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)制定了相應(yīng)的環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，并在近年來(lái)對(duì)其進(jìn)行了修訂，這些標(biāo)準(zhǔn)在中國(guó)軍用裝備和飛機(jī)研制及生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。

國(guó)外環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展歷程如圖1所示。國(guó)內(nèi)環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展歷程如圖2所示。

圖1 國(guó)外環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展歷程

圖2 國(guó)內(nèi)環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展歷程

然而至今仍未有專業(yè)的飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)世，飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)急需要建立?？v觀國(guó)外環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷程，可以看出完整的飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和管理體系、質(zhì)量體系是隨著一項(xiàng)項(xiàng)的試驗(yàn)完成而不斷向前遞進(jìn)的，是凝結(jié)關(guān)鍵技術(shù)、吸收實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)才能形成的寶貴財(cái)富，它們的建立是跟隨試驗(yàn)環(huán)境模擬技術(shù)、試驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)、試驗(yàn)測(cè)試技術(shù)、試驗(yàn)評(píng)價(jià)技術(shù)同時(shí)進(jìn)行不斷迭代升級(jí)的過(guò)程。因此編制標(biāo)準(zhǔn)這項(xiàng)工作必須融入專業(yè)發(fā)展的方方面面，必須認(rèn)識(shí)到這項(xiàng)工作無(wú)法一蹴而就，是需要秉持著永不停歇不斷升級(jí)超越的腳步來(lái)進(jìn)行的。同時(shí)編制標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)程中，也是飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)技術(shù)提升的過(guò)程。在借鑒國(guó)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，需要認(rèn)識(shí)到其發(fā)展的過(guò)程，雖然直接能夠看到各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)階段的最新版本，看到它們較為高級(jí)的成果，但無(wú)法通過(guò)成果得知這些標(biāo)準(zhǔn)是經(jīng)過(guò)什么技術(shù)凝練及經(jīng)驗(yàn)總結(jié)得以形成的，積累過(guò)程中的成功和失敗同等重要，有的彎路必須要繞，才是真正對(duì)專業(yè)的發(fā)展有益。另外在編制標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)程中，在每一項(xiàng)有國(guó)外資料可查的工作內(nèi)容里，都必須警惕不要被已有的內(nèi)容禁錮思想，在每一項(xiàng)國(guó)外尚未涉及的工作內(nèi)容中，都必須樹(shù)立專業(yè)自信心，要在專業(yè)發(fā)展道路上保持應(yīng)有的主動(dòng)和擔(dān)當(dāng)。建立填補(bǔ)飛機(jī)氣候環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)國(guó)內(nèi)空白、具有國(guó)際影響的飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)必定將為專業(yè)發(fā)展發(fā)揮重大作用。

3.1 培養(yǎng)領(lǐng)域?qū)＜遥瑢?shí)施科技攻堅(jiān)

國(guó)外飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)的項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)有一個(gè)不同于國(guó)內(nèi)試驗(yàn)管理團(tuán)隊(duì)的組成——飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)專家組，在試驗(yàn)全過(guò)程中負(fù)責(zé)審查試驗(yàn)要求、試驗(yàn)方案、試驗(yàn)評(píng)價(jià)等工作，同時(shí)關(guān)鍵的故障判別準(zhǔn)則及應(yīng)急處置預(yù)案也需要由專家組負(fù)責(zé)。專家組起到了上承接領(lǐng)導(dǎo)組、下傳達(dá)技術(shù)管理組的橋梁及把控作用，是飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)項(xiàng)目管理的關(guān)鍵組成。

同時(shí)國(guó)內(nèi)外無(wú)數(shù)成功經(jīng)驗(yàn)表明，尖子人才在專業(yè)發(fā)展中，有著不可替代的作用。目前本專業(yè)缺乏氣候環(huán)境適應(yīng)性領(lǐng)域頂尖專家，而領(lǐng)域?qū)＜遗c專業(yè)發(fā)展密切相關(guān)，決定了整個(gè)研究團(tuán)隊(duì)的水平。培養(yǎng)領(lǐng)域?qū)＜?，與專業(yè)發(fā)展相互促進(jìn)，形成基礎(chǔ)扎實(shí)、特色明顯、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、方向明確的研究團(tuán)隊(duì)，并帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)實(shí)施科技攻堅(jiān)，發(fā)展專業(yè)走向國(guó)際前沿，這也是專業(yè)發(fā)展的一項(xiàng)重要工作。這需要在專業(yè)發(fā)展的過(guò)程中，管理層注重尖端人才培養(yǎng)，除了基本的研究支持外，更需要管理層認(rèn)識(shí)到研究活動(dòng)在于日積月累、不斷探索，不能以短時(shí)間的績(jī)效來(lái)衡量，持續(xù)投入與包容是非常重要的；技術(shù)層注重不斷提升科技能力，保持高度的創(chuàng)新進(jìn)取精神，不可因日常工作而忽視或放棄專業(yè)發(fā)展。

3.2 擴(kuò)大專業(yè)影響，打造專業(yè)品牌

即使是在實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)專業(yè)發(fā)展較為成熟的美國(guó)，同時(shí)在麥金利氣候?qū)嶒?yàn)室也不斷嘗試拓展商業(yè)領(lǐng)域的情況下，其實(shí)驗(yàn)室氣候環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)專業(yè)也存在著市場(chǎng)認(rèn)知不足的缺陷，而在中國(guó)，這一情況尤甚。氣候環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)市場(chǎng)如此之大，航空航天、軌道交通、車輛裝備、建筑領(lǐng)域等領(lǐng)域均可作為，并對(duì)這些領(lǐng)域的氣候環(huán)境適應(yīng)性專業(yè)發(fā)展有巨大裨益，但相關(guān)單位知之甚少，或者說(shuō)是知而不解甚多，如何實(shí)現(xiàn)專業(yè)與市場(chǎng)結(jié)合驅(qū)動(dòng)發(fā)展，擴(kuò)大專業(yè)影響，打造專業(yè)品牌能夠解答。

首先航空專業(yè)應(yīng)將氣候環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)做大做強(qiáng)，獲得航空專業(yè)對(duì)于飛機(jī)實(shí)驗(yàn)室氣候試驗(yàn)專業(yè)的高度認(rèn)同，當(dāng)然這要基于以上三點(diǎn)的良好發(fā)展。其次不斷提高對(duì)各個(gè)領(lǐng)域相關(guān)產(chǎn)品氣候環(huán)境適應(yīng)性的掌握力，針對(duì)各領(lǐng)域更有針對(duì)性、更為專業(yè)地細(xì)化氣候環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)優(yōu)勢(shì)；主動(dòng)出擊，與上述領(lǐng)域氣候環(huán)境適應(yīng)性專業(yè)聯(lián)系，宣講溝通等方式均可，不斷擴(kuò)大專業(yè)影響，爭(zhēng)取獲得廣泛的市場(chǎng)認(rèn)識(shí)，有共識(shí)的一點(diǎn)是，市場(chǎng)的認(rèn)識(shí)相對(duì)較為容易獲取，但市場(chǎng)認(rèn)可需要通過(guò)技術(shù)高地的不斷占領(lǐng)才能爭(zhēng)取到，之后的落點(diǎn)仍在專業(yè)自身上，要實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)的逆轉(zhuǎn)，歸根結(jié)底需要專業(yè)的高度發(fā)展；最后在擴(kuò)大專業(yè)影響之后，已經(jīng)承接一些領(lǐng)域的氣候環(huán)境適應(yīng)性專業(yè)相關(guān)研究工作之后，需要有意識(shí)地打造專業(yè)品牌，爭(zhēng)取成為中國(guó)所有氣候環(huán)境適應(yīng)性專業(yè)工作者心中有能力、有實(shí)力的大型氣候環(huán)境適應(yīng)性分析與試驗(yàn)專業(yè)第一品牌。

專業(yè)創(chuàng)新動(dòng)力來(lái)源于市場(chǎng)的需求，市場(chǎng)的開(kāi)拓占領(lǐng)依靠于專業(yè)的優(yōu)勢(shì)。市場(chǎng)開(kāi)疆拓土，專業(yè)持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)專業(yè)與市場(chǎng)良好結(jié)合。

［1］唐虎，李喜明.飛機(jī)氣候試驗(yàn)［J］.裝備環(huán)境工程，2012（2）：60-65.

［2］楊曉然，王俊芳，殷宗蓮.氣候環(huán)境試驗(yàn)技術(shù)進(jìn)展及其應(yīng)用［J］.上海涂料，2013（9）：38-44.

2095－6835（2019）22－0083－02

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A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.22.029

任紅云（1987—），女，山西稷山人，碩士研究生，研究方向?yàn)轱w機(jī)氣候環(huán)境適應(yīng)性分析與試驗(yàn)技術(shù)。

〔編輯：嚴(yán)麗琴〕