【決定飛機(jī)命運(yùn)的一顆滾珠——制造新理念“抗疲勞制造”】
78歲的中國(guó)工程院院士趙振業(yè)，正帶著團(tuán)隊(duì)完成著一個(gè)從300小時(shí)到4000小時(shí)的跨越試驗(yàn)——提高飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承的使用壽命。
軸承上任何一個(gè)小的損傷，都可能帶來致命的災(zāi)難。“一個(gè)軸承上的22個(gè)珠子，只要有一個(gè)壞了，一下飛機(jī)就沒了掉了，幾秒鐘的事。”
歷史上的諸多空難，都是因?yàn)殛P(guān)鍵構(gòu)件使用到一定年限后，發(fā)生疲勞失效引起的。早在20世紀(jì)40年代末，美國(guó)人就投入大量人力物力搞制造技術(shù)研究，他們用了整整22年研發(fā)出了“表面完整性制造技術(shù)”，不僅大大提高了關(guān)鍵構(gòu)件和裝備的使用壽命，而且借由這項(xiàng)技術(shù)完成了工業(yè)水平的整體升級(jí)。
在美國(guó)人的基礎(chǔ)上，趙振業(yè)他們現(xiàn)在提出一種新的“抗疲勞制造”理念。廠房里工作人員們正在借助這個(gè)設(shè)備，將碳原子打入軸承內(nèi)圈和滾珠的表層，外形看不出任何變化，但其內(nèi)部性狀和硬度已經(jīng)完全改變。
“除了控制表面完整性，還要控制表面變質(zhì)層。通常只要加工，就會(huì)讓材料表面下的一層發(fā)生性狀改變，如果能讓它的疲勞壽命更長(zhǎng)，可靠性就能更高。” 每次說起抗疲勞制造，趙振業(yè)都很興奮，現(xiàn)在他們已經(jīng)能將一些關(guān)鍵構(gòu)件的使用壽命提高了十幾倍到幾十倍。
縱觀全球，德國(guó)制造以耐用、安全和精密聞名，其背后是專注標(biāo)準(zhǔn)的制造內(nèi)涵，全球三分之二的國(guó)際機(jī)械制造標(biāo)準(zhǔn)出自德國(guó)人之手。而日本，則將精益求精的匠人文化注入到工業(yè)生產(chǎn)中。代表著高品質(zhì)的日本制造也被全球所認(rèn)可。
年近八旬的趙振業(yè)堅(jiān)信，中國(guó)工業(yè)，同樣需要有一種追求精湛的制造基因，而這種基因也來源于科技對(duì)材料的提升。
【擁抱無人機(jī)時(shí)代——“翼龍”無人機(jī)實(shí)彈打靶首次公開】
穿越內(nèi)蒙古西部的戈壁。黃云和他的團(tuán)隊(duì)，今天要在這片沙漠里，進(jìn)行“翼龍”無人機(jī)的掛彈試飛。
沒有盲區(qū)的眼睛，配合14米的超長(zhǎng)機(jī)翼，“翼龍”可以在空中滯留20小時(shí)，執(zhí)行遠(yuǎn)距離偵察任務(wù)。然而，與國(guó)際水平相比，真正讓黃云他們引以為傲的，是“翼龍”的打擊能力。“它最主要的特點(diǎn)就是察打一體化，如果純粹偵察飛機(jī)，偵察完了又指示別的飛機(jī)來攻擊，可能目標(biāo)就會(huì)跑掉。對(duì)它來說，找好目標(biāo)，就可以立即攻擊。”
無人機(jī)，這是一個(gè)所有航空大國(guó)都在爭(zhēng)搶的未來市場(chǎng)。能否準(zhǔn)確擊中目標(biāo)，掛彈的種類是否多樣，都在考量“無人機(jī)”先進(jìn)性。目前，“翼龍”無人機(jī)可以掛八種不一樣的炸彈或者導(dǎo)彈。
此刻，試飛員周殿學(xué)正在距離機(jī)場(chǎng)500米的這個(gè)地面站里，操控著“翼龍”。能否成功命中目標(biāo)，全靠試飛員的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。“因?yàn)槟銢]有坐在座艙里，沒有動(dòng)感，只能靠各個(gè)系統(tǒng)反饋回來的數(shù)據(jù)，來綜合判斷故障到底有多嚴(yán)重，這個(gè)難度是非常大的。”
盡管無人機(jī)采用了大量智能技術(shù)，可以根據(jù)規(guī)劃好的航線自動(dòng)起降和飛行，但如果出現(xiàn)故障，依然需要經(jīng)驗(yàn)豐富的駕駛員來操控。無人機(jī)研發(fā)之初，就連美國(guó)人都認(rèn)為，它可以像電子游戲里的飛機(jī)一樣，只需簡(jiǎn)單培訓(xùn)就能駕馭，然而事實(shí)并非如此。“如果位置信息出現(xiàn)故障，有經(jīng)驗(yàn)的飛行員，就可以最大限度找到位置，把它飛回來，或者在一個(gè)平坦的地方迫降，盡量減少無人機(jī)的損失，如果沒有飛行經(jīng)驗(yàn)，就只能原地盤旋，不知道怎么飛了”。
作為軍事大國(guó)，美國(guó)在無人機(jī)的研發(fā)上一直處在世界領(lǐng)先水平，擁有的無人機(jī)機(jī)型和種類目前全球最多，其中最著名的“捕食者”無人機(jī)，在伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)、阿富汗戰(zhàn)爭(zhēng)中因制造“斬首行動(dòng)”而聞名天下。緊隨美國(guó)其后，俄羅斯、法國(guó)、以色列等國(guó)家都在發(fā)展無人作戰(zhàn)平臺(tái)。
未來戰(zhàn)場(chǎng)上，誰擁有無人機(jī)，誰就有可能掌握制空權(quán)。
歷經(jīng)六十年磨礪，中國(guó)航空工業(yè)將面臨更大的挑戰(zhàn)，從航空大國(guó)成為航空強(qiáng)國(guó)，還需要跨越哪些障礙?從新材料研發(fā)，到融入全球產(chǎn)業(yè)鏈，我們?cè)鯓硬拍艽蛟煲粋€(gè)升級(jí)版的航空新世界?
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