中国航空空12月3日消息,近日,中国航空空工业昌飞旋翼桨叶RD团队通过两年多的技术攻关,成功试制出某超大型直升机约14m的复合材料旋翼桨叶,实现了从正向设计到工艺试制的全要素验证,标志着长飞公司具备了自主研制超大型复合材料旋翼桨叶的能力,填补了我国超大型旋翼桨叶研究技术的/项空白。
两年前,常飞只能生产8米多的复合材料旋翼桨叶,从8米到14米,不仅长度加长了。需要从复合材料叶片成型系统的模具设计、材料选择、复合材料叶片成型工艺、叶尖成型工装等方面进行攻关。只有每个环节都达到甚至超过设计要求,才能保证高可靠性复合材料旋翼桨叶的研制。这里面充满了工程技术人员在常飞的艰辛探索和攻关。
周洋富作为超大型复合材料叶片项目的研制总监,充分利用自己丰富的叶片研发经验,大胆带领团队,创造性地提出了叶片成形成型系统的分型结构和碳纤维梁代替玻璃纤维的减重设计方案。但当时碳纤维大梁在国内叶片工程中的应用经验为零,没有可借鉴的经验。在对试件进行切割检查时,发现固化后的碳纤维梁内部出现空孔洞,模具与复合材料的热膨胀系数不一致。他带领团队成员白天讨论制定工艺方案,晚上在生产线上进行实验,一遍遍进行工艺试验,反复摸索碳纤维大梁新材料的原材料特性要求和最佳固化参数区间,从一次次失败中吸取教训,收集试验数据。同时,他把每一步的成果分享给大家,不断鼓励团队成员奋进。在大家的共同努力下,终于攻克了相关核心技术,试制出了合格的试件,建立了新材料的原材料标准和固化参数体系。同时,成型模具采用减速比设计,使模具具有自适应拉伸功能。叶片固化前后模具长度方向增加约13 mm,有效保证了叶片型线和尺寸精度的控制要求。
他是杰森防/除冰复合材料桨叶项目的开发总监,主要负责该项目的技术开发。刚参与项目时,他带领团队查阅了大量国内外相关资料,提出了优化的电路设计方案、提高前沿防护和降低内应力集中的优化方案,还对防冰部件内外表面粘接材料的选择提出了建议。但在研制过程中,产品电除冰加热垫反复出现气泡/弱胶黏合问题,远远超过设计指标。他带领团队成员通过加热垫胶表面处理、模具匹配检查等强化工艺改进,最终攻克了核心技术。
周扬夫和杰森正是旋翼桨叶项目开发中的典型代表。正是这样一批工程技术人员,时刻跟踪国内外旋翼桨叶研制的最新前沿技术,攻坚克难,精益求精,追求极致,使超大型直升机复合材料旋翼桨叶的研制在短短两年多的时间里成为可能,为我国直升机产业的发展奠定了坚实的基础。
截至目前,长飞公司直升机旋翼桨叶RD团队已具备国内直升机全频谱旋翼研发的经验和能力。AC313、AC311A直升机等旋翼桨叶的研发均出自该团队,同时承担省部级以上重大科技专项任务,如工信部民机专项、国防基础研究、江西省重点研发计划等。先后获得省部级科技成果3项,国内叶片制造专利6项。