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离歼–11B试飞仅剩5个月,军工人却被一块玻璃难住!三代机复合材料等都已研发成功,难道要因一块玻璃去引进国外产品?歼–1

作者:云端飞翔

离歼–11B试飞仅剩5个月,军工人却被一块玻璃难住!三代机复合材料等都已研发成功,难道要因一块玻璃去引进国外产品?

歼–11B是在引进苏–27SK战机基础上开展的国产化机型。

1996年,经过四年试用后,中国与俄罗斯签约引进生产200架当时俄罗斯最先进的SU-27SK战斗机。

并在沈阳飞机工业公司设立了一个独立的全新先进厂房,采用西方和国内最先进的生产设备仿制该机,1999年,首批国产化程度达七成的战机出厂,改称为歼-11,后期叫歼-11A。

但随着上世纪90年代后期航空科技的迅猛发展、苏-27和歼-11A已很快落后,特别是其航电设备落伍、可靠性低。

为此,2000年,完全采用国产先进航空科技打造的歼-11B多用途重型战机秘密上马,除保持气动外形外,其对苏-27SK的改动量之大无异于重新研制,被称为11号工程。

歼-11B战机的研制采用了大量树脂复合材料,机载设备包括环境控制系统,电传飞控系统、火控系统等全部是自行研制的当时最先进设备。

在这一国产化过程中,军工人付出了巨大的艰辛。因为国产化意味着要用自己的材料生产飞机零部件。但当时大陆航空材料尚停留在二代机水平。

航空界有一句话叫“一代材料,一代飞机”。这是指飞机与航空材料相互依存、相互促进,关系紧密。

要实现更先进一代飞机的高性能、轻量化、高可靠、长寿命、低成本等要求,新一代材料的研发是重要的技术保障。

在歼-11B采用的几百种材料中,包括机身蒙皮、构架、一直到机载设备和发动机,金属的、非金属的,是一个庞大的家族。其中发动机的材料无疑是非常重要的。

时任北京航空材研究院总工程师的吴学仁回忆,在国外交流时,外方拿出一个PPT,说在21世纪中,材料对于高性能发动机的贡献率达78%。

其它如需要承受超常过载的机身和机翼材料(翼身融合体)要求轻而强,且耐腐蚀,长寿命,耐损伤。

于是,钛合金、复合材料开始大量运用于新一代飞机。其中,复合材料作为一种人造的比金属材料轻的非金属材料,当时大陆的工业部门尚无法制造出适合三代机的复合材料。

可以说,材料问题不解决,就造不出三代机。

复合材料由不同性能的材料编织和组合起来,集合不同材料的优点,做成满足新一代战机需要的人造材料。

为解决材料问题,由北京航空材料研究院牵头,带领全国100多家单位攻关,经过近10年的努力,终于基本解决了材料国产化的问题。

但就在预定试飞前五个月,本没有作为攻关重点的歼–11B战机前挡风玻璃却难住了军工人。

二代机的前风挡玻璃是平面的,而三代机是弧形风挡玻璃,必须克服光学畸变问题,否则将使飞行员的前方视场变形,严重影响飞行员的驾驶和作战。

原来负责风挡玻璃研制的单位因畸变问题没有成功。

离首飞仅剩五个月时间,时间太紧迫,难道要因一块前挡风玻璃去引进国外产品?

科研人员感觉不能接受。为此,航空材料研究院临危受命,接过了这个难题,在与沈阳所紧急磋商后,拿出了气泡形透明件的方案,以全力攻克光学畸变难题。

这是一项技术含量很高的工作,包括热成型、镀膜、装配链接和试验等,是一个多学科综合工程。

在攻关阶段,透明件研究组要买一个关键设备,需230万元,超了预算。航空材料院2000余名职工,心甘情愿将自己一年8000元的奖金贡献出来,支持透明件研究组购买设备以攻克这一难题。

在最后关头,航空材料院终于攻克了透明件难题。国产化的歼–11B按时首飞成功。

可以说,歼–11B这架国产化飞机之所以能顺利研制成功,离不开当时的军工人在一系列新型航空材料的研制和应用上取得的重大突破。而由此建立起来的新型材料的研制方法、应用场景和能力体系,在新型战机的研制过程中发挥着越来越重要的作用。

离歼–11B试飞仅剩5个月,军工人却被一块玻璃难住!三代机复合材料等都已研发成功,难道要因一块玻璃去引进国外产品?歼–1
离歼–11B试飞仅剩5个月,军工人却被一块玻璃难住!三代机复合材料等都已研发成功,难道要因一块玻璃去引进国外产品?歼–1
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