C919首飞成功！来看看国产大飞机上的航天科技

航天科技一院 中国运载火箭技术研究院 2022-05-19 19:00 Posted on 北京

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5月14日6时52分，编号为B-001J的C919大飞机从浦东机场第4跑道起飞，于9时54分安全降落，标志着中国商用飞机有限责任公司（以下简称中国商飞）即将交付首家用户的首架C919大飞机首次飞行试验圆满完成。这背后也有航天科技的助力，一起来看看C919背后的那些来自火箭院的航天科技吧。

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货舱门作动系统

C919是我国首款拥有完全知识产权、完全按照国际先进适航标准研制的单通道大型干线客机，它的货舱门作动系统由火箭院北京精密机电控制设备研究所研制，系统主要为C919两吨重的货舱门开关等动作提供动力支持，确保货舱门开关、支撑的稳定。

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C919的货舱门作动系统具有安全性高、寿命长、控制精度高等特点。

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安全性高

采用电动、机械异构冗余设计，在飞机货舱门任何单点失效的情况下，都不会影响整个系统的正常运行。

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寿命长

系统通过了全寿命的可靠性设计，能够跟随飞机工作30年。

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控制精度高

货舱门作动系统在开关门的整个行程中，精度可达0.1毫米。

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目前，该系统的68项鉴定试验全部通过，标志着系统设计需求符合性全部得到验证，具备随飞机取证和批量交付条件。

项目技术负责人郭鹏介绍，通过技术的改进和提升，后续，该货舱门作动系统还可以推广到其他机型的主货舱门作动系统、飞控作动系统、起落架作动系统等，未来市场前景非常广阔。

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项目团队于2016年中标C919货舱门作动系统研制项目。面对民用航空这一新领域，团队在充分借鉴国内外先进经验的基础上自主攻关，成功研制出拥有自主知识产权的货舱门作动系统，正式进入航空领域。

郭鹏说，此前，国际上民航领域产品主要集中在国外供应商手里。为参与国际项目研制，团队逐步建立了符合国际适航法规、技术标准和质量体系的适航研制体系。C919作动系统随机取证后，火箭院北京精密机电控制设备研究所将成为国内民机领域第一家具备独立自主研制机载机电设备资质的系统级供应商。

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机身飞行受力状态模拟技术

飞机机身是整机中受力最复杂的部位，因此机身损伤容限试验是飞机的试验体系中，最复杂、难度最大的试验之一。这种试验，当前在全世界范围内，除中国以外，只有美国、德国、日本能做。

什么是损伤容限试验？

损伤容限试验，是在试验件上人为制造裂纹损伤，然后通过模拟使用过程中遇到的各种环境、各种载荷，来观察这些细小损伤对试验件何时有损害，损害程度有多大。损伤容限试验可以确保C919机身在使用过程中的损伤达到临界尺寸之前，被检查发现且完成修理，使得飞机结构可持续满足剩余强度的要求，保证使用安全。而且试验全过程都要接受中国民航局适航司的审查，试验验证没有问题后，C919才能拿到中国民用航空运输类飞机型号合格证。

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目前在国内，能够给C919做机身损伤容限试验的企业只有两家，火箭院北京强度环境研究所静力研究室2020年为C919量身定做的“机身飞行受力状态模拟技术”是国内精度最高的损伤容限试验方法，判读精度达到了0.005毫米。

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“机身飞行受力状态模拟技术”可以通过对试验件不同的裂纹状况检测，对机身的各个部件损伤进行真实模拟，在同一时间检测出机身30多个地方受到的各种各样的力。

打个比方，就像想知道两个人扳手腕时用了多大的劲，一般的检测技术只模拟检测手腕，手指的力道，而“机身飞行受力状态模拟技术”则可以同时模拟检测从手指到手腕直至手肘，大小臂各个部位的全方位用力状况，而且更精准，不留死角。

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民用飞机智慧测量技术

计量检测是C919研制过程中极为重要的一环，这其中也有着航天科技助力的身影。

2017年，中国商飞上海飞机制造有限公司（以下简称上飞公司）邀请火箭院北京航天计量测试技术研究所共同开展机翼外形扭曲度、大型壁板轮廓度及舱段柔性装配定位测量等应用研究工作。通过应用火箭院北京航天计量测试技术研究所研制的调频激光雷达扫描测量技术，有效测量了舱段外形轮廓三维点云数据，解决了C919等大飞机大型结构变形及定向定位难题。

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中国航发商用航空发动机有限责任公司（以下简称中国航发商发）是C919的发动机承制单位。2019年，火箭院北京航天计量测试技术研究所阿米检测技术有限公司凭借过硬的技术能力被中国航发商发评为指定计量机构，为其核心装备非标发动机试车台提供调试校准服务，同时协助中国航发商发建立并监控供应商质量体系，针对其仪器供应商预交付的相关专用设备进行计量校准工作，助力国产大飞机装上中国“心”。

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基于前期在先进测量领域开展的广泛合作，2018年12月，上飞公司与火箭院北京航天计量测试技术研究所联合成立了“民用飞机智慧测量技术共建实验室”。实验室由上飞公司负责提供建设和运行场地及配套条件，在上飞公司、火箭院北京航天计量测试技术研究所分别挂牌，双方依托共建试验室建设，进行一系列项目合作，定期开展学术论坛交流，加强创新人才队伍建设，培养民用飞机领域的先进激光测量、人工智能检测专家人才队伍，形成特色研究方向，重点开展结构件高精度快速智能检测、结构内部缺陷智能识别检测技术研究，并推动联合研究成果向飞机生产现场的转移转化。

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航空携手航天

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航空人与航天人

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