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直擊C919全機雷電防護試驗現場 國產大飛機抗雷擊能力特別強

2021-03-05 16:26:22

以下內容來源:安徽網,信息轉載,僅供參考!

3月3日,中國商飛南昌基地C919 大型客機外場試驗機庫內一片忙碌。機庫中的C919 大飛機106 架機,藍白機身,綠色尾翼,格外引人注目。今年春節期間,由段澤民教授領銜的試驗團隊一直在進行C919 全機雷電防護試驗。目前,相關工作已接近尾聲,試驗進展順利,國產大飛機距離適航取證又近了一步。


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在中國商飛南昌基地機庫內,合肥工業大學段澤民教授接受新安晚報記者采訪


雷電試驗堅守“余量原則”


一架飛機平均每年要受一次雷擊,雷電防護技術是航空工業繞不開的課題,而這正是力爭在年內交付的C919大型客機目前正在接受的考驗。


在試驗現場,客機周圍布滿了雷電回路導線系統與雷電回路支撐系統,雷電防護試驗正在緊張進行著?!霸囼灧謨蓚€階段,即全機閃電間接效應試驗與全機燃油系統雷電試驗,第 一階段前天剛結束?!倍螡擅衩Φ脦缀踹B喝水的時間都沒有。在過去的一個多月時間里,他緊盯每個環節,不敢有絲毫松懈。


這一切都是為了安全。記者了解到,此前開展的全機閃電間接試驗主要解決的是飛機上電器設備及其電纜系統的雷電感應情況,即向飛機注入一個雷電波形,并對結果進行測量比對。段澤民介紹,飛機上的電子設備在安裝前都有過雷電防護設計指標和雷電防護試驗參數,然而數據達到標準并不是試驗追求的結果。


“如果耐壓值是1000 V,那么試驗感應出來的過電壓就不能超過500 V,也就是說測出來的信號必須是設計值的一半,才符合安全要求?!倍螡擅翊蛄藗€比方,這類似于汽車要求載重5 噸,超過5 噸就走不動了。飛機設計規定必須要有安全余量,雷電安全也是這樣,基于這樣一個原則至少要保留2 倍的安全余量。在試驗中一旦發現問題,科研團隊就會迅速集結研究,找出Z可行的解決辦法。


大飛機可承受200kA雷電打擊


作為與歐洲空客A-320 和美國波音737 同級別的干線客機,C919 的航程Z 大可達5000 余公里,可以覆蓋國內的主要干線。如果說全機間接試驗是解決電的安全問題,那么全機燃油試驗就是解決燃油安全問題。


記者了解到,飛機油箱基本都位于機背、機腹和翅膀上,Z 大的油箱在機身這一段,越往外越小,利用翅膀空間往里面裝油。而油箱的Z 大問題是遭到雷擊以后,不能因為火花設計不合理造成燃油起火。段澤民介紹,目前正在進行的二階段全機燃油系統雷電試驗,就要研究和考慮設計上這個龐大的油箱系統遭到雷擊以后絕不能出影響安全的火花。


從理論和試驗情況看,C919 能夠承受200 kA雷電的打擊,抗雷擊能力特別強,這是業內共識。在試驗機庫內,與記者設想的“電閃雷鳴”的試驗場景不同,相關試驗工作正在相對安靜的環境中開展。段澤民介紹,這與“縮比”的方式密不可分。


記者了解到,根據中國民用航空規章第25 部981條款,目前C919 的油箱系統就采用了縮比電流的雷電電流的測量?!半S著技術的進步,我們的傳感器已經很靈敏了,可以測到很小的信號,測出來以后再外推模擬,實現技術上的突破,這也是行業公認的慣例?!倍螡擅裾f。


自研裝置首次用于民用機型


飛機在交付前,需經過數萬次雷電打擊。早在2008 年C919 項目啟動,段澤民團隊就肩負起了大飛機雷電防護工作。然而為C919 進行全機雷電防護試驗,研發符合要求的波形發生器就是擺在國內雷電防護領域的難題,對團隊來說也是第 一次。


在試驗現場,兩臺迷彩外觀的大型方艙露出真容,該套裝置獲得過安徽省2019年度科技進步一等獎。這是一對移動式飛機全機雷電試驗裝置,在試驗開展之前,專門從合肥開到了南昌基地開展試驗?!斑@兩臺裝置互相配合,是我們團隊自主研發的?!倍螡擅窠榻B,裝置曾運用在中國研究制造的新一代大型運輸機運-20 的全機雷電測試上,也是首次運用在C919中,這也是軍民融合的典范,在此次項目中也發揮了決定的作用。


這些天來,雷電防護團隊和飛機制造方通力合作,不斷推進各項工作開展?!拔覀兪秦撠熇纂姷陌l生和雷電感應的測試,但涉及到飛機的方方面面必須由制造方來做。比如我們要做什么,他們馬上派人來把蓋打開,打開以后把傳感器裝好,再由對方把蓋關上?!倍螡擅裾f,為了飛機的安全必須這么做。


團隊放棄春節假期奮戰在一線


作為舉世矚目的項目,2021年是C919 適航取證的關鍵年。剛剛過去的春節假期,段澤民團隊夙興夜寐,試驗攻關。


記者在現場看到,在這支大飛機雷電防護的試驗團隊中,有多張年輕的面孔。老家安慶的女孩姚玲是個“95 后”,目前跟隨段澤民教授讀博,也是整個團隊在這次試驗中待在基地Z久的女生之一,守著大飛機一起過除夕。姚玲說,C919 此次雷電防護試驗工作周期緊,團隊很多人每天早上六七點就來到現場,一直堅守到晚上十一二點。


在機艙開展測量的過程中,“90 后”團隊成員王森只能半躺著進行測量,一待就是半天,直到中午和晚上吃飯的時候才能出來,辛苦不言而喻。然而對于能夠學習和見證這項工作,他和很多人一樣格外激動?!耙驗檫@是國產大飛機,跟大家在一起待久了就會有自豪感,這是我們參與做的?!?/span>


目前,接受雷電防護大考的C919 即將順利“通關”,段澤民團隊的工作也將迎來收尾。2021 年1 月,中國民用航空上海航空器適航審定中心完成了C919首次局方審定試飛。當前,C919 正朝著取證交付的目標推進。


“當然覺得很自豪,它標志著我們國家在民用飛機主要機型上和國際水平接軌了?!倍螡擅裾f,等飛機正式運營之后,他一定會去乘坐。




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