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中國成第四個掌握直升機旋翼除防冰技術國家
發布時間:2014-08-25  
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      中航工業武儀20年堅持研究探索防除冰技術,攻克了一系列世界性技術難題,與中航工業直升機所配合于近期完成某型直升機地面旋翼冰霧噴灑試驗驗證,這也標志著中國成為繼美國、俄羅斯、法國之后,第四個掌握旋翼防除冰技術的國家。

      冰花,是大自然的絕世佳作。冰花,是詩人筆下的妙筆生花。然而對于飛機來說冰花則是威脅飛行安全的殺手。在7000高度以下,當飛機穿越含水量較大的低空云層時,往往會因為低溫大濕度在機體一些部位結冰。曾經有不少飛機事故都是因為結冰而起。

      上世紀90年代以前,國內對飛行器結冰問題沒有給予足夠的重視。1992年,中航工業武儀承接某型機攻角傳感器成品研制,對傳感器氣動敏感組件風標防除冰研究開始,武儀便走上了防除冰系統專業的研發之路。1996年,結合引進許可證產品,武儀開展了結冰探測與防冰控制技術方面的研究,完成了國內第一個電磁諧振式結冰信號器的國產化研制,并在國內幾個型號的飛機中得到應用。到上世紀90年代末,公司逐漸由單個結冰傳感器向結冰探測和防除冰系統研制生產發展,自主開發了系列結冰信號器,應用于多個型號和機型上。

      “十一五期間,武儀緊跟國際防除冰技術發展趨勢,立足國內新技術發展需求,成立了防除冰研究所,聯合主機單位開展了大量固定翼和直升機旋翼防除冰技術預先研究,以打造國內領先的智能防除冰系統,實現飛機集中自動化除冰。

以系統集成為依托,武儀為某型飛機先后完成了固定翼飛機的結冰探測和除冰兩個分系統產品的研制。該結冰探測分系統首次引入結冰速率探測和融冰效果監測理念,實現了閉環監控。防除冰系統攻克了加熱墊加工工藝,解決了加熱絲既要加熱又要絕緣的難題。其控制配電部分采用雙余度設計,為除冰任務配備了雙保險。201212月,該結冰探測和除冰兩個分系統完成機上通電試驗,先后通過了系統地面聯試,自然環境、機械環境、可靠性強化試驗和軟件三方測評,實現了由部件向系統級產品的突破,推動了國內防除冰技術的發展。

      直升機旋翼防除冰是世界性難題,與固定翼防除冰系統不同,直升機旋翼進行除冰控制的時候,需將電源輸送到高速旋轉的槳葉上。2005年,武儀與中航工業直升機所開始著手進行直升機旋翼防除冰系統的研制。在此之前,國產直升機旋翼系統都不具備防除冰功能。通過1500小時的不間斷試驗,武儀驗證了集流環電源核心部件電刷、導電環材料的穩定性,以及兩者組合結構的可靠性。公司還特別增加了除冰控制模式設計,智能控制加熱時間,避免了過度加熱導致零組件受損的問題。

      防除冰技術是一項實驗性很強的技術,需要大型地面試驗設施和大量基礎數據作為支撐。1992年,武儀開始某型機攻角傳感器防除冰技術研究時,國內當時并沒有冰風洞,每次防除冰試驗都需要花費100多萬元到國外進行。1993年,武儀公司提出了自主籌建國內首座通用型航空儀表冰風洞的項目建議。1999年,歷經6年自主摸索創新,國內首座儀表冰風洞YBF-02在武儀竣工并通過驗收。隨后,201212月,國內第一座結冰氣候室及武儀第二座冰風洞改造項目完成竣工驗收,加上即將建成的YBF-05冰風洞,國內一流的防冰系統產品研制、生產及試驗基地呼之欲出。航空防除冰重點實驗室的建立,為型號關鍵技術攻關、防除冰技術系列化開發奠定了堅實的科學支撐。

      2000年,YBF-02儀表冰風洞獲國防科技進步一等獎;2007年,XBJ-2結冰信號器獲國防科技進步二等獎;2011年,GJB-1結冰融冰探測系統獲國防科技進步三等獎、中航工業科技進步一等獎,在防除冰技術領域獲多項專利授權。20多年來,在不斷突破創新的防除冰專業研發之旅上,武儀公司完成了飛行器防除冰系統從測仿到自主研制的轉換,從單只結冰傳感器向防除冰系統拓展,形成了集防除冰技術及產品研制、生產、試驗為一體的系統集成能力,實現了國產飛機除防冰技術重大突破,成功為各類飛行器提供了系統的解決方案。


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