新华网北京5月5日电(于子茹)我国首次按照国际标准研制、拥有自主知识产权的大型客机C919,计划于5日下午在上海浦东机场首飞,这让多年从事结构强度设计的胡震东倍感自豪。“也许舆论更关注国产发动机,但一架飞机是由多个系统组成,其中任何一部分成为短板,也会导致飞机整体品质缺陷”,而这其中,C919的“结构强度”设计更是重要基础。
据中国商飞北研中心强度分析技术研究部负责人胡震东介绍,飞机设计主要有三部分工作,分别是总体气动、机载系统和结构强度的设计。“总体气动决定飞机的外形,机载系统主要确定飞机的操纵性能和飞行品质,而结构强度就是飞机的载客和载物平台。”
“就像同我们盖房子一样,需要把地基、水泥、砖头、钢筋、木头组合起来,再进行内部装修”,胡震东说,飞机结构强度的设计是乘客最能直观感受到的,且“房屋的使用寿命,房屋能抗几级地震,都由结构强度设计决定”,C919的“结构强度”设计,在整个飞机的设计工作中占据着重要的基础地位。
在结构设计上,C919的要求是要具有良好的舒适性、经济性和安全性,但这三者之间又是相互矛盾但需要统一的。胡震东向记者举例,“提高安全性,就可能超重,进而降低经济性;提升经济性,又很可能影响舒适性”。因此,如何协调三者之间的关系,就成了C919科研人员所必须面对的问题。
“解决的办法就是创新结构设计、应用高性能材料。”胡震东说,C919全机采用了大量的强度更好、密度更低的新型结构材料。“以第三代铝锂合金、复合材料为代表的先进材料总用量占比,达到C919飞机结构重量26.2%。C919还应用了3D打印钛合金零件,从而降低飞机的结构重量,延长使用寿命,提高燃油的经济性。”
“目前,参与设计C919结构强度的专业科研人员,使用的设计工具、分析软件都与波音、空客一致,采用一样的适航标准设计,能够保证结构强度专业设计结果的高质量。”胡震东补充说道。
[编辑: 李敏娜]