转化技术
  • 1. 基于模型的安全性分析技术
  • 2. 紧固件摩擦系数测量技术
    3. 管路检测与鉴定试验平台技术
  • 4. 任务可靠性建模分析与评价技术
    5. 结构可靠性仿真技术
  • 6. 动态环境模拟试验研究技术
  • 7. 结冰方面研究技术
    8. 噪声主动控制技术
  • 9. 复合加载试验装备研制技术
  • 10.随动加载试验装备研制技术
  • 11.电惯量模拟刹车试验装备研制技术
  • 12.结构强度试验室研制技术
基于模型的安全性分析技术
该技术可针对高度集成、高度复杂的系统进行安全性分析,利用自动化分析技术和模型重用技术能够高效、准确的发现设计中存在的安全性隐患,及时给出安全性分析评估结果并形成设计反馈,进而实现高效的设计迭代。该技术根据功能划分确定的失效状态及等级明确安全性要求;根据设备组成建立故障逻辑模型架构;根据功能流程图建立故障传递关系;根据故障数据库确定故障模式和故障率;通过所建立的故障逻辑模型自动生成安全性定性和定量分析结果。该技术水平实现了与国际先进水平的同步。



紧固件摩擦系数测量技术
该技术主要用来测试紧固件摩擦系数。在飞机装配中,螺纹紧固件装配的质量直接影响飞机的可靠性。为了保证螺纹紧固件的可靠装配,通常需要保证被连接结构有适当的轴向预紧力。目前飞机螺纹紧固件的装配是通过扭矩法来实现对轴向预紧力的控制,但是扭矩法的影响因素较多,其中主要是螺纹紧固件的摩擦系数,摩擦系数分为端面摩擦系数和螺纹摩擦系数,当连接结构的材料、表面处理状态和润滑条件确定后,摩擦系数也就确定下来,该技术可以实现对飞机螺纹紧固件摩擦系数的测量,进而实现对连接结构预紧力的控制。



管路检测与鉴定试验平台技术
该技术建立并集成了管路连接及密封件检测及鉴定试验所必备的大型设备体系,如高低温液压脉冲试验、旋转弯曲疲劳试验、温度冲击试验、爆破试验等。通过计算机控制自动协调加压加载,模拟导管及接头组件服役时可能承受的拉伸、压缩、内压、压力变化、弯曲、冲击等载荷,以及同时可能承受的温度等环境因素影响,检验导管及接头组件的综合强度是否满足设计要求,为产品的评价及新产品研发提供依据。该技术以AS 2094《Test Methods for Tube-Fitting Assemblies》以及GJB 3230《航空液压导管和接头试验方法》试验技术为基础,结合导管及接头组件使用特点成功建立并集成出适合我国航空导管及接头组件性能评价及鉴定试验设备体系,技术水平与国际先进水平同步,部分技术世界领先。

任务可靠性建模分析与评价技术
该技术可用于解决复杂民用系统、设备在方案阶段关于产品架构的安全性与任务可靠性分析与评估问题,可支撑MBSE(基于模型的系统工程)体系下的一体化模型设计与分析评估过程。该技术以产品的架构和功能设计结果为输入,通过复杂故障逻辑建模构建底层故障模式对产品安全性和任务可靠性的静态或动态影响关系,实现产品对关键功能失效的安全性分析以及在规定任务要求下的可靠性水平评估。该技术的核心算法可与国际先进水平同步,并完成自主产权的软件的开发与注册,相关技术内容已在部分军机型号中开展应用。




结构可靠性仿真技术
结构可靠性仿真分析用于解决电子产品散热设计、抗振设计、电路板互联耐久设计等问题,目前在航空型号中开展了广泛应用,能够在产品研制早期发现可靠性设计薄弱环节,大大提升了产品的可靠性设计水平。散热设计—解决整机散热不良、模块热应力集中、元器件温度过高等问题;抗振设计—解决机箱与电路板共振、电路板振动位移过大、元器件振动脱落等问题;电路板互联耐久设计—解决电路板引脚断裂、焊点脱落、通孔失效等问题。




动态环境模拟试验研究技术
动态环境模拟试验研究主要包括高低速流动条件下的温度、湿度、沙尘、雾、雨雪、积冰/冻雨、烟气环境、压力等综合环境模拟设备设施的研发和技术发展工作,具体研究领域如下:
(1)云雾冰雹 (温湿度环境)技术研究与设备研制

图1 冰风洞与冰雾喷洒塔

图2 地面云雾装置与降雨

(2)大气扩散(温度层结)技术研究与设备研制

图3 气候室与温度层叠风洞

(3)砂尘环境技术研究与设备研制
砂尘模拟设备主要为地面交通及小型试件提供砂尘环境可靠性与适应性,模拟车辆在沙漠环境下存放和行进时抵抗风沙吹袭和沉积的能力。

图4 风沙风洞

(4)散热器性能模拟技术研究与设备研制
可用于乘用车、工程机械、坦克车、装甲车等散热器散热性能试验、组合包性能试验。

图5 散热器试验台


结冰方面研究技术
航空工业气动院“飞机结冰技术团队”以各类飞行器结冰研究需求为导向,持续开展结冰数值模拟、结冰试验技术、防除冰系统设计、结冰试验设施研发等研究。研究成果不断转化应用于型号研制,为ARJ21-700、C919、MA700、多型无人机等提供了技术支持,其中为ARJ21-700飞机结冰适航符合性验证提供了从结冰数值模拟、风洞试验到机上地面结冰试验的全流程服务。航空工业气动院结冰团队的关键技术还不断进行着产品研发能力转化,先后与航空工业181厂、中国商飞上海飞机设计研究院、航空工业直升机所等单位联合设计研制了冰风洞、结冰气候室、移动式冰风洞和冰雾喷洒塔,多项工作填补国内空白。

结冰计算与试验技术

结冰试验设施研制


噪声主动控制技术
该技术可研制主动降噪座椅、飞机舱内噪声主动控制系统等主动降噪设备,通过人为附加一个噪声源,产生与原始噪声同幅、反相的一列波形,实现与目标噪声叠加相消的目的。与传统噪声被动控制相比,噪声主动控制系统具有低频控制效果好、附加质量轻、不需改变结构等优势。现阶段,噪声主动控制系统主要用于航空飞行器、豪华汽车、高端游艇、专用高档耳机等高附加值产品设计制造中,有效解决了低频噪声控制的难题,提高了产品的舒适性和市场竞争力。强度所依托该项技术,自主研制涡桨飞机舱内噪声主动控制系统(见图1)、主动降噪座椅等相关产品,具有完全自主知识产权,技术水平达到国内先进水平。

图1 涡桨飞机舱内噪声主动控制系统


复合加载试验装备研制技术
该装备用于模拟油管、套管及接头在井下可能承受的拉伸、压缩、内压、外压、弯曲载荷(三点、四点),以及同时可能承受的温度等因素影响,为产品的评价及新产品研发提供依据。各试验工况综合精度均达到1%以内,可完全取代进口同类装备,达到国际先进水平,不仅可完成ISO 13679:2002和2011标准要求的试验载荷包络试验(A、B、C系试验)和极限载荷试验,还实现了(2-3/8吋-7吋)共11种规格试样在高温、外压条件下的三点弯曲试验(210MPa、180℃、50°/30m)。通过自平衡框架设计,成功解决卧式台架复合与拉断的兼容问题。此外,成功研制协调加载控制系统及试验载荷谱计算软件,满足客户需求的同时,使工艺流程向标准化迈进。

天津钢管集团股份有限公司技术中心3000吨复合加载试验台(卧式两缸两柱拉向3000吨/压向1800吨)

东营技监局实验室全尺寸石油管材复合加载试验台(四缸四柱 拉/压2000吨)

天津钢管集团股份有限公司技术中心2000吨复合加载成套设备(四缸四柱拉/压2000吨)

国家石油管材工程技术研究中心复合加载试验系统(卧式两缸两柱拉向1600吨/压向1400吨)

天津钢管集团股份有限公司技术中心600吨复合加载试验台(拉/压600吨)

中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院350吨拉压试验台


随动加载试验装备研制技术
基于随动加载机构的飞机操纵面随动加载试验装备,拥有一系列全套的核心技术,可对多种类型试验件进行随动加载,主要验证运动部件的动强度、疲劳强度和运动机构的功能性、可靠性。除该类试验装备设计与制造外,多年在航空领域研制加载设备所积淀的技术,使公司在随动加载试验设计、试验方法、加载技术方面拥有绝对优势,在随动加载实现方法、加载机构设计、模型解析等方面已拥有多项专利,多个重点飞机型号加载设备已验收交付,在国内具有领先地位。

某型飞机铁鸟舵面加载系统

某型飞机外襟翼随动加载系统


电惯量模拟刹车试验装备研制技术
该装备系自主设计研制,具有完全自主知识产权,采用大直径鼓轮模拟飞机跑道,将飞机轮胎相对地面的滚转转化为机轮相对于鼓轮的滚动,模拟飞机滑行、起飞、着陆、刹车等过程中机轮的实际工作状态,测试给定的轮胎载荷、速度、刹车压力等参数下航空轮胎及刹车装置的动态性能,为新品研制与鉴定、产品验证和交付提供科学依据,为准确模拟飞行器在较真实条件下的速度、加速度、动能变化等特性。该装备采用先进的电惯量模拟技术来精确模拟系统惯量,惯量无级连续调节,损耗实时精确补偿,极大提高了模拟精度;减少鼓轮组合数量,缩短主轴长度,提高了设备临界转速,减少了设备占地空间,减轻了操作强度。目前处于国内领先、国际先进水平。

旋翼刹车装置电模拟综合刹车试验台

湖南博云新材料股份有限公司SY01惯性试验台


结构强度试验室研制技术
覆盖静力、疲劳、材料结构、动强度、噪声、热强度、测量、控制、机械、液压等多学科交叉的专业试验装备设计、研制、制造,以及与之相关的非标试验室建设等。

北京201所静力试验系统

某型飞机起落架标定试验系统