11月2日,我國自主研制的C919大型客機首架機總裝下線。記者從合工大獲悉,該校安徽省飛機雷電防護重點實驗室主任段澤平全程參與研制提供飛機防雷電相關(guān)技術(shù),為國產(chǎn)大飛機的順利研制保駕護航。
飛機防雷技術(shù)
在飛機雷電防護重點實驗室外,每隔二三十分鐘,記者就能聽見一聲巨響,實驗室內(nèi)正在進(jìn)行各種雷電實驗。眾所周知,在雷雨天氣,飛機易遭遇雷電,因此,飛機的防雷電技術(shù)至關(guān)重要。段澤平說:“雷電給人直觀的感覺是能量非常大,會產(chǎn)生災(zāi)難性后果。對飛機來說,最嚴(yán)重的就是墜毀,所以我們要研究飛機遭到雷擊時如何確保安全。”
由于國產(chǎn)大飛機C919采用了碳纖維復(fù)合材料,這種材料可以大大減輕飛機自重,然而,它的弱點就是耐溫特性低、怕雷擊。因此,段澤平所在的實驗室被賦予了艱巨的任務(wù)。段澤平介紹,傳統(tǒng)的飛機是金屬結(jié)構(gòu),它的電阻和碳纖維相比小得多,導(dǎo)電性能好。為了獲得碳纖維減重的好處,同時規(guī)避它帶來的電壓降高的缺點,所以要在它的內(nèi)部加一些金屬的結(jié)構(gòu)件,這個金屬結(jié)構(gòu)件剛好能滿足電子設(shè)備接地接零的要求,又要能夠滿足防雷安全要求,還要不增加重量,難點就在此。
記者了解到,僅此一項,該實驗室就進(jìn)行了幾百次實驗。最終研制出在飛機機翼中設(shè)計雷電分流條肋的技術(shù)方案,解決了大尺寸復(fù)合材料雷電防護難題。這項自行研制的技術(shù)和歐美技術(shù)相當(dāng)。
除此以外,飛機機載外部電器電子設(shè)備也是飛機防雷安全的主要影響因素,一直也是飛機雷電防護設(shè)計和試驗驗證的難題,受到世界關(guān)注。合工大選擇了機載各類燈具如著陸燈、標(biāo)志燈等開展防護設(shè)計研究,為這類設(shè)備的設(shè)計定性提供了重要依據(jù),并獲得國外聯(lián)合供應(yīng)商的認(rèn)可。
據(jù)機電網(wǎng)了解,從2008年參與C919雷電防護設(shè)計任務(wù)以來,實驗室共進(jìn)行大小雷電考核實驗約10萬次。段澤平說,從安全角度來說,國產(chǎn)大飛機防雷電標(biāo)準(zhǔn)符合國際要求,和歐美技術(shù)沒有差距。“對于C919這類民用飛機,它的雷電安全有個量化指標(biāo),要能承受住20萬安培雷電的打擊,大多數(shù)雷電都是1萬安培左右或幾萬安培,遇到20萬安培的概率非常低。”
段澤平表示,盡管大飛機已經(jīng)總裝下線,但后續(xù)大飛機的結(jié)構(gòu)件如雷達(dá)罩、方向舵、航電設(shè)備等還會在合工大這間實驗室開展雷電及高強度輻射場實驗工作,繼續(xù)為大飛機安全飛行保駕護航。