运20首飞前飞控系统试验用时仅为波音777一半

发布时间:2015-05-04 15:04:21
运20首飞前飞控系统试验用时仅为波音777一半

运20首飞前飞控系统试验用时仅为波音777一半

资料图:运20鲲鹏军用大型运输机

用智慧和汗水孵化奇迹——记“全国工人先锋号”、一飞院大运铁鸟试验团队

2013年1月26日,承载着几代航空人梦想的大型运输机震撼首飞,向世人展示了中国航空工业的实力(注运20运输机于2013年1月26日首飞)。在托举“鲲鹏”跃升蓝天的幕后英雄中,中航工业一飞院“铁鸟试验团队”是尤其值得称赞的一支队伍。

这个仅有36名成员的团队,仅用20个月便组织完成近百套地面设备的建设、成功搭建国内综合程度最高的综合试验台架;并用不足国外同类试验二分之一的时间完成了几十项重要试验,攻克了一系列关键技术,有力确保了大运安全、按时首飞。

奇迹是如何产生的呢?

大胆创新下的提速

铁鸟试验用于完成飞机飞行控制、液压、起落架等重要功能系统的验证,就像对飞机进行全面、深入检查的“B超”和“CT”,是确保研制质量和飞行安全必不可少的关键大型试验,也是进行飞行试验和设计定型的先决条件之一,其重要性不言而喻。

然而,台架发图早于飞机发图,台架建设与试验交叉,再加之需要开展“目前国内功能最全、规模最大、最为复杂的航空集成试验”,使得试验团队的工作从一开始就困难重重。他们所要面对的是:跨越式的任务需求,巨大的技术难度和风险,压缩到极限的进度,以及自身所存在的技术储备不足、人力资源紧张等一系列问题。

按部就班行不通,只能另辟蹊径!在型号总设计师唐长红院士的指导下,团队采用了一系列行之有效的方法将一个个“不可能”变成了“可能”。

在台架搭建中,主管副总设计师李振水打破专业分工限制,运用“模块化思想”,将复杂的铁鸟试验台分解为结构相对独立、功能相对完整的六个模块来进行设计和加工。每个模块设置一名设计主管,并由资深专家牵头在各模块的基础上实现整体集成,有效提高了台架的精度和建设效率。

工程期间,为克服“台架发图大幅早于飞机发图”的矛盾,大家集思广益,在不停点的工作中寻找着对策:一方面设计主管充分发挥主动性,不断加强与各专业的协调,步步跟进,防止因输入不明确而使得后续更改量太多、造成资金和时间的浪费;另一方面,在台架设计过程中采用“过渡连接设计法”,既适应设备安装的各种不确定性,又将台架的设计工作稳步向前推进。由于方法得当,团队仅用不到两个月的时间便完成了台架发图工作。

“鲲鹏”首飞前飞控系统铁鸟试验用时仅为波音777的一半,而实际试验时长却超出了20%。

人人都是多面手

熟悉该团队的人均有这样一个直观印象:团队中的每个人都“能文能武”——既能搞设计,又会做试验,还善于牵头和协调。

原来,该团队所在的一飞院飞控液压所所长秦成,从2010年开始便提出了“设计融合试验”的理念,着力模糊设计人员与试验人员的界限,实现团队成员业务领域的扩展,使每个人都能自如地在这两种身份中转换,成为“跨界高手”。

这样一来,直接的好处是避免了试验任务书编写不切实际、无法实现等问题,也节省了试验人员消化理解试验任务书的时间,有效提高了工作效率。而由此带来的更大影响是,由于团队成员个个都是多面手,因此利于团队负责人在任务紧张时,将有限的人力资源织成了一张网——每位成员都可以成为某个子项目的负责人,又能以不同身份配合他人负责的工作,产生“以一当十”的效果。

今天的努力不仅是为了完成眼前的型号,也是为后续其他型号的开展奠定基础——正是在这一理念的指导下,团队中每位成员都十分注意知识的积淀。在试验中,团队率先规划了完整的文件体系,将试验前准备、过程控制以及后续总结等全流程的工作规范了下来,并针对每项试验任务,编写“任务单”,有效做到了忙而不乱,也对后续型号工作颇有借鉴意义。此外,在试验任务推进期间,团队共申请专利15 项,发表各类论文5篇。

美丽绽放的精神之花

从团队组建的那一天起,责任意识便深深内化到每一个成员的血液中。

在这个团队中,弥漫着一种非常朴素的英雄主义情结,“正如上战场的目标是冲锋陷阵一样,我们被赋予了一项任务,就会千方百计想着如何完成它。”试验主管支超有表示,一旦科研任务完不成,心理压力就会很大,觉得丢不起那个人。他的话很大程度代表了大家的心声。

试验台架负责人常俊侠被大家称为“铁鸟之母”,不仅是因为她牵头开展这项工作,更是因为她将自己的全部心思放在了台架上,像母亲了解孩子一样,对台架的角角落落都了如指掌。台架中数以千计的机载设备、数以万计的试验件以及数千个安装接口,均需要妥善“归置”。为了快速精准定位,常俊侠大胆提出利用“飞机型架+激光定位”的方法进行试验件安装,达到了多快好省的目的。那段时间,她不厌其烦地与各大制造厂进行详细协调沟通,没日没夜地泡在试验厂房,全然没有了今天和明天的区别。

变形机翼的设计是一个难题。如何让笨重的台架像鸟儿的翅膀一样“自由飞翔”,这个问题一直困扰着团队。年轻设计师陶刚挺身而出,承担起了这项重任。这个羽毛球迷放弃了运动时间,不分节假日泡在办公室,协调方案、查阅资料、讨论问题、请教专家……最终采用直线滑轨、连接球铰、滑动叉耳结构,并通过液压伺服控制加载方式成功地让钢铁机翼实现变形。连续的加班攻关,使往日的羽球健将不再健美,同事们调侃道:“陶刚和机翼一起变形了。”

更严峻的挑战还在后面!规划的铁鸟试验用时数千小时,通常需要近两年才能完成,但按照节点,团队必须在不到一年的时间内完成!对此,飞控主管副总设计师高亚奎鼓励团队:“谁让我们搞的都是与飞行安全最息息相关的系统,没有别的办法,只能顶上去。”

就这样,加班和倒班变得自然而然,最多时,团队成员会同时在6个战场同时开战。无论是热恋中的青年、高考生的家长,还是襁褓中婴儿的父母,大家都毫无怨言地适应着“两班倒”、甚至“三班倒”的工作模式。在高强度的工作节奏下,主管所领导薛峰想尽一切办法为大家解压,组织了“航空报国,强军富民,我与型号 121”主题活动,引导大家利用晚上加班前的半个小时进行健步锻炼。

智慧和汗水浇灌出美丽的成功之花!团队在铁鸟试验中成功攻克了大型复杂系统综合集成和并行协同试验等难题,创新发明了知识驱动的数字化试验技术、柔性在线测试技术、基于专家知识的试验结果评判技术、机载信息与测试信息的数据融合技术等处于国际领先水平,圆满完成了既定任务。

团队以出色的成绩于2012年荣获“陕西省劳动竞赛示范岗”称号、2013年荣获陕西省航空工业管理局“工人先锋号”称号、2014年荣获“全国工人先锋号”称号。目前,这支具有超强战斗力的团队依然没有放缓前进的脚步,正马不停蹄为了大运性能优化和品质提升进行着后续试验工作。