喜迎國慶
“人造太陽”再次刷新記錄,國產(chǎn)大型客機C919實現(xiàn)商業(yè)運營,新疆鹽堿地海鮮大豐收,醫(yī)用重離子加速器投入臨床應(yīng)用,首艘國產(chǎn)大型郵輪“愛達·魔都號”試航成功,世界最深地下實驗室等待暗物質(zhì)“造訪”......2023年,我國科技不斷取得新突破,為人類生活和發(fā)展帶來了新的可能性和機遇。
在建國74周年之際,數(shù)字北京科學(xué)中心為大家?guī)砹颂貏e欄目“大國科技范”,讓我們回顧一下今年在黨的領(lǐng)導(dǎo)下所取得的科技成果。
審核專家:趙良玉 北京理工大學(xué)宇航學(xué)院飛控系副教授
今年,你是否曾被國產(chǎn)大飛機刷屏?
來源|新京報
今年5月28日,我國具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)大飛機C919執(zhí)飛的首個商業(yè)航班MU9191,從上海虹橋國際機場順利起飛,到達北京首都國際機場,穿過象征民航最高禮儀的“水門”,順利完成這一機型全球首次商業(yè)載客飛行。當(dāng)天,130余名旅客率先感受了C919的空中之旅。翌日,東航首架C919大型客機,在上海虹橋—成都天府航線上開啟常態(tài)化商業(yè)運行。
來源 | 北京航空航天大學(xué)
8月4日,中國東航“上新”第二架C919;如今,國產(chǎn)大飛機C919商業(yè)運營已逾百天,訂單量已超千架。在這個國慶長假,旅客們可以親身體驗乘坐C919,感受國產(chǎn)大飛機的魅力。
C919全稱為“COMAC919”,是C919的主制造商中國商飛公司的英文名稱簡寫,“C”既是“COMAC”的第一個字母,也是中國的英文名稱“CHINA”的第一個字母,體現(xiàn)了大型客機是國家的意志、人民的期望。數(shù)字中,第一個9寓意“天長地久”,19寓意C919大型客機最大載客量192人。
在蔚藍(lán)的天空下,C919翱翔如一只雄鷹,將中國的航空事業(yè)引向了新的高峰。它不僅代表了先進的科技和制造水平,更象征了中國的自主創(chuàng)新的堅定決心。
來源 | 中國東航
中國巨翼,筑夢啟程
2006年,國務(wù)院發(fā)布了《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》,將大型飛機重大專項明確為16個重大科技專項之一,為中國的航空工業(yè)指明了前行方向。當(dāng)時國內(nèi)大型客機長期依賴進口,國外供應(yīng)商已經(jīng)形成壟斷局面。為了豐富民用航空產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟,具備自主研發(fā)和生產(chǎn)自己的大型客機的能力,C919項目應(yīng)運而生。
在C919的研發(fā)過程中,我國面臨了一系列技術(shù)難點。但“無生有,有生一”,技術(shù)突破背后是默默付出的工程師們的汗水和智慧的結(jié)晶。他們克服了多個領(lǐng)域的難題,使得C919大飛機終于在2017年5月5日走上了首飛跑道。
來源 | 央視新聞
如何確定飛機設(shè)計壽命——飛機定壽技術(shù),就是在研發(fā)過程中遇到的一個難題。如果仍像我國以往ARJ系列一樣按照美國波音公司的DFR方法設(shè)計,由于涉及專利和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的問題,中國可能需要與波音公司就技術(shù)許可、專利使用費等問題進行談判,C919在適航取證方面將可能會產(chǎn)生技術(shù)糾紛與經(jīng)濟糾紛,其自主性也會受到限制。為此,C919的研究團隊詳細(xì)研究并綜合總結(jié)我國幾十年軍用飛機適航性、安全性、可靠性技術(shù),對標(biāo)國際,提出了具有完全的自主知識產(chǎn)權(quán)的C919定壽方案。
無數(shù)個類似的技術(shù)難題的攻克,不僅展示了中國工程師和科研人員堅韌不拔的科研精神,也為中國航空工業(yè)的未來發(fā)展注入了信心。
科技之光,閃耀藍(lán)天
國產(chǎn)大飛機的成功,離不開我國多個科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的深耕。自2006年起,各個相關(guān)科研團隊投入了巨大的努力,科學(xué)技術(shù)水平的提升,是C919翱翔藍(lán)天的堅實支撐。
C919引入了先進的結(jié)構(gòu)設(shè)計。飛機的結(jié)構(gòu)設(shè)計和材料就像是其骨架和肌肉,它們決定了飛機的強度和輕重。超臨界機翼是中國大飛機C919的特色之一,“比起波音B787‘圓月彎刀’的翼形設(shè)計,C919的機翼更顯內(nèi)斂”。
這樣一副“內(nèi)斂”的機翼,是由設(shè)計團隊在2000多副機翼設(shè)計方案中精心遴選而出的,也是國內(nèi)第一次完全自主設(shè)計的超臨界機翼,既能適應(yīng)高速巡航飛行,又能保持較高氣動效率。在此基礎(chǔ)之上,技術(shù)團隊還創(chuàng)新性地采用了臨界機翼與發(fā)動機、機身和吊掛之間的局部融合設(shè)計,將阻力系數(shù)降低了5%。就是這5%,一定程度上降低了油耗和成本。
來源 | 中國東航
C919首次大規(guī)模應(yīng)用先進材料,顯著減輕了飛機結(jié)構(gòu)重量,節(jié)約油耗,提高了經(jīng)濟性。飛機的尾段,包括后機身、平尾和垂尾,都使用了復(fù)合材料,其主要為碳纖維增強樹脂基復(fù)合材料,它具有重量輕、抗腐蝕、抗疲勞、整體成型等諸多優(yōu)點。機身上首次大規(guī)模采用了第三代鋁鋰合金,并且實現(xiàn)了第三代鋁鋰合金的完全國產(chǎn)化生產(chǎn)。鋁鋰合金具有密度低、強度高且損傷容限好等特點,數(shù)據(jù)顯示,用它替代常規(guī)鋁合金材料,能夠使飛機構(gòu)件的密度降低3%、重量減少10%-15%、剛度提高15%-20%。
C919還引入了先進客艙綜合設(shè)計技術(shù)。C919客艙高度達到2.25米,圓弧頂?shù)脑O(shè)計,為乘客帶來了更強的空間感與更寬敞的乘坐環(huán)境。相較于同級別機型空客A320和波音737更為寬松,乘客體驗感和座艙舒適性更佳。中間座椅尺寸為18.5英寸,比兩側(cè)座椅多出0.5英寸,為中間座位的乘客提供了更多的舒適度。上下拉動可調(diào)靠枕的設(shè)計,為不同身高、體型的乘客減輕頸部疲勞。通過人性化的設(shè)計,提高客艙舒適性,提供更愉悅的乘坐體驗。
來源 | 新聞圖片
C919大飛機的背后蘊含著中國在多個技術(shù)領(lǐng)域的科技實力突破。這些技術(shù)的進步,為中國科技水平穩(wěn)步發(fā)展打下了堅實基礎(chǔ)。
未來之翼,創(chuàng)新不止
國產(chǎn)大飛機的誕生代表了中國在自主知識產(chǎn)權(quán)研發(fā)方面的巨大飛躍,也是從“中國制造”邁向“中國智造”的一大勝利。C919的成功是國家政策和技術(shù)創(chuàng)新的結(jié)晶,中國國產(chǎn)大飛機的崛起也展現(xiàn)出中國在航空領(lǐng)域的技術(shù)實力和雄心壯志,為世界航空業(yè)注入了新的活力。
未來,中國將不斷投資和發(fā)展大飛機技術(shù),并在各個重要領(lǐng)域提升自主創(chuàng)新能力,加速技術(shù)轉(zhuǎn)化,促進自主知識產(chǎn)權(quán)的發(fā)展。科技創(chuàng)新之路將永不止步,為國家的發(fā)展和繁榮書寫更加輝煌的篇章。