航空研究院：夯實基礎(chǔ)技術(shù) 助力航空工業(yè)快速發(fā)展

新一輪科技與產(chǎn)業(yè)革命加快孕育，航空基礎(chǔ)技術(shù)致力于威為航空科技發(fā)展的引領(lǐng)者。

航空基礎(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展是中國40年改革開放成就的一個縮影，航空人40年眾志成城、砥礪奮進(jìn)，不斷夯實基礎(chǔ)技術(shù)，托舉航空工業(yè)發(fā)展，譜寫出壯麗的篇章。

40年艱苦創(chuàng)業(yè)

科研和試驗條件顯著提升

航空工業(yè)瞄準(zhǔn)國際水平，建成了國內(nèi)規(guī)模最大、試驗技術(shù)國際一流的全機靜力/疲勞試驗室，建成FL-10、FL-62風(fēng)洞和氣候?qū)嶒炇业纫慌皣仄鳌?，填補了國內(nèi)空白。在氣動條件建設(shè)方面，先后開展建設(shè)了FL-2風(fēng)洞，并對FL-8風(fēng)洞實施了升級改造，補齊了高低速生產(chǎn)型風(fēng)洞設(shè)備短板，建設(shè)了一批先進(jìn)大型風(fēng)洞設(shè)施。

在結(jié)構(gòu)強度試驗基地建設(shè)方面，各項能力基本滿足我國軍民機研制需求。從改革開放后幾年完成一項型號結(jié)構(gòu)強度試驗任務(wù)，到目前一年完成多項型號任務(wù)，背后離不開能力建設(shè)的提升。

在通用技術(shù)基礎(chǔ)的條件建設(shè)方面，航空工業(yè)綜合所研制的國內(nèi)首臺電動三軸六自由度振動試驗系統(tǒng);建設(shè)的40立方米大型快速溫度變化試驗箱，為航空武器裝備系統(tǒng)級可靠性試驗提供了利器。

航空工業(yè)計量所研制了一系列幾何量標(biāo)準(zhǔn)裝置，為數(shù)字化制造技術(shù)提供有力的計量保證;建立了國內(nèi)最完備的動態(tài)溫度和流速校準(zhǔn)風(fēng)洞群，解決了航空發(fā)動機、高超聲速飛行器研制試驗中準(zhǔn)確測量的難題;研制的一系列振動沖擊標(biāo)準(zhǔn)裝置，覆蓋振動、沖擊領(lǐng)域全參數(shù)、全量程，完全可以滿足國防武器裝備對結(jié)構(gòu)完整性、可靠性等計量需求;正弦、脈沖、階躍等不同激勵類型的動態(tài)壓力校準(zhǔn)裝置，技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國外同類設(shè)備的先進(jìn)水平。

航空工業(yè)發(fā)展中心牽頭建成了國防科技工業(yè)數(shù)字圖書館，增強了國防科技情報的快速反應(yīng)能力和信息資源保障能力，是國防科技情報領(lǐng)域基礎(chǔ)能力的一次飛躍，是建設(shè)信息化國防科技工業(yè)的一項重要成果。

40年聚焦主業(yè)，支撐航空裝備跨越發(fā)展

隨著我國航空裝備的自主創(chuàng)新發(fā)展，對氣動專業(yè)發(fā)展提出了迫切需求。航空工業(yè)氣動院為我國飛行器研制進(jìn)行了數(shù)十萬次的高、低速風(fēng)洞試驗，參與了國家?guī)缀跛兄攸c飛機型號的研制工作。從常規(guī)測力試驗、載荷試驗，再到動力模擬試驗、CTS等風(fēng)洞試驗為眾多型號提供了可靠的優(yōu)化支撐數(shù)據(jù)。從我國自主研制的以“前鴨翼，后三角翼”氣動布局的殲-10實現(xiàn)首飛，到殲-20等為代表的新一代航空作戰(zhàn)力量相繼亮相，再到采用“超臨界機翼”C919實現(xiàn)首飛，背后離不開航空氣動人40年的辛勤付出與汗水和40年的技術(shù)積累與儲備。

強度所逐步構(gòu)建了從元件、組件、部件到全機的完善的強度驗證體系，形成了國內(nèi)能力最強、配套最齊全的地面強度驗證體系，各項強度試驗技術(shù)也取得了長足的進(jìn)步，達(dá)到了國際先進(jìn)水平，極大地推動了各類軍民機型號的研制工作，完成了我國幾乎所有新研或改型飛機型號的強度試驗。

標(biāo)準(zhǔn)化方面，裝備領(lǐng)域由標(biāo)準(zhǔn)化副總師單位邁向裝備研制副總師單位，有效地提高了各型飛機的通用化率水平和可靠性;完成了多個型號的可靠性鑒定試驗剖面確定、極端環(huán)境分析與預(yù)計等工作，為產(chǎn)品設(shè)計和試驗驗證提供了重要支撐。不斷完善型號計量師系統(tǒng)為核心的型號計量保障體系，確保型號參數(shù)能夠“測得到、測得準(zhǔn)、測得可靠”。

科技情報方面，通過航空信息、知識的發(fā)現(xiàn)、甄別、提煉與分享，為型號立項論證提供體系架構(gòu)設(shè)計、效能評估、費用分析、技術(shù)可行性論證等支撐工作。檔案作為“技術(shù)的源泉，工作的基礎(chǔ)，歷史的依據(jù)”，實現(xiàn)型號檔案實體、數(shù)據(jù)的完整收集、有效管控、安全可用。

40年自主創(chuàng)新，勇做科技創(chuàng)新的排頭兵

航空基礎(chǔ)技術(shù)作為國防科技進(jìn)步的先行者，始終走在技術(shù)發(fā)展的前沿，在新概念布局、氣動設(shè)計、智能結(jié)構(gòu)、數(shù)值模擬軟件、高性能計算等領(lǐng)域取得眾多成果。

在空氣動力學(xué)領(lǐng)域，氣動力設(shè)計實現(xiàn)從基礎(chǔ)性的翼型、機翼設(shè)計，達(dá)到全機氣動布局的設(shè)計能力;具有自主知識產(chǎn)權(quán)、先進(jìn)的核心CFD計算軟件能力，拓展到內(nèi)外流計算、氣動熱計算、氣動噪聲計算、結(jié)冰計算、氣彈計算等;掌握了高低速風(fēng)洞試驗、結(jié)冰敏感性分析與氣動性能評估、大規(guī)模大批量氣動力數(shù)據(jù)高性能仿真等關(guān)鍵技術(shù);完成了我國航空工業(yè)高可信度氣動計算軟件2.2版本開發(fā)，與中國商飛聯(lián)合開發(fā)的新概念布局支線飛機“靈雀”通過了大尺寸無人飛行驗證，促進(jìn)了相關(guān)領(lǐng)域科研工作的順利開展;采用TPS動力模擬試驗方法，首次實現(xiàn)了大型飛機從TPS短艙設(shè)計加工、到推力校準(zhǔn)、再到模型風(fēng)洞試驗所有環(huán)節(jié)的完全國內(nèi)實施;通過增壓風(fēng)洞改變試驗雷諾數(shù)，獲得了不同雷諾數(shù)對飛機低速構(gòu)型氣動特性的影響，為增升裝置的優(yōu)化設(shè)計及低速氣動力數(shù)據(jù)修正提供了有力依據(jù);對接國際CFD技術(shù)的先進(jìn)機構(gòu)，基本實現(xiàn)了CFD與風(fēng)洞試驗的綜合分析，使“多輪CFD分析優(yōu)化”+“風(fēng)洞定型試驗”成為飛機設(shè)計的重要模式。

在結(jié)構(gòu)強度領(lǐng)域，成功研制飛機地面強度試驗結(jié)構(gòu)健康檢測集成系統(tǒng)、冰雹撞擊試驗系統(tǒng)、飛機復(fù)雜結(jié)構(gòu)剛度計算技術(shù)與設(shè)計系統(tǒng)、飛機起落架滑跑穩(wěn)定性試驗系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)抗鳥撞試驗的人工鳥彈，形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的航空結(jié)構(gòu)分析系統(tǒng)（HAJIF）等，為我國新機研制和改進(jìn)改型提供了強度設(shè)計與分析的關(guān)鍵技術(shù)和軟件。一體化加載框架等助推全機靜力/疲勞試驗再上新臺階，順利突破和完成全尺寸飛行器熱力耦合試驗。集智攻關(guān)，實現(xiàn)中國商發(fā)風(fēng)扇軸高低周復(fù)合疲勞加載?；顒咏Y(jié)構(gòu)/機構(gòu)可靠性試驗不斷完善，陶瓷基復(fù)合材料力學(xué)性能表征體系逐步建立，低、中、高應(yīng)變率材料力學(xué)性能表征體系逐步完善。在飛機強度分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化、抗疲勞斷裂、動強度與振動控制、航空聲學(xué)、復(fù)合材料結(jié)構(gòu)強度等方面的研究達(dá)到國際一流水平。

在標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量工程領(lǐng)域，從軍用標(biāo)準(zhǔn)化、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化拓展到全領(lǐng)域、全范圍的國家標(biāo)準(zhǔn)化、裝備標(biāo)準(zhǔn)化、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化。質(zhì)量工程從環(huán)境與可靠性拓展裝備質(zhì)量特性的全特性、全周期，適航、標(biāo)準(zhǔn)件等專業(yè)從點發(fā)展到面;開展了344項民用飛機產(chǎn)品定義、設(shè)計制造、通用基礎(chǔ)和研制管理標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范研究;引進(jìn)了6800項民機適用的SAE國際標(biāo)準(zhǔn)，為適應(yīng)全球供應(yīng)商的民機研制模式奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。以軍用電子產(chǎn)品為研究對象，重點突破電路功能可靠性建模技術(shù)、典型故障模式注入及故障影響分析方法、電路功能可靠性設(shè)計優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù);突破了大阻尼臺面研制技術(shù)、平臺系統(tǒng)研制技術(shù)和基于坐標(biāo)變換的三軸六自由度振動控制技術(shù)等多項關(guān)鍵技術(shù)。

在計量與測試領(lǐng)域，建立了包括2項國家副基準(zhǔn)在內(nèi)的79項國家/國防最高計量標(biāo)準(zhǔn)，占國防最高計量標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量的1/4，擁有800余項計量校準(zhǔn)/檢測能力。積極開展動態(tài)測試與校準(zhǔn)、納米測量與校準(zhǔn)、飛秒激光測量、非接觸測量等前沿技術(shù)研究，與國際一流科研機構(gòu)同臺競技。研制出我國首臺大范圍計量型納米三維測量機及多種先進(jìn)納米測量傳感器。起草國軍標(biāo)、國標(biāo)、國家計量技術(shù)規(guī)范200多項。

在航空科技信息領(lǐng)域，建設(shè)與航空工業(yè)發(fā)展相關(guān)的數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)信息共享和快速反應(yīng)?；谪S富的科技文獻(xiàn)資源，針對未來作戰(zhàn)環(huán)境與軍事需求，開展航空裝備體系頂層設(shè)計及發(fā)展研究、新概念飛行器綜合論證評估、作戰(zhàn)效能、費用分析與研究工作。

在檔案管理與服務(wù)領(lǐng)域，成立第一個行業(yè)檔案學(xué)會——航空工業(yè)檔案學(xué)會;建立第一個覆蓋行業(yè)各地區(qū)的檔案業(yè)務(wù)工作協(xié)作組;創(chuàng)辦第一個檔案工作專業(yè)期刊——《航空檔案》;自編第一個檔案學(xué)專業(yè)教材;自主研發(fā)第一個全行業(yè)統(tǒng)一的檔案信息計算機管理軟件——金航百科檔案管理系統(tǒng);在行業(yè)所屬各企事業(yè)單位開展第一家數(shù)字檔案館建設(shè)，推動了檔案的信息化、數(shù)字化建設(shè)。

航空基礎(chǔ)技術(shù)是軍民融合的主戰(zhàn)場之一。氣動院風(fēng)洞先后完成了高鐵、汽車、船舶等氣動試驗任務(wù)。強度所發(fā)揮結(jié)構(gòu)強度領(lǐng)域優(yōu)勢，為用戶帶來更安全、更節(jié)能的汽車產(chǎn)品;開展下一代地鐵車輛車體（目前世界上第一輛全復(fù)合材料地鐵車體）靜強度試驗。計量所自主研制的“海底天眼”——管節(jié)運動姿態(tài)實時監(jiān)測系統(tǒng)，解決了深海精準(zhǔn)對接的世界級難題;為“復(fù)興號”高鐵碰撞墻測試項目，攻克了世界先進(jìn)水平的高頻響負(fù)荷傳感器和動態(tài)多分量力傳感器研制的核心技術(shù)，打破了國外公司在汽車和高鐵碰撞領(lǐng)域30余年的技術(shù)壟斷，長期為載人航天工程提供全方位的計量測試服務(wù)，研制出國內(nèi)第一臺“六維力傳感器校準(zhǔn)裝置”，為“天宮一號”和“神舟八號”對接提供了可靠的計量保障，使我國成為繼美國、俄羅斯后，第三個獨立掌握航天對接技術(shù)的國家;為世界首臺萬噸油壓雙動鋁型材擠壓機研制了大型中頻感應(yīng)加熱爐，結(jié)束了我國不能生產(chǎn)大型工業(yè)鋁型材的歷史。此外，建成國家質(zhì)檢總局“質(zhì)量與效益研究基地” “國家航空器產(chǎn)業(yè)計量測試中心”;履行國家機械電子產(chǎn)品環(huán)境與可靠性質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心、國家標(biāo)準(zhǔn)件產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心（北京）職責(zé)，支撐國標(biāo)委及地方標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展;航空工業(yè)發(fā)展中心入選“軍民融合科技服務(wù)機構(gòu)推薦目錄”。

2016年氣動院與巴基斯坦簽署合作協(xié)議，并為其進(jìn)行風(fēng)洞試驗服務(wù);2015年為尼日利亞建設(shè)了ABU低速風(fēng)洞，進(jìn)一步開拓了國際市場。氣動院開發(fā)出減震器、光纖傳感器、加速度計、石墨密封組件等基礎(chǔ)產(chǎn)品。減震器為振動控制技術(shù)的成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用，目前已有4個類型150余種產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于航空航天、艦載車載等電子設(shè)備的振動隔離安裝，改善了機載設(shè)備的環(huán)境條件，提高了設(shè)備的可靠性、安全性和使用壽命。光纖傳感系列產(chǎn)品實現(xiàn)了準(zhǔn)分布式多參數(shù)測量在風(fēng)電、軌道交通等民用領(lǐng)域的拓展應(yīng)用，多種型號加速度計，實彈靶試彈無虛發(fā)，產(chǎn)品迭代升級和批量生產(chǎn)不斷滿足日益增長的武器裝備精準(zhǔn)打擊的需求。石墨密封組件系列產(chǎn)品打破了國際知名企業(yè)對高端航空密封技術(shù)及產(chǎn)品的壟斷。傳感器及儀表系列產(chǎn)品具備高精度、高可靠性的產(chǎn)品特性，廣泛應(yīng)用于航空、航天、兵器、船舶、高鐵等軍民領(lǐng)域。量具及計量校準(zhǔn)設(shè)備不斷滿足產(chǎn)品研制、生產(chǎn)、試驗中的檢測及測試需求。轉(zhuǎn)臺、離心機、傳感器、流量計等多個自主研制的計量測試產(chǎn)品在服務(wù)型號武器裝備和國家重大工程中發(fā)揮了重要作用。

新一輪科技與產(chǎn)業(yè)革命加快孕育，航空基礎(chǔ)技術(shù)致力于成為航空科技發(fā)展的引領(lǐng)者，實施“強基工程”，推動基礎(chǔ)技術(shù)發(fā)展由“型號牽引”向“基礎(chǔ)先行，提供貨架式成熟技術(shù)”轉(zhuǎn)變，為航空裝備和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供堅實的基礎(chǔ)技術(shù)。