我國直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)問題及發(fā)展建議

唐大永

摘? 要：制動(dòng)系統(tǒng)作為直升機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)構(gòu)成，對(duì)于直升機(jī)的飛行與制動(dòng)性能、穩(wěn)定性和安全性具有極大制約，制動(dòng)系統(tǒng)作為飛行器關(guān)鍵技術(shù)，是我國目前較為薄弱之處，而隨著直升機(jī)的民用、商用需求的激增，加大投入直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)研究，加強(qiáng)直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)性能對(duì)于直升機(jī)行業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。本文通過文獻(xiàn)建設(shè)、問卷調(diào)研和專家訪談等方式對(duì)我國直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)主要問題和發(fā)展策略進(jìn)行系統(tǒng)研究，期待對(duì)我國直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)的性能提升提供一定幫助。

關(guān)鍵詞：直升機(jī)? 制動(dòng)系統(tǒng)? 問題與發(fā)展? 建議

中圖分類號(hào)：V275.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2020）07（b）-0003-03

Abstract： As the key technical composition of helicopter， braking system has great restriction stoicism on the flight and braking performance， stability and safety of helicopter， the braking system as the key technology of aircraft is still relatively weak in our country， and with the explosion of the civilian and commercial demand of helicopters， increase the investment in helicopter braking system research， strengthen the performance of helicopter braking system is very important for the development of the helicopter industry. This paper systematically studies the main problems and development strategies of helicopter braking system in China through literature construction， questionnaire research and expert interviews， and looks forward to providing some help for the performance improvement of helicopter braking system in China.

Key Words： Helicopters; Braking systems; Problems and development; Recommendations

制動(dòng)系統(tǒng)是直升機(jī)關(guān)鍵技術(shù)，直升機(jī)的制動(dòng)系統(tǒng)性能和發(fā)展對(duì)我國民用航空航天事業(yè)的發(fā)展具有重大意義。因此，關(guān)注直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)性能的開發(fā)和制動(dòng)系統(tǒng)存在的問題，是目前發(fā)展我國直升機(jī)事業(yè)和國際競爭力的關(guān)鍵。根據(jù)文獻(xiàn)檢索、專家訪談、問卷調(diào)查等研究方法得來的數(shù)據(jù)顯示，我國直升機(jī)市場(chǎng)需求數(shù)量激增且呈現(xiàn)多元化、精準(zhǔn)化、特殊化等多重特點(diǎn)，但我國直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)技術(shù)研究專業(yè)論文數(shù)量極少，主要以專利介紹為主，可見我國直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)問題研究能力的薄弱和理論建設(shè)意識(shí)及能力的相對(duì)弱勢(shì)，這種局面將導(dǎo)致今后我國直升機(jī)行業(yè)無法精準(zhǔn)對(duì)接市場(chǎng)需求，而研發(fā)模式的單一，更是無法滿足特殊飛行任務(wù)和規(guī)模產(chǎn)業(yè)化需要，上述3個(gè)問題是當(dāng)前我國直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)面臨的主要問題，也是重點(diǎn)發(fā)展與突破的核心問題，更是本文的研究核心和重點(diǎn)。

1? 我國直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)存在的主要問題分析

1.1 重預(yù)先研究，輕基礎(chǔ)理論與基礎(chǔ)技術(shù)研究拉低制動(dòng)系統(tǒng)性能與自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)水平

直升機(jī)起降過程持續(xù)時(shí)間僅有幾十秒，但機(jī)輪和剎車系統(tǒng)的工作環(huán)境卻極其復(fù)雜，其制動(dòng)性能容易受到多種因素的影響，因此直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)技術(shù)研究是提升我國直升機(jī)制造水平的關(guān)鍵點(diǎn)。只有加強(qiáng)基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)技術(shù)的研究和提高自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)水平才能，明白影響直升機(jī)剎車性能的問題之根本所在，并通過多次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的方式在地面進(jìn)行充分驗(yàn)證和解決，特別是先進(jìn)系統(tǒng)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)手段和系統(tǒng)檢測(cè)平臺(tái)的搭建則將大大提升裝機(jī)條件和工作狀態(tài)的準(zhǔn)確度。但通過大量文獻(xiàn)檢索和專家訪談的結(jié)果顯示，我國直升機(jī)技術(shù)經(jīng)過近50年的探索，我國直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)一直沿襲“需求牽引，技術(shù)推動(dòng)”的發(fā)展方針，從主流研究方法上來看，仍然以需求為指導(dǎo)的預(yù)先研究;從研究內(nèi)容結(jié)構(gòu)上來看，我國直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)研究主要著眼于基礎(chǔ)項(xiàng)目、背景項(xiàng)目、支撐項(xiàng)目和基金項(xiàng)目的預(yù)先研究;從操作實(shí)際來看，重視型號(hào)牽引力，輕技術(shù)推動(dòng)力，造成基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)技術(shù)研究尚有很長的路要走，與歐美德等先進(jìn)國家之間的基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)技術(shù)差距日益擴(kuò)大，缺乏國際競爭力和自有品牌創(chuàng)新力。與此同時(shí)，這也是我國直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)存在的核心問題。

1.2 直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)研發(fā)模式單一，無法滿足特殊飛行任務(wù)和規(guī)模產(chǎn)業(yè)化需要

直升機(jī)是一個(gè)技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，直升機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)研究涉及的專業(yè)多達(dá)40個(gè)，隨著當(dāng)今直升機(jī)市場(chǎng)需求的多元化和精準(zhǔn)化，要想在直升機(jī)國際市場(chǎng)上占據(jù)優(yōu)勢(shì)競爭地位，則必須要加強(qiáng)個(gè)性技術(shù)的基礎(chǔ)研究和合作，但根據(jù)資料顯示，我國直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)研發(fā)模式比較單一，多基于一定基金和科研院所采用鼓勵(lì)式、封閉式研發(fā)模式，難以在有限的資源和時(shí)間內(nèi)使研發(fā)人員深挖自身的科研基礎(chǔ)與科研實(shí)踐能力。特別是直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)的研發(fā)，由于制動(dòng)系統(tǒng)研發(fā)難度更高，研發(fā)周期更長，全國從事直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)研發(fā)的單位90.3%為科研院所，因此這種過于集中和單一化的研發(fā)模式，難以使研發(fā)人員獲得全面成長，無法滿足特殊飛行任務(wù)和規(guī)模產(chǎn)業(yè)化需要，成為我國直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)性能提升和量化生產(chǎn)的制約。

2? 我國直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)提升與發(fā)展策略方向與建議

2.1 加強(qiáng)校企深度合作與研發(fā)，提升我國直升機(jī)基礎(chǔ)理論與技術(shù)的研發(fā)能力，夯實(shí)發(fā)展基礎(chǔ)

校企合作模式已經(jīng)得到當(dāng)今世界各國的共識(shí)，并在一些關(guān)鍵領(lǐng)域創(chuàng)造了巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。但我國理工科的校企合作無論從建設(shè)層次、合作深度和合作產(chǎn)出上來看，我國的校企合作仍然非常年輕，需要進(jìn)行深度挖掘。根據(jù)文獻(xiàn)檢索結(jié)果看，當(dāng)前我國直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)的研究中78.7%的研發(fā)仍然集中于一批985、211高校。以吉林大學(xué)2018年申請(qǐng)研制的行星式混合動(dòng)力直升機(jī)動(dòng)力耦合系統(tǒng)（專利號(hào)CN201820148251.8）為例，該專利對(duì)主旋翼系統(tǒng)和尾槳系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)。其中主旋翼系統(tǒng)又包含了發(fā)動(dòng)機(jī)、前行星排、后行星排、一號(hào)離合器、二號(hào)離合器、一號(hào)電機(jī)、二號(hào)電機(jī)和主旋翼等關(guān)鍵部位和制動(dòng)系統(tǒng)元器件;而尾槳系統(tǒng)的研發(fā)則包括了尾槳發(fā)動(dòng)機(jī)、尾槳電機(jī)、一號(hào)制動(dòng)器、二號(hào)制動(dòng)器和尾槳等關(guān)鍵部位和制動(dòng)系統(tǒng)元器件。該專利在師生的長期努力下，更好地實(shí)現(xiàn)了與現(xiàn)有直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)的對(duì)接和繼承性改進(jìn)，更是兼顧了燃油經(jīng)濟(jì)性、碳排放量和降噪等社會(huì)效益，通過校企合作的模式，更是解決了傳統(tǒng)直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)研發(fā)模式單一的問題，可以實(shí)現(xiàn)特殊飛行任務(wù)降噪、減噪功能和規(guī)模化生產(chǎn)的社會(huì)需要。由吉林大學(xué)的成功案例和科研成果來看，加強(qiáng)校企深度合作與研發(fā)是當(dāng)前提升我國直升機(jī)基礎(chǔ)理論與技術(shù)的研發(fā)能力的必經(jīng)之路和必經(jīng)階段，只有加強(qiáng)基礎(chǔ)理論與技術(shù)的結(jié)合才能夯實(shí)直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展基礎(chǔ)，增強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展后勁和持續(xù)創(chuàng)新能力。

2.2 加強(qiáng)政府職能部門的集成創(chuàng)新意識(shí)與思想，打破地域壁壘，形成廣泛發(fā)展合力

直升機(jī)作為軍工企業(yè)的重要組成部分，長期以來直升機(jī)技術(shù)的研發(fā)和生產(chǎn)均局限于某些地域及工廠，不僅各自為政，更缺乏地域間的交流與合作，而直升機(jī)國際關(guān)鍵技術(shù)的取得和參與機(jī)會(huì)又相對(duì)較少，這對(duì)我國直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)的研發(fā)和競爭力的提升非常不利。這當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)化、知識(shí)化時(shí)代背景下，要想實(shí)現(xiàn)我國關(guān)鍵領(lǐng)域和關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，就必須要打破地域壁壘，加強(qiáng)政府職能部門的集成創(chuàng)新意識(shí)與思想，以直升機(jī)行業(yè)發(fā)展和關(guān)鍵技術(shù)核心競爭力的建設(shè)為己任，在信息獲得與分享、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)和信息系統(tǒng)技術(shù)等單項(xiàng)與集成關(guān)鍵技術(shù)上形成廣泛發(fā)展合力才能為直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)的創(chuàng)新力、競爭力的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的社會(huì)基礎(chǔ)和資源基礎(chǔ)。

3? 結(jié)語

直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)是當(dāng)前制約我國直升機(jī)品牌建設(shè)力和國際競爭力的關(guān)鍵技術(shù)之一，加強(qiáng)自有制動(dòng)系統(tǒng)品牌競爭力和科研能力的發(fā)展是唯一的出路，也是大國重器精神的集中體現(xiàn)。本文對(duì)我國直升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)制約因素進(jìn)行了深度分析并從校企合作和職能部門集成創(chuàng)新意識(shí)兩個(gè)具有可行性的方面提出了發(fā)展建議，只有加強(qiáng)校企深度合作與研發(fā)，才能提升我國直升機(jī)基礎(chǔ)理論與技術(shù)的研發(fā)能力，只有加強(qiáng)政府職能部門的集成創(chuàng)新意識(shí)與思想，才能打破地域壁壘，形成廣泛發(fā)展合力。

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