在國產(chǎn)民用直升機的星空中，AC332“吉祥鳥”如同一顆璀璨的新星，自它首飛那一刻起，便牽動著眾人的目光。它的翼型設(shè)計精妙，可以實現(xiàn)高效飛行；它的起落架技術(shù)創(chuàng)新，能適應(yīng)復(fù)雜地形；它的機身結(jié)構(gòu)強度穩(wěn)定……這些創(chuàng)新設(shè)計在AC332設(shè)計團隊腦海中碰撞出耀眼的火花，點亮了這顆國產(chǎn)民機新星的誕生之路。

摘下明珠為“翅”

“采用新翼型的槳葉帶來的好處太明顯了！”看著試飛數(shù)據(jù)，AC332直升機總設(shè)計師感慨道。旋翼設(shè)計由于技術(shù)難度大被譽為直升機設(shè)計的“王冠”，作為新一代自研直升機，AC332主旋翼設(shè)計大膽采用了新翼型，顯著提升了型號性能指標(biāo)。

不過槳葉擺振載荷的數(shù)據(jù)似乎偏大，這意味著動力部件壽命指標(biāo)不會太理想。作為一款民用直升機，壽命指標(biāo)十分關(guān)鍵，甚至決定了型號投入市場后的成敗?？傇O(shè)計師立刻組織攻關(guān)團隊展開攻關(guān)。

經(jīng)過反復(fù)的數(shù)據(jù)分析和計算，團隊發(fā)現(xiàn)核心問題是要在槳葉某階擺振固有頻率是增加還是降低中做出抉擇，項目進展、制造成本、飛行安全……這一切都壓在團隊心頭，必須做出最正確的選擇。

鑒于機理的復(fù)雜性及其對后續(xù)研發(fā)的重大影響，團隊必須確保解決方案萬無一失。AC332直升機副總設(shè)計師在深夜項目研討會結(jié)束后，次日帶領(lǐng)團隊成員攜相關(guān)資料，前往拜訪國內(nèi)旋翼動力學(xué)領(lǐng)域權(quán)威專家王教授。王教授給出建議：“綜合現(xiàn)有資料分析，建議調(diào)整降低頻率，但詳細分析還需要你們進一步作深入驗證?！?/p>

團隊立即投入新一輪攻關(guān)。通過上千次的仿真計算和試驗數(shù)據(jù)分析，終于確認(rèn)優(yōu)化方向的合理性，并提出一套基于動力學(xué)優(yōu)化的綜合改進方案。

接下來的一個月，團隊馬不停蹄地開展地面試驗。試驗臺上，改進后的槳葉表現(xiàn)出良好的動力學(xué)特性，優(yōu)化方案滿足預(yù)期設(shè)計目標(biāo)。

“地面試驗結(jié)果數(shù)據(jù)很理想，可以安排試飛了。”副總設(shè)計師篤定地說道。

試飛當(dāng)天，天氣晴好。隨著AC332緩緩升空，所有人的目光都聚焦在監(jiān)控屏幕跳動的數(shù)據(jù)上。

各項參數(shù)都在預(yù)期范圍內(nèi)，現(xiàn)場爆發(fā)出一陣歡呼，攻關(guān)成功了！這次技術(shù)攻關(guān)不僅解決了具體問題，積累了寶貴的經(jīng)驗，更為我國直升機事業(yè)的發(fā)展提供重要支撐。正如AC332團隊所說：“每一次創(chuàng)新突破，都是建設(shè)航空強國的重要一步。”

踏平荊棘作“爪”

直升機常用的起落架主要有輪式和滑橇式兩種形式。在AC332項目立項之初，設(shè)計團隊便就“應(yīng)該選擇哪種起落架”這個問題展開過激烈討論。一方認(rèn)為，輪式起落架設(shè)計成熟、技術(shù)成熟、工藝穩(wěn)定，研制過程必定更加順利。而另一方認(rèn)為，滑橇式起落架結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、成本低、維護方便，是符合市場需求的上上之選。

采用滑橇式起落架是可以提高型號的競爭力，但關(guān)于設(shè)計與驗證，中國航空工業(yè)集團哈飛還處于空白，甚至國內(nèi)都沒有成型可靠的滑橇式起落架設(shè)計與驗證方法?！霸O(shè)計工作就是要不斷地迎接挑戰(zhàn)！”最終，大家一致決定迎難而上。

作為托起直升機的“腳爪”，滑橇式起落架設(shè)計過程中涉及落震、載荷、靜強度、動力學(xué)等多個方面，落震需要結(jié)構(gòu)柔軟一些，靜強度需要結(jié)構(gòu)強硬一些，而動力學(xué)又需要結(jié)構(gòu)剛度適中，各方面存在著相沖突的設(shè)計要求，使得設(shè)計中調(diào)整參數(shù)時牽一發(fā)而動全身。設(shè)計團隊要在其中找到同時滿足各方面要求的平衡點。

為了加快研制進度，團隊在材料確定、尺寸定義、結(jié)構(gòu)參數(shù)敏感性等多個方面開展大量工作，完成多輪迭代優(yōu)化計算。為突破試驗難點，設(shè)計人員和試驗人員通力合作，最終突破滑橇式起落架高精度落震仿真模型建立、“機體—滑撬式”起落架非線性動特性分析方法等關(guān)鍵技術(shù)，完成落震整體姿態(tài)控制、基于5G傳輸技術(shù)的地面共振試驗實時監(jiān)控系統(tǒng)等試驗技術(shù)攻關(guān)，得到同時滿足各方面要求的變截面滑橇式起落架。

萬事俱備，只等試驗。隨著現(xiàn)場試驗指揮人員一聲令下，凝結(jié)著設(shè)計團隊心血的AC332直升機滑橇式起落架落震試驗件瞬間落向墜撞平臺，隨著一聲巨響，試驗件和墜撞平臺碰撞。幾秒鐘后，試驗件狀態(tài)平穩(wěn)，設(shè)計和試驗人員迅速奔向試驗臺。

“試驗成功！”

隨著試驗人員的匯報，在場所有人終于松了一口氣。落震試驗的順利完成，也為起落架的后續(xù)試驗開了一個好頭。在之后的日子里，團隊連續(xù)一次性完成槳轂中心動特性試驗、地面共振試驗等其他適航試驗，標(biāo)志著AC332直升機適航驗證開啟新的篇章。

上下求索試“形”

AC332全機靜力試驗是哈飛首次開展的直升機全機靜力試驗，也是型號研制過程中所有地面試驗中規(guī)模最大、技術(shù)難度和風(fēng)險最高的試驗項目，沒有經(jīng)驗可以借鑒，設(shè)計團隊只能邊干邊摸索。

“國內(nèi)直升機全機靜力試驗通常采用懸吊約束，即在槳轂假件處單點約束，比較符合直升機飛行時的真實受力狀態(tài)。但這種方式可能存在試驗機姿態(tài)控制難度大、升力系統(tǒng)支撐關(guān)鍵部位載荷不準(zhǔn)確等問題，時間緊、任務(wù)重，我們決定另辟蹊徑?！?/p>

經(jīng)過一段時間的摸索，團隊決定創(chuàng)新性地采用六自由度靜定約束的方式開展試驗。由于是新技術(shù)應(yīng)用，團隊開展了大量設(shè)計與分析工作，最終提交了一份論證成熟的試驗方案。

正式試驗的那天，雖然在試驗前已經(jīng)進行了完備的預(yù)測和評估，但到最后的垂直起飛工況帶復(fù)材系數(shù)的機體結(jié)構(gòu)靜力試驗圓滿完成，大家才總算放松下來。

AC332全機靜力試驗，哈飛不僅突破六自由度靜定約束設(shè)計、模塊化試驗加載設(shè)計、被動加載點誤差控制設(shè)計等關(guān)鍵技術(shù)，先后完成8個典型臨界工況的全機靜力試驗，還首次利用直升機全機強度虛擬試驗技術(shù)，完成試驗合理性分析、試驗響應(yīng)預(yù)測、試驗風(fēng)險評估等工作，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)強度新技術(shù)的工程應(yīng)用。

當(dāng)前，哈飛已建立了包括部分物理試驗環(huán)境在內(nèi)的AC332直升機全機靜力虛擬試驗?zāi)Ｐ?，不僅可以應(yīng)用在AC332上，也可以廣泛應(yīng)用在未來各型直升機設(shè)計與試驗中。當(dāng)旋翼設(shè)計的氣動參數(shù)最終定格，當(dāng)起落架在落震試驗中穩(wěn)如磐石，當(dāng)靜力試驗機在極限加載下安然無恙，AC332在“設(shè)計”這條路上逐漸奔向成功。

如今，已有一紅一藍2架AC332在白山黑水間起降，關(guān)于它們的故事，還在繼續(xù)。