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聚焦 2019-03-27 11:03

俄罗斯为卡-226直升机研制应急燃油系统

尹显萍 摘自 arms-expo网站

【据arms-expo网站2019年3月26日报道】俄罗斯技术动力学公司和莫斯科航空学院为卡-226系列直升机研制从材料到设计均国产化的应急燃油系统。该系统可保护飞机在硬着陆后不受燃油泄漏或着火以及爆炸的损伤,因为这类飞机极易受到燃油系统的影响。根据最新的欧洲航空标准,所有新型的客货运输直升机都必须具有高度的安全性。

技术动力学公司是俄罗斯直升机公司应急燃油系统的主要供货商,莫斯科航空学院(“航空技术”№1系的№5实验室小组)的工程师参与了该项研制工作,此项目已经持续了两年多的相关工作。

俄罗斯计划将卡-226直升机上应用的进口设备逐步变成国产化。燃油系统中的数十个阀门、泵和接头,每一个零件都有其特定的作用。该项研究的目标是要研制不低于、甚至高于国际标准的国产化应急燃油系统。

莫斯科航空学院和技术动力学公司首先要解决的是应用现代化的技术设计燃油系统的外观及各个单独的组件和部件。据№5实验室主任丹尼斯·斯马金透露:最初,他们制定了整个系统的技术方案,在这一过程中积极的使用了数学模型;随后制定了系统的原理和试验方法,在飞行的各个阶段模拟系统的工作情况,其中包括可能出现故障的情况;继而得出了一系列关键的设计方案,并制造了应用于直升机上的应急燃油系统的模型,最后对计算的结果进行了修正。修正之后组建整个系统及其构型的 “电子模型”。

在应急燃油系统的总体结构确认后,对该系统进行了分解:对每个部件都提出了具体的要求。在上述工作结束之后,工程师才开始正式的研制工作,首先进行概念设计和计算,之后获得实验件并进行试验工作。

2018年制造了首批原型件。六个组建已经进行了初步试验。还有四个组建正在研制过程中,目前正在编制模型的相关文件。”整个研制工作都是在数字环境中进行的——数学模拟可以缩短实物试验阶段的周期。试验件的制造既可以直接在莫斯科航空学院进行,也可以由试验件工厂制造。

在使用传统材料制造样品的同时,也采用叠加技术——3D金属打印技术制造样品,然后依据所有的要求进行相应的试验。莫斯科航空学院航空技术系101教研室№5实验室的工程师阿列克谢·特罗费莫夫表示:“3D金属打印技术可以帮助设计出最佳质量和外形特性的复杂结构。此外,还可以缩短生产的时间:如果采用传统的零件,需要使用专门的工具来进行生产,而且很大程度上受到人为因素的制约,而现在我们采用3D金属打印技术来生产零件,而后只需要进行几次机械加工——零件就生产出来了。”其中一个创新的组件为阻燃器盒。该应急燃油系统的部件安装在燃油系统排油口,目的是确保在发生火灾时火焰不会进入排油主管道。从前该部件都是应用相当复杂的工艺,使用不锈钢带制成的。而如今,采用3D金属打印技术来生产该组件,可以尝试设计不同几何图形的内单元格,以便在指定的参数条件下最大程度的优化组件的结构。

莫斯科航空学院普通工程准备研究院的专家开发了3D打印技术和软件,而3D打印技术的设备则由莫斯科的 叠加方案公司提供,该公司是一个工业3D打印机制造商。

在№5实验室燃油系统的主要工程师的带领下,一些年轻的专家和高年级的大学生也参与了此项工作。

丹尼斯·斯马金认为:年轻人密切的关注研制的每一阶段。这有助于吸引年轻专家们的注意力并发挥他们的潜力。从概念的形成到成品的制造,我们的燃油系统各组成部件的制造只用了很短的时间——工程师们见证了他们设计的组件如何影响了整个燃油系统。

技术动力学公司确信,卡-226直升机引入应急燃油系统后将证明研制出的组件的有效性、独特性,并可以大大降低技术维护的费用。技术动力学公司总经理伊戈尔·纳谢恩科夫认为:“凭借此次项目的经验,我们可以向其他的先进直升机,包括国外的先进直升机推介该应急燃油系统”。

莫斯科航空学院和技术动力学公司的合作并不仅限于该项目,还包括直升机惰性气体系统及电源系统的相关组件。

预计卡-226应急燃油系统的相关工作将于2021年完成。

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