中國實現多發動機引氣及其狀態控制技術突破
黨曉民,男,49歲,中共黨員,現任中航工業第一飛機設計研究院環控救生研究所所長,先後從事十多項的型號研製和技術管理工作,中航工業環境控制系統技術一級專家。先後申請專利25項,其中發明專利11項,國防發明專利2項,實用新型12項。
多發動機引氣及其狀態控制技術是飛機環控系統的核心技術之一,其涉及系統參數的精確匹配、高温高壓管路的熱設計和複雜構型管理及狀態控制等技術在國內均屬空白。黨曉民帶領其團隊一方面消化分析國外相關資料,創新提出並採用多級調壓、温壓超控、空氣層絕熱、綜合管理等技術,逐個突破難點;另一方面積極調研國內供應商,嚴把技術質量,提供技術支持,確保成品附件安全可靠。通過整體打包,集成驗證的措施,實現了這一關鍵技術的最終突破,相關係統研製成功,一舉達到國際先進水平。該技術的突破和產品研製成果已成功申報和授權專利共計13項,同時使國內供應商從“附件”供應商到“系統集成”供應商的轉型跨越,帶來了巨大的產業效益。
節能高效的大型座艙空調系統精確控温增壓技術是確保機組和乘員安全舒適的關鍵技術,面臨高效製冷、數字式座艙增壓和大型管網空氣分配等三項技術難題,國內相關機型均採用國外供應商的產品,缺乏系統頂層設計。黨曉民梳理出由頂層標準規範推動複雜環控系統研製的清晰脈絡,同時積極探索由主機單位牽引輔機單位技術創新的快速型號研發模式,牢牢掌握了系統設計方法,突破了基於空氣動壓軸承驅動的大流量高效製冷技術、多餘度高安全性的數字式座艙增壓技術以及基於試驗數據的大型管網空氣分配技術。相關產品相繼研製成功,拓展了國內供應商的業務範圍。該項技術已成功申報和授權專利共計56項,成為研究院環控專業核心能力構建的關鍵因素,同時也成為相關供應商新利潤的支撐點。該項技術形成的成果廣泛應用於航空、航天、船舶、兵器、能源、石化、電力等行業,創造着顯著的經濟效益和社會效益。
大流量機翼防除冰技術直接涉及到飛機的安全飛行,機翼防除冰系統故障導致飛行事故後,國內才逐漸關注該項技術,但相關研究也僅僅停留在理論機理研究方面,離工程化的型號應用尚需時日。面對型號需求與技術落後之間的緊張形勢,黨曉民精心規劃,帶領團隊首先從理論機理方面深入學習研究,依靠相關專業軟件開展論證,最終開發形成了一整套具有自主知識產權的防除冰系統計算仿真平台,成為國內唯一的具備防除冰系統設計計算核心能力的主機院所;其次,他從系統組成的關鍵部件着手,把握技術細節,成功研製了配套產品,突破了精準控制的補償技術、大流量的笛型管設計技術以及高效換熱的機翼防冰腔設計技術;最後,通過地面試驗、機上試驗和飛行試驗等環節細緻驗證,反覆迭代,持續改進,達到國外相當的水平。該技術及成果已成功申報和授權專利共計12項,均已廣泛應用於軍民用航空領域的各個方面。創新引領發展,伴隨着關鍵技術突破過程中形成的防除冰技術發明創造,再一次帶動了國內相關產業的發展,在國際航空產業鏈競爭的舞台上化被動為主動,拉開了國外供應商積極尋求合作,共同發展的序幕。