国产大飞机

5月5日下午2点，中国首款国际主流水准的干线客机C919在上海浦东国际机场首飞，半个世纪的航空梦终于实现，国人沸腾，万众瞩目。C919从立项到研制成功历经10年， 2007年2月，国务院批复大型客机研制重大科技专项正式立项。2015年11月2日，C919首架机总装下线。2017年3月和4月，C919首架机已先后通过专家技术评审和放飞评审。5月，C919终于破茧化蝶，圆满首飞成功。C919大型客机，其中C是China的首字母，也是商飞英文缩写COMAC的首字母，第一个“9”的寓意是天长地久，“19”代表的是中国首型中型客机最大载客量为190座。C919中型客机是建设创新型国家的标志性工程，具有完全自主知识产权，新材料的首次大规模应用是C919的一大亮点，包括第三代铝锂合金材料、钛合金材料、先进复合材料等。来源：央视新闻来源：人民日报“一代材料，一代飞机”，新型飞机既要求合金材料具有高强度，又要高韧性，还要求抗疲劳、耐损伤、耐腐蚀，这是一个非常复杂的矛盾统一，要同时满足强度、韧度和耐腐蚀的要求，并让材料保持稳定，这就需要不断在合金材料的研发与检测上下苦工。合金材料的检测离不开现代的检测仪器，赛默飞世尔尼通手持式光谱仪是目前最先进的合金材料检测仪器，为C919大飞机生产和研发过程中的来料检测和质量控制层层把关。赛默飞世尔尼通XL系列手持合金分析仪具有小巧轻便、检测高效、结果精确、适应恶劣环境等特点，在合金材料鉴别 (PMI) 方面应用广泛。朗铎科技是赛默飞世尔尼通手持式光谱仪在合金/地矿行业的中国区总经销商，同时也是尼通中国区售后服务及技术支持唯一授权服务商，朗铎科技将与赛默飞携手，共同助力中国国产飞机质量检测事业，为国产大飞机保驾护航。

大飞机制造与维护是航空产业链关键一环，守护国产大飞机冲上云霄的背后，正是一大批“专精特新”的中坚力量，顺应新时代的产业变革，坚持科技攻关、协同创新，持续塑造航空工业发展新动能新优势。中共中央政治局委员、国务院副总理张国清在上海调研制造业发展期间，深入走访中国商飞创新中心、实验室和工厂车间，他指出，制造业是立国之本、强国之基，要扎实推进新型工业化，坚定不移建设制造强国，为构建新发展格局、推动高质量发展提供坚实支撑。此前，思看科技与中国商飞旗下上海飞机制造有限公司开展合作，产品成功应用于“C919大飞机”项目，获得客户高度评价。在现代航空工业中，飞机作为大型、复杂的高精密工业产品，对其零部件生产制造和日常周期性维修检测的要求高。借助三维扫描仪可以更好地应对飞机复杂曲面、涡轮叶片、死角等传统方案难以检测部位的测量需求，实现对飞机的无损检测。思看科技产品已进入中国商飞、航空工业集团、中国科学院空间应用工程与技术中心、中国科学院微电子研究所、南京航空航天大学等知名企业和研究机构供应链，并被用于航空航天产品及系统设计、高精度零部件检测、虚拟装配、产品维护、维修和检测改造等主要生产环节。01 优化设计，缩短研发周期设计优化是航空产品的研发过程中的一个关键环节。思看科技三维扫描技术能够快速获取物体的三维数据，并生成高精度的数字模型，完整还原机身和配套设施的结构尺寸，为飞机及其零部件的二次开发和设计改良奠定基础。此前，思看科技SIMSCAN三维扫描仪全程参与阅众航科驾驶舱座椅导轨生产制造环节的测量工作，助力阅众航科填补了云南民航零部件设计制造行业空白，推动民航制造产业高质量自主发展。SIMSCAN扫描仪凭借其高精度、高效率、便携式的测量特性，以及出色的光亮表面处理能力，有效解决了项目中三维孔心距、光亮表面和曲面R角测量等难题，辅助阅众航科成研发出了性能优越、成本低廉的驾驶舱导轨产品。随着国内航空市场的快速发展，对零部件的需求日益多样化。三维扫描技术作为一种先进的测量手段，在解决复杂零部件测量难题、提高产品质量和生产效率方面具有重要作用。02 精确测量，提升制造精度航空零部件产品的制造过程中，对零部件的精度要求极为严格，且航空发动机和零部件通常具有大型、高精密、高度复杂、异形结构多等特性，指标参数众多且评价体系复杂，传统的测量手段已无法满足现代制造的需求。思看科技的三维扫描技术能够提供高精度的测量解决方案，通过非接触式扫描，对复杂零件进行全面数据采集，不仅提高了零部件的制造精度，还有效降低了返工率和废品率，大幅提升了生产效率。航空铸件往往造价昂贵，在加工前都需要进行余量检测，以保证余量充足，降低废品率。以航空异形流道铸造毛坯件检测为例，流道类零件由于气密性要求极高，往往空间结构紧凑复杂且厚度不均，导致铸件质量和尺寸精度控制难度非常大。客户以往通过测量室测量，只能测得各被测点的坐标值，无法获取完整型面的三维数据。此外，测量环境方面也有诸多限制，不方便在车间现场进行测量，需要人工搬运工件至测量室，测量过程耗时耗力，效率较低。使用激光三维扫描仪对流道铸件表面进行全面扫描，提取出铸件表面的各种特征，如凹凸、曲率、倾斜度等，得到精确几何形状和尺寸信息。根据余量检测的结果，生成准确的色谱偏差值报告，指导后续进一步的加工调整。03 机身及零部件的虚拟装配在飞机机身和发动机等部位的装配过程中，会涉及到来自不同厂商生产的设备、部件等的装配，因此对不同设备、部件之间的尺寸、形状、位置等参数的精度和匹配度要求高。在各个部件出厂前，飞机总装部门通过借助3D扫描仪对其进行扫描，提前获得各个零部件的高精度三维模型数据并进行虚拟装配，掌握机身部件的匹配度，以提升真实装配过程的一次成功率，帮助飞机制造商提高生产效率和质量。 01飞机舱门装配间隙检测借助三维扫描仪扫描飞机舱门，获取外表面高精度完整数据，通过软件即可直观分析出舱门跟机身的面差，保证飞机在后期飞行过程中受气流的影响，增强的飞行的安全性。02航空发动机管路检测航空发动机管路轮廓复杂，装配前需要进行装配精度检测。受制于有限的空间环境，检测工作往往比较困难，测量效率低且精度差。凭借三维扫描仪的灵活便携，可以携带至作业现场进行测量，减少了数据采集的成本。将扫描数据与理论位置进行对比，偏差值一目了然，装配人员可以根据检测情况及时调整装配位置，大幅提升管件装配效率和质量。04生产制造质量控制质量控制是航空制造中的重要环节，生产过程中对关键部件进行实时扫描和检测分析，可以及时发现并纠正潜在的质量问题。以航空雷达罩三维检测为例，雷达罩为光滑的全曲面外形，以往是通过模具来保证产品质量，但在生产过程中产品出现变形或者收缩等瑕疵问题，却没有很好的检测手段，借助三维扫描仪则可以很好地解决这一测量难题。三维扫描仪以及探测式光笔非常适合用于检测飞机外表面机械紧固件的安装情况。通过高效精准地测量大量紧固件，并生成全面的数据可视化检测报告，为后续工作提供精确的数据支持。05 数字化检修，助力安全飞行航空产品的维护和维修同样需要保证高精度和高效率。在检测由于工作条件、极端天气、飞鸟撞击等原因导致的机身及零部件凹痕、缺陷或表面破损时，依靠普通的检测方式耗时长，检测效率低。01叶片叶形检测由于叶片工作条件非常恶劣，冲击、摩擦、高温和冷热疲劳等，很容易导致叶片产生裂纹、凹陷，从而给运行安全带来极大的隐患。因此需要定期对叶片进行检测，以监测形变情况进一步指导叶片矫型。借助三维扫描仪沿着叶片表面进行扫描，精准获取每个叶片的几何尺寸，并结合配套的检测软件进行曲面分析，得到精准的型面误差及缺陷值，辅助工作人员评估叶片缺陷情况，并指导进一步加工矫正。02发动机唇口检测在飞机使用过程中，容易导致发动机唇口发生形变甚至损坏， 需要及时进行修复以避免造成安全事故。但由于唇口体积较大，且一般设计为圆滑过渡的变截面抛物线形状，生产商不会提供原始数据，维修人员通过手工测量获取数据进行修复的难度较大，需要耗费大量时间，且无法保证精度。思看科技的3D数字化解决方案通过快速扫描唇口，获取唇口的高精度三维数据，再基于客观标准对缺陷处进行量化分析和自动记录，实现表面缺陷的有效识别和分析，协助MRO制定相应的维修方案，相较于传统检测方式，大幅提升了检修效率。03飞机机翼检测飞行过程中，机翼上下方的气流对机翼产生的压强致使机翼发生形变，机翼的变形会显著影响飞机的空气动力性能，因此定期检修至关重要。传统的方法是根据经验者设置标准，记录该机翼的累计飞行时间，若飞行时间达到一定量后，就需要更换机翼，使得资源利用率低下。思看科技三维扫描仪能够高效采集机翼的三维数据，将数据与机翼的数模进行对比，计算出飞行后发现的形变量以及关键部位的尺寸偏差值，为维护决策提供精准、全面的数据支持。随着智能制造的不断发展，思看科技三维数字化技术也在航空领域得到广泛的应用，凭借高精度、高效率、便携性和智能化的优势，为航空工业产品及部件的质量控制、性能评估及生产加工提供可靠的数据支持。思看科技一直致力于为客户提供专业的三维视觉测量解决方案，面向未来，思看科技将在技术和产品方面持续创新，以不断革新的3D数字化技术赋能航空工业高质量发展，为智慧航空保驾护航。

11月2日，在历经8年的潜心研发，中国大飞机C919大型客机总装下线，代表着国产中程干线科技技术的突破，是大型客机国产化的一大飞跃。笔者在为大飞机兴奋的同时，也不免想到我们仪表行业。作为工业基础，又是重中之重的行业，国产化问题已经阻碍了我们太久太久。7年研发大飞机，我们的仪表行业自动化也该往何处发展呢?　　C919自问世以来，对于其到底是不是属于国产化的问题纷争不断。其实，关于C919最核心的航电、飞控和发动机都由中航工业参与其中 机身和气动布局近乎由中航工业和商飞完成等等。从这一点上看，我国掌握者此次研发的核心技术，是我国发展的一大突破。我们再来看仪表，进口的仪表如果在国内形成了垄断地位，通常售价会高达几百万，但如果当同类国产仪表问世时，进口的仪表就会将价格直接降成一二十万，这种明显的价格差体现出了我国掌握核心技术的重要性。我国仪表行业通过科技创新，自主研发，就能使进口仪表的价格呈现指数下降，这对于国产仪表借鉴国外技术和对比国产仪表的劣势中提供了众多机会。因此，仪表企业在面临这价格上的变动时，必须要抓准机会，学习国外先进技术。　　那么，C919是否是纯国产呢?通过C919主要研发单位我们可以发现，发动机使用的是美国GE的发动机，辅助动力APU使用的是美国霍尼韦尔生产的，燃油系统是由美国派克宇航生产，防火监测系统是由英国凯德生产等等。这一点上看，我国在国产大飞机研发中要走的路还很长。仪表方面同是如此，虽然我国仪器仪表行业面临着贸易方面的冲击，进口仪表免各种税收的压力，进口仪表价格的冲击，但我国的仪表行业已经开始在一些通用领域中得到了技术突破。此次，第26届重庆多国展中，多个国产仪表厂商都呈现出了他们的高科技产品，其技术国际上也是处于领先地位，虽然在研发中参考了国外的技术，但也是仪表国产化的一大助力。　　作为仪表行业，为什么要多研发国产化仪表，或者说到底国产化仪表能带给国内仪表企业哪些好处。也许，我们也可以从C919中学到一些。C919作为国产的大型客机，首先在中国明航领域，打破了原先波音747、空客的垄断 同时通过大型客机的研发，能成功带动大量的上下游行业领域，比如说仪表领域，大型客机设计的高端仪表和控制系统都能使仪表行业增加收入机会，提升科学技术 最后，能锻炼出一批真正的才能之人。同理，仪表行业国产化能带来：　　首先是打破国外仪表行业的垄断，加快自身仪表技术的研发，从以进口为主，慢慢向出口靠拢，争取能使仪表行业在进出口中能保持平衡，不会出现巨大的贸易逆差。这将对于国内仪表销往国外也提供了机会，加快了技术的整合和转型升级。　　其次仪表行业的国产化，能带来同行业和上下游的升级，比如说大型客机仪表技术的研发成功，使其能顺利运用在工业和生活中，使得民用仪表更加准确，工用仪表在提升效率中得到提升，带动了同行业和上下行业的发展。　　最后，仪表行业国产化，将会为国家提供大量的仪表行业人才，这些人才的培养能提升仪表行业的研发和设计能力。这是国产仪表行业想在国际上占据地位的必备条件，也是我国想要突破仪表发展，提升整体水平的第一基础。