我國直升機制動系統問題及發展建議

唐大永

摘? 要：制動系統作為直升機的關鍵技術構成，對于直升機的飛行與制動性能、穩定性和安全性具有極大制約，制動系統作為飛行器關鍵技術，是我國目前較為薄弱之處，而隨著直升機的民用、商用需求的激增，加大投入直升機制動系統研究，加強直升機制動系統性能對于直升機行業的發展至關重要。本文通過文獻建設、問卷調研和專家訪談等方式對我國直升機制動系統主要問題和發展策略進行系統研究，期待對我國直升機制動系統的性能提升提供一定幫助。

關鍵詞：直升機? 制動系統? 問題與發展? 建議

中圖分類號：V275.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：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

制動系統是直升機關鍵技術，直升機的制動系統性能和發展對我國民用航空航天事業的發展具有重大意義。因此，關注直升機制動系統性能的開發和制動系統存在的問題，是目前發展我國直升機事業和國際競爭力的關鍵。根據文獻檢索、專家訪談、問卷調查等研究方法得來的數據顯示，我國直升機市場需求數量激增且呈現多元化、精準化、特殊化等多重特點，但我國直升機制動系統的基礎理論、基礎技術研究專業論文數量極少，主要以專利介紹為主，可見我國直升機制動系統問題研究能力的薄弱和理論建設意識及能力的相對弱勢，這種局面將導致今后我國直升機行業無法精準對接市場需求，而研發模式的單一，更是無法滿足特殊飛行任務和規模產業化需要，上述3個問題是當前我國直升機制動系統面臨的主要問題，也是重點發展與突破的核心問題，更是本文的研究核心和重點。

1? 我國直升機制動系統存在的主要問題分析

1.1 重預先研究，輕基礎理論與基礎技術研究拉低制動系統性能與自主知識產權水平

直升機起降過程持續時間僅有幾十秒，但機輪和剎車系統的工作環境卻極其復雜，其制動性能容易受到多種因素的影響，因此直升機制動系統基礎理論和基礎技術研究是提升我國直升機制造水平的關鍵點。只有加強基礎理論和基礎技術的研究和提高自主知識產權水平才能，明白影響直升機剎車性能的問題之根本所在，并通過多次實驗驗證的方式在地面進行充分驗證和解決，特別是先進系統檢測實驗手段和系統檢測平臺的搭建則將大大提升裝機條件和工作狀態的準確度。但通過大量文獻檢索和專家訪談的結果顯示，我國直升機技術經過近50年的探索，我國直升機制動系統一直沿襲“需求牽引，技術推動”的發展方針，從主流研究方法上來看，仍然以需求為指導的預先研究;從研究內容結構上來看，我國直升機制動系統研究主要著眼于基礎項目、背景項目、支撐項目和基金項目的預先研究;從操作實際來看，重視型號牽引力，輕技術推動力，造成基礎理論和基礎技術研究尚有很長的路要走，與歐美德等先進國家之間的基礎理論和基礎技術差距日益擴大，缺乏國際競爭力和自有品牌創新力。與此同時，這也是我國直升機制動系統存在的核心問題。

1.2 直升機制動系統研發模式單一，無法滿足特殊飛行任務和規模產業化需要

直升機是一個技術密集型產業，直升機技術基礎研究涉及的專業多達40個，隨著當今直升機市場需求的多元化和精準化，要想在直升機國際市場上占據優勢競爭地位，則必須要加強個性技術的基礎研究和合作，但根據資料顯示，我國直升機制動系統研發模式比較單一，多基于一定基金和科研院所采用鼓勵式、封閉式研發模式，難以在有限的資源和時間內使研發人員深挖自身的科研基礎與科研實踐能力。特別是直升機制動系統的研發，由于制動系統研發難度更高，研發周期更長，全國從事直升機制動系統研發的單位90.3%為科研院所，因此這種過于集中和單一化的研發模式，難以使研發人員獲得全面成長，無法滿足特殊飛行任務和規模產業化需要，成為我國直升機制動系統性能提升和量化生產的制約。

2? 我國直升機制動系統提升與發展策略方向與建議

2.1 加強校企深度合作與研發，提升我國直升機基礎理論與技術的研發能力，夯實發展基礎

校企合作模式已經得到當今世界各國的共識，并在一些關鍵領域創造了巨大的社會效益和經濟價值。但我國理工科的校企合作無論從建設層次、合作深度和合作產出上來看，我國的校企合作仍然非常年輕，需要進行深度挖掘。根據文獻檢索結果看，當前我國直升機制動系統的研究中78.7%的研發仍然集中于一批985、211高校。以吉林大學2018年申請研制的行星式混合動力直升機動力耦合系統（專利號CN201820148251.8）為例，該專利對主旋翼系統和尾槳系統進行了改進。其中主旋翼系統又包含了發動機、前行星排、后行星排、一號離合器、二號離合器、一號電機、二號電機和主旋翼等關鍵部位和制動系統元器件;而尾槳系統的研發則包括了尾槳發動機、尾槳電機、一號制動器、二號制動器和尾槳等關鍵部位和制動系統元器件。該專利在師生的長期努力下，更好地實現了與現有直升機制動系統的對接和繼承性改進，更是兼顧了燃油經濟性、碳排放量和降噪等社會效益，通過校企合作的模式，更是解決了傳統直升機制動系統研發模式單一的問題，可以實現特殊飛行任務降噪、減噪功能和規模化生產的社會需要。由吉林大學的成功案例和科研成果來看，加強校企深度合作與研發是當前提升我國直升機基礎理論與技術的研發能力的必經之路和必經階段，只有加強基礎理論與技術的結合才能夯實直升機制動系統的發展基礎，增強關鍵技術的創新發展后勁和持續創新能力。

2.2 加強政府職能部門的集成創新意識與思想，打破地域壁壘，形成廣泛發展合力

直升機作為軍工企業的重要組成部分，長期以來直升機技術的研發和生產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，而直升機國際關鍵技術的取得和參與機會又相對較少，這對我國直升機制動系統的研發和競爭力的提升非常不利。這當今網絡化、知識化時代背景下，要想實現我國關鍵領域和關鍵技術的創新與發展，就必須要打破地域壁壘，加強政府職能部門的集成創新意識與思想，以直升機行業發展和關鍵技術核心競爭力的建設為己任，在信息獲得與分享、結構設計技術和信息系統技術等單項與集成關鍵技術上形成廣泛發展合力才能為直升機制動系統的創新力、競爭力的發展奠定堅實的社會基礎和資源基礎。

3? 結語

直升機制動系統是當前制約我國直升機品牌建設力和國際競爭力的關鍵技術之一，加強自有制動系統品牌競爭力和科研能力的發展是唯一的出路，也是大國重器精神的集中體現。本文對我國直升機制動系統制約因素進行了深度分析并從校企合作和職能部門集成創新意識兩個具有可行性的方面提出了發展建議，只有加強校企深度合作與研發，才能提升我國直升機基礎理論與技術的研發能力，只有加強政府職能部門的集成創新意識與思想，才能打破地域壁壘，形成廣泛發展合力。

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