中国大飞机,造出自己的“心脏”到底有多难?

(6/10)

中国大飞机,造出自己的“心脏”到底有多难?

支撑制造最重要的是标准和规范。为了长江1000和长江2000的研发,冯锦璋走访了不少工厂,考察制造业的现状。他发现,国内的不少标准规范,有些是抄过来的、有些是实际工作的积累;而与之形成鲜明对比的是国外先进的标准规范,精细化要求的背后都有强大的分析和计算作为依据。

“我们航空发动机的铸造,基本上没有核心技术。我们做的几个里没有一个是合格的,最后只能是不合格的里面挑一个。”冯锦璋说。而锻造作为经常用的成型手段,很大程度也还是靠经验。

从基本的焊接技术,到燃烧室,到风扇、叶片、机械系统、涡轮,冯锦璋详细地展示了长江1000和长江2000研发中的典型问题。核心想法只有一个,以计算分析为主的设计工作必须是自主研发发动机的主要方向。

冯锦璋介绍,随着飞行器构造越来越复杂,如果按照传统模式,试验小时数会越来越高,到2030年,将达到100万小时;而如果采用分析计算方法,可以减少2个数量级,到10万小时。

充分运用计算能力,不仅能缩短时间,在AI时代,还能借助计算机的“想象力”(Intuitive AI)革新设计。“我们现在大部分工程设计的优化都是连续的,我们有时候想象不出来这个形状是怎样的;什么是拓扑优化?我们可以设定要满足的条件,用人工智能,让计算机不受任何约束的去想。”冯锦璋说,这将在近期和中期对飞机的设计产生革命性的影响。

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