省科技進步獎一等獎項目:
打破國外60年技術壟斷 航空輪胎實現“青島制造”

■青島森麒麟輪胎股份有限公司航空輪胎管理中心設計部經理盛春敬介紹“全纖維民用航空輪胎關鍵技術與應用”項目。 王沐源 攝
“我們公司就位于原先的流亭機場附近,每次飛機從我們頭頂飛過,我們就會想,什么時候中國的民航飛機能用上自己的航空輪胎呢?”青島森麒麟輪胎股份有限公司航空輪胎管理中心設計部經理盛春敬如是說。如今,這個愿望已經變成現實。在6月22日舉行的山東省科技創新大會上,該公司“全纖維民用航空輪胎關鍵技術與應用”項目獲2021年度山東省科技進步獎一等獎。
載荷能力要達到普通卡車輪胎的10倍以上,變形率要達到普通車用輪胎的3-4倍,要承受超過F1賽車車速的起飛速度,要經受高空中零下50-60攝氏度、落地減速制動時150攝氏度的溫度劇變,要盡可能做到輕量化……作為飛機至關重要的A類安全零部件,航空輪胎可謂各種輪胎科技的“集大成者”。因其超高荷載力、耐沖擊、耐刺扎、耐高溫等特性,航空輪胎對輪胎企業的研發能力、技術水平和制造工藝有著近乎苛刻的要求,一直被視為輪胎制造領域“皇冠上的明珠”。長期以來,我國民用航空輪胎幾乎100%由進口產品壟斷。作為“破局者”,森麒麟歷經十余年攻關,投入近5億元,創建和開發了航空輪胎全生命周期管理系統、專用測試儀器和測試方法以及最先進的測試系統,打破國外長達60年的技術壟斷,為我國大型商用客機的研制提供了有力保障。
據盛春敬介紹,研制航空輪胎,最難啃的“硬骨頭”莫過于輪胎關鍵材料強度低、模量低、定伸高,易導致尺寸穩定性差、疲勞生熱和鋼絲圈散絲等問題。為了啃下這塊“硬骨頭”,研發團隊在沒有技術經驗可供借鑒的情況下“跋山涉水”,在無數次“跌倒”中摸索前行。研發的輪胎到底能不能達標,要經歷最苛刻的動態性能實驗。盛春敬還記得,多年前,他們經常帶著好幾種設計方案去西安做實驗,按規定,輪胎要經歷61次不間斷的起飛實驗,從最開始實驗幾次就失敗,到逐漸經受住20次、30次、40次實驗,每次失敗之后,他們都要對輪胎進行“解剖”,查找原因,然后重新調整優化設計方案。有一次,他們研發的輪胎正在經歷第61次起飛實驗,眼看就要大功告成,卻在退出實驗前的最后2秒爆胎,功虧一簣,那種難受的滋味讓盛春敬刻骨銘心。但是,他們沒有被沮喪打敗,而是重整旗鼓,再次出發。
就是在這樣的不懈努力下,森麒麟在國內首創了全纖維子午線航空輪胎結構設計技術和設計方法,開發了高強度、高模量、低定伸、低生熱的胎體骨架纖維材料;創建了國內領先的大負荷圓斷面螺旋纏繞子午線航空輪胎鋼絲圈結構技術,提高了鋼絲圈整體穩定性與產品安全性能;開發了航空輪胎設計理論和設計方法、配方技術、成型工藝技術,形成獨創的航空輪胎設計、配方及成型工藝標準,確保了成型精度、產品均一性和質量穩定;開發了全纖維民用航空輪胎專用測試設備和測試方法,建立了國內領先的航空輪胎測試系統、航空輪胎質量管理體系和航空輪胎全生命周期管理系統,形成了我國獨立自主的航空輪胎技術。
“全纖維民用航空輪胎關鍵技術與應用”項目取得授權發明專利3項、實用新型專利4項,參與制定國家標準1項、軟件著作權1項。森麒麟獲批建設山東省唯一航空輪胎技術創新中心,通過省航空輪胎工程研究中心、省航空輪胎工業設計中心和青島市航空輪胎專家工作站認定。代表產品ARJ21-700輪胎經飛機裝機試驗表明,輪胎各項性能參數正常,與進口輪胎比較無明顯差異,達到國內領先、國外同類產品先進水平。項目通過了中國民用航空局適航認證,取得《技術標準規定項目批準書》和《重要改裝設計批準書》,正式進入中國商飛供應商目錄。
與此同時,項目關鍵技術廣泛應用于全纖維民用航空輪胎及特種高性能輪胎,近3年實現新增經濟效益27.63億元。(青島日報/觀海新聞記者 王沐源)
責任編輯:張慕鑫