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  2. 第3601期   20200911
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从AC到AR,直升机所系列化研发通航产品

AC352 开展适航验证试飞。AC313执行森林灭火任务。

  编者按:今年9月第二周,航空工业举办了2020年航空工业全国“通航日”活动。回顾2019年,航空工业创新开拓通用航空市场,深入推进“空中丝路”计划落地执行。在国内各地出现水灾、火灾时,航空工业下属单位昌飞、中国飞龙、金城等单位,受命执飞,派遣直升机、无人机等,千里驰援,救灾慰民,彰显央企担当。
  近期,本报将开设专栏,关注航空工业重点通航企业,集中展示他们在通航领域研发制造与实践应用等方面取得的成就。

本报通讯员 陈昱
  5月20日,航空工业直升机设计研究所研制的AR-500C高原型无人直升机在鄱阳无人机基地成功实现首飞。
  这是直升机所可以在通航领域大有作为的又一款新产品,加装相应设备可实施电子干扰、搜索支援、安保消防、森林防火、海事监管、核辐射和化学侦察,以及独立或协同有人机遂行目标指示及物资投送等任务。
  直升机具有机动灵活、自由起降的特点,能够在城市、海上、山区、森林、极地等多种环境执行不同任务,从航空培训、应急救援、抢险救灾到空中婚礼、旅游探险甚至电视航拍,直升机在通航领域发挥着不可替代的独特作用。
  AC系列民用直升机:家族化设计,呈遍地开花之势
  2019年4月9日,江西省景德镇市珠山区竞成镇某山区突发大火,两架AC313直升机以及一架AC311直升机受命升空执行空中森林灭火作业,在4小时内空中洒水50余吨,与地面多部门高效协作,有效地控制了火情蔓延。
  直升机所近年来加快了军民技术融合和产品融合,在成熟的军机研发基础上,遵行市场规律和客户利益最大化原则迅速推出了AC系列民用直升机产品,全力实施“民机竞争力工程”,着力在“安全性、舒适性、可维护性”等设计方面下功夫,持续实施客户化改进设计,迈出了民机走向市场的脚步。
  AC311A直升机是一款两吨级通用直升机,是在AC311直升机基础上的改进升级产品。2016年8月16日,获得中国民航局颁发的型号合格证(TC证)。相较于AC311直升机,AC311A在高原性能、舒适性、可靠性、易维护性等方面的特点更加突出,可广泛应用于应急救援、空中巡逻、医疗救护、观光旅游、航拍摄影等领域。
  直升机所一方面注重前沿科技的探索,突破了多项民机适航关键技术,如应急漂浮系统、直升机驾驶舱设计规范、直升机燃油系统抗坠撞设计和验证技术、直升机闪电防护设计和验证技术研究、传动系统干运转和验证技术、基于性能导航运行规则的导航数据库及管理技术等。另一方面扎实推进精细化和舒适性设计,与航空工业昌飞共同开展持续的工业化改进工作,充分考虑不同客户群体的需求和意见,全力打造精品直升机,满足用户对高品质乘坐体验的追求。
  如AC311A型机的VIP型内饰综合了舱壁装饰板、隔声隔热、座椅装饰、舱内照明等方面的设计。舱内主色调为浅米黄色,在视觉上有放大舱内空间的效果,给人一种高贵的气质;装饰板表面有吸收噪声的泡沫材料和皮革包裹,增加了柔和的氛围等。VIP型直升机的舒适性设计对树立AC311A直升机的自主品牌具有重要的促进作用。
  而AC313直升机通过选装消防吊桶,具备较强的航空护林直接灭火能力。该机可以载水3吨,在水深2.5米以上的水源点进行取水,以160千米/小时的速度飞往火场上空进行灭火作业,成功扑灭过庐山景区石门涧、景德镇市珠山区、大兴安岭龙湖林场、内蒙古红花尔基林区、海拉尔、根河、满归等地山火,切实发挥“森林卫士”的作用,是我国航空护林的主力装备之一。
  而更高配置的AC313A直升机当前也正处于研发设计中。AC313A在AC313平台基础上,换装了高性能发动机,创新了平台动力布局,提高了传动系统寿命和传递功率,最大起飞重量提升至13.8吨,可运载40人,实现了平台能力突破,同时改进了航电、飞控、液压等系统,提升了寿命、可靠性和人机工效,可满足高温、高寒和高原等复杂气候和地区使用要求,具备拓展多任务构型能力,计划2023年取得TC证。
  当前,国产民用直升机AC311、AC311A和AC313陆续交付市场,AC系列直升机家族化研发设计初显成效。截至目前,分别交付19架AC311和5架AC311A,用户有航翔广告、驼峰、和利、青海飞龙、新疆爱飞客、华夏九州、滨海公安、洛阳公安、合肥公安等。AC313已交付2架用于海洋监测,2架用于森林消防作业。
  2吨级AC311和AC311A、4吨级AC312、13吨级AC313民用直升机均取得中国民航型号合格证和生产许可证,并交付市场。目前,正在开展适航验证试飞的7吨级AC352,一同构筑起了航空工业AC系列民用直升机家族的序列,可在我国通航领域大有作为。
  AR系列无人直升机:瞄准工业级方向,市场竞争力明显
  无人直升机具有成本低、灵活度高、机动性好、对环境要求低等特点,在复杂气候地理环境下,无人直升机还可以有效地规避救援人员伤亡等问题,非常适合应急救援中打头阵,快速深入灾害现场;与此同时,依托先进的遥感、通信等技术,无人机参与的航空应急救援还可以实时检测灾情并将数据传回。在新冠肺炎疫情形势严峻之时,无人直升机亦发挥了独特作用。
  直升机所自2004年起开始组建无人机研发团队进行型号研制,经过十余年的发展,突破了无人机的多项关键技术,已经开发200千克级、500千克级和1吨级等AR系列化产品,覆盖从多旋翼、工业级常规构型、新概念多种产品。
  以AR-500无人直升机为例,有效任务载荷为150千克,最大平飞速度每小时160千米,使用升限5000米,控制半径100千米;其单架次具备6~8小时任务能力,可加装雷达、中继电台、喊话器、投放装置、照明设备,以兼顾执行通信中继、搜索救援等任务,可长时间、大范围进行人员搜索定位,并可提供小批量的药品、食品、水、救生用具投送能力。
  自2019年以来,AR-500浮空通信中继平台演示验证机分别在多地进行了演示飞行测试,并辗转于大兴安岭的加格达奇、大子扬山、牙克石、萨河等地区进行了实战驻防测试。在森林实战环境中充分考核了无人直升机系统的飞行和机动能力、光电吊舱侦察能力、宽带自组网视频传输能力以及语音中继通信能力,并测试了浮空通信中继平台验证机相关性能指标,验证了浮空通信中继平台应用于森林消防实战的技术可行性。
  今年上半年,中国民航局航空器适航审定司发布了《中高风险无人直升机系统适航标准(试行)》草案。在适航标准制定过程中,直升机所积极参与其中,组织的建标团队紧密结合直升机研制实际,开展制定无人直升机系统适航标准研究工作,基于多年来有人直升机适航取证经验,积极参与无人直升机适航标准内重要技术参数确定,完成该标准的部分重要章节内容。
  除了协助局方制定《中高风险无人直升机系统适航标准(试行)》,直升机所还结合型号取证经验和适航技术研究成果,主动积极参与局方适航规章修订,先后推动并协助局方制定国际首个《轻型运动直升机适航标准》,承担CCAR-27/29/36部规章自主修订研究,协助局方编制完成适航标准手册。通过修订规章,不仅提升了直升机所在直升机适航标准领域的话语权,更为推动通航产业稳步健康发展做出积极贡献。