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  2. 第3310期   20180609
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航空工业直升机所创新基金发力技术新孵化

磁悬浮旋翼无人机

本报通讯员 刘宏福

2018年4月,在“航空工业首届青年创新奖”大赛中,航空工业直升机所“直升机旋翼防/除冰加热组件研制”项目从228个申报项目中脱颖而出,荣获金奖。在当月底“航空工业2018年劳模、青年创新成果展暨青年创新论坛”上,该项目受邀参展,项目成员古应运代表青年创新成果金奖团队在“青年创新论坛”上发言,受到现场评委的称赞,并获得最佳人气奖。

“直升机旋翼防/除冰加热组件研制”目前已成功完成鉴定试验,并在某型机上得到成功应用。其实,该项目的顺利进展离不开直升机所的一项创新激励制度,即创新基金。2013年,“直升机旋翼防/除冰加热组件研制”项目启动,由于缺少项目资源配置和经费支持,进展缓慢。2015年,直升机所下发《直升机所创新基金管理规定》,该项目得到了当年创新基金的支持,通过组建专家团队,进一步优化了方案,降低了项目的技术风险和进度风险,顺利推动了项目的顺利实施。

关于创新基金

“创新基金是直升机所激励职工创新行为的常态化机制,用于支持直升机所自主立项的技术研究、产品开发、基础研究和管理改进等创新项目或创新行为。”据直升机所科技委负责人介绍,创新基金能在一定程度上为预先研究和技术攻关等创新研发环节的项目提供资金支持,强化创新导向,鼓励创新行为,培育主动创新文化氛围。

根据管理规定,由团队或个人申报技术创新或管理创新项目,创新基金管理委员会协同科技委对项目、周期、经费进行开题评审和结题验收,并根据完成情况按照一定的经济和技术指标进行嘉奖。在项目申请上,项目大小不限,奖金不设上限,有独创性的创意点、具有实践性和应用性的新方法等,均可成为创新基金支持的对象。

自2015年实施以来,创新基金极大地激发了职工尤其是青年职工的创新热情。在不到4年时间内,创新项目累计申报数量达140个,共有“直升机旋翼防/除冰桨叶加热组件研制”“长航时变距式多旋翼飞行器技术探索”“多旋翼飞行汽车概念样机研制”“U8机载飞行控制管理计算机研制”“直升机光纤总线技术及产品研发”等30个项目获得了创新基金的支持,项目涵盖产品开发和创意探索类别。截至目前,获得创新基金支持的多个项目技术已经逐步走向成熟并开始在型号工程上得到应用。

助力新技术突破

2018年4月,中“芯”事件再一次提醒我们“核心技术受制于人是最大的隐患,而核心技术靠化缘是要不来的”,只有通过不断创新,研发具有自主知识产权的技术和产品,才能真正实现独立自主的发展。直升机所创新基金通过优化管理机制鼓励员工开展核心技术创新与科技前沿探索,逐步掌握科研核心技术。

机载数据总线是航空电子系统的基础和关键技术之一,影响航空电子系统的综合化程度,决定航空电子系统任务的处理能力。当前直升机使用的数据总线已不能满足未来直升机大数据量、低延迟的总线传输需求。光纤总线网络具有高带宽、低延迟、低误码率、强抗干扰性、网络管理智能化等特点,可满足直升机对航电武器系统提出的功能高度综合化的系统要求。

“直升机光纤总线技术及产品研发”项目团队负责人谈道:“早前,研究室的同事也都意识到当前机载数据总线存在的缺点,并主动将光纤总线技术作为研究重点,但是考虑到其他工作任务和资金问题,对这项技术的研究进度缓慢。”2016年,项目获得创新基金立项,项目团队借助创新基金的支持搭建了基于光纤网络的验证环境,逐步摸清并制定了各类接口协议和通信规范,并通过试验探索光纤总线直升机载环境适应性,逐步掌握了该项技术。经过近两年的攻关,项目走向成熟并转向工程应用。

2017年7月,用户对光纤通道节点卡现场验收,通过现场测量测试,该型产品物理特性、功能性能均已达到验收要求,符合验收标准,并完成顺利交付。从2017年7月至今,厂家共计交付型号配套近150件光纤通道节点卡。

推动新产品孵化

目前,以多旋翼飞行器为代表的无人机产业正呈“井喷式”发展,但市售电动多旋翼无人机受限于较低的电池能源密度、功率密度与较小的几何尺寸,有效飞行时间和载重难以满足快速发展的工业与消费市场需求。直升机所重点实验室的几名年轻科研人员意识到这一问题后,决定研发一款性能更加优越的无人机。

2015年,项目团队通过申报创新基金,获得立项并取得资金支持,团队成员凭借在直升机设计方面的良好技术基础以及多年积累的工程经验,突破了电动变距多旋翼飞行器总体设计与飞行控制关键技术;并通过6千克级小型原理样机研制验证了长航时飞行与有效控制性能,实现了将直升机上的变距旋翼技术应用于多旋翼飞行器设计。在2016年创新基金项目验收评审会上,专家指出:“样机飞行试验证明了构型性能的潜力,建议项目在产品化的同时,对性能、可靠性、易用性等方面进行进一步优化,并在此基础上进一步孵化新的产品,逐步推向市场。”

2017年,变距多旋翼技术再次入选直机所创新基金项目,基于此前的技术,项目团队很快完成了20千克级X-M20变距四旋翼无人机的研制,并于2017年11月实现了海拔4600米、6级不稳定风场环境飞行,总体性能优于市场同类产品,可高效满足地理测绘、气象探测、末端物流运输等工业领域需求。目前,X-M20无人机已有国家气象局、国家测绘局等一批潜在客户,未来具有较大的市场需求。

创新基金带来的不仅是新技术的突破和新产品的研发,同时也促进了创新人才的培养和文化氛围的培育。变距多旋翼技术项目成员苏兵兵说:“从前期的技术研究、市场调研到现在的无人机产品以及产品的市场推广等,整个研发队伍的能力得到了极大的提升。”“直升机所网站今天介绍的某某项目很是新颖”“某某的主持的创新项目得了金奖”“这个想法很好,可以考虑申报参加下次创新基金”,创新基金成为员工们日常探讨工作的热门话题,直升机所逐渐建立起以“创新基金”和成果、专利为牵引,促进创新的价值导向和激励机制。