全机静力破坏试验,就在红星车间的隔壁,那是一座墙壁如堡垒的坚固建筑,也是哈军工的结构强度车间。
“东风101”将在这里迎来静力试验机的终极考验。
静力试验,是飞机研制中不可或缺的一环。它通过将飞机固定在巨大的加载框架上,模拟飞行中可能遇到的各种极限载荷——
机动过载、突风载荷、着陆冲击等,对飞机结构施加逐渐增大的力,直到达到设计载荷的100%、110%、甚至120%,以验证结构的强度、刚度和承载极限。
这不仅是对飞机设计的一次“大考”,更是对所有参研人员心理承受能力的严峻考验。
没有人希望看到自己亲手打造的飞机在试验中受损,但为了确保未来飞行员的安全,为了获取最宝贵的设计数据,这又是必须面对的一关。
试验机被小心翼翼地转运到了实验室中央的试验台上。巨大的钢制框架像巨人的手掌,从各个方向将飞机牢牢固定。
机身上、机翼上、尾翼上,贴满了密密麻麻的电阻应变片,连接着上百条导线,通向四周的数据采集仪器。
这些应变片将像最敏感的神经末梢,实时捕捉飞机结构在受力时最微小的形变。
试验总指挥由结构组组长魏长军担任,林京山和陈上先则作为技术总负责和现场最高领导,坐在观测指挥室内,透过玻璃窗,紧盯着试验现场和面前一排排闪烁的仪表。
“报告总指挥,全机应变片系统标定完毕,数据采集系统正常!”
“液压作动筒系统加载完毕,液压压力稳定!”
“安全监控系统就位!”
……
一声声准备就绪的报告传来。魏长军看向观测指挥室,林京山对他点了点头。
“全机静力试验,第一阶段——67%使用载荷,开始!”魏长军沉声下令。
随着指令下达,液压系统发出低沉的嗡鸣。固定在机翼、机身各处的作动筒开始缓缓加力。巨大的钢索和连杆传递着力量,逐渐拉紧。
观测指挥室内,仪表盘上的载荷数值开始平稳上升。各测点的应变数据像流水一样,在记录仪上画出起伏的曲线。
林京山紧盯着屏幕上代表机翼根部、机身主梁等关键部位的几条曲线。它们随着载荷增加而平稳攀升,数值与理论计算值高度吻合。
这是一个好兆头!
“67%载荷到达,保持!”
飞机结构发出轻微的、令人牙酸的金属摩擦声,这是正常的应力释放和微小形变。但整体上,银灰色的机体在巨大力量的拉扯下,依然保持着挺拔的姿态,纹丝不动。
“结构响应正常,无异常形变,应变数据与预测偏差在3%以内。”数据分析员报告。
“很好。第二阶段——100%设计极限载荷,准备加载。”魏长军的声音带着一丝不易察觉的激动。
这是最关键的一步。如果能顺利通过100%载荷,就意味着飞机结构在理论上足以应对所有正常飞行中的最严酷情况。
嗡鸣声再次响起,力量继续增加。仪表盘上的数值跳动着向上攀升。观测指挥室里的空气仿佛凝固了,所有人都下意识地放轻了呼吸。
林京山感到手心微微出汗。他强迫自己将注意力集中在数据上,而不是那架正在承受巨力的飞机本身。
80%……90%……95%……
机翼开始出现肉眼可见的上翘弯曲,这是设计预期的弹性形变。机身某些部位也传来更明显的金属应力声。
“注意观察主起落架安装点、机翼后梁连接处应变数据!”林京山大声提醒。
“数据正常!仍在安全范围内!”
99%……100%!
载荷数值稳稳地停在了100%的设计极限值上,并保持稳定。
飞机稳稳地固定在试验台上,虽然机翼弯曲的弧度更大,部分蒙皮出现了细微的褶皱,但整体结构完整,没有出现任何破裂、扭曲或失稳的迹象。
“100%极限载荷保持!结构稳定!所有关键测点应变数据未超限!重复,未超限!”数据分析员的声音因激动而有些颤抖。
观测指挥室里,压抑的欢呼声几乎要冲破屋顶。陈上先猛地一拍大腿,脸上露出如释重负的笑容。许多工程师和技术员情不自禁地互相击掌。
林京山也长长地舒了一口气,但眉头并未完全舒展。他知道,对于一款全新的、追求高性能的飞机来说,仅仅通过100%载荷是不够的。
为了确保足够的安全裕度,也为了探索设计的极限潜力,通常需要进行“超载试验”,将载荷加到设计值的110%甚至更高。
“老魏,准备第三阶段——110%极限载荷试验。”林京山沉声命令。他的声音通过扩音器传遍车间,让刚刚兴奋起来的气氛再次凝重。
“林工……真的要加到110%?”一位年轻的技术员忍不住问,“100%已经很完美了,再加,万一……”
“没有万一。”
林京山的声音斩钉截铁,“我们要的不仅是‘合格’,更是‘过硬’。只有知道它的极限在哪里,我们才能给飞行员百分之百的信心,才能在未来的改进中有的放矢。”
“准备加载!”
“明白!”
魏长军深吸一口气:“各岗位注意,第三阶段——110%极限载荷试验,开始!”
液压系统的嗡鸣声似乎更加沉重了。力量继续无情地增加。