數(shù)字并行工程
一航沈陽所結合三代機研制工作積極探索和創(chuàng)新基于飛機制造業(yè)數(shù)字化工程的飛機設計流程、技術組織體系和科研管理模式,不僅確保了重點型號研制的節(jié)點,也大大提升了飛機設計能力。為建立數(shù)字化設計和管理的技術體系,提高飛機設計質量和效率,一航沈陽所結合根據(jù)第三代飛機設計和制造、工藝準備和生產工作量大,周期緊張的實際情況決定采取IPT的組織模式并聯(lián)合一航沈飛一并開展工作。建立了全新的飛機數(shù)字化研制流程。創(chuàng)建了產品數(shù)字化定義團隊——IPT,組織結構上打破專業(yè)界限,從全所各專業(yè)和一航沈飛抽調設計和工藝人員創(chuàng)建了900多人的并行集中聯(lián)合設計團隊。其組織管理上具有高度的靈活性和適應性,人員和設備根據(jù)任務需要隨時調配;技術上實行分層管理。辦公形式是將900人的聯(lián)合設計團隊按部件分成7個IPT集中工作。IPT的組織和管理模式不以研究室專業(yè)為單位,設計各專業(yè)高度并行、專業(yè)高度融合、更便于組織和協(xié)調,組織結構和管理更加合理化、科學化。實現(xiàn)了設計與生產工藝的高度并行。按照傳統(tǒng)的串行研制流程,如飛機前機身設計圖紙交到沈飛后再進行工藝審查和工裝設計,中間要經過設計更改等流程,需要幾個月或者更長時間。實行了廠所聯(lián)合設計后,沈飛工藝審查、工裝設計人員在現(xiàn)場隨時可對完成設計的飛機部件進行工藝審查和工裝設計,有問題馬上進行協(xié)商解決。大大加快了工藝設計和審查進度,研制周期大幅度縮短。采用先進的數(shù)字化設計手段。運用先進的計算機硬件和軟件構建數(shù)字化共享設計平臺,建立了數(shù)據(jù)充分共享的四個數(shù)據(jù)庫;建立全機結構及數(shù)字樣機,各系統(tǒng)和部件采用三維數(shù)字化模型進行裝配、檢查和協(xié)調,在電腦前及時發(fā)現(xiàn)和解決了協(xié)調和結構干涉問題一萬多項,實現(xiàn)了飛機設計的100%并行產品數(shù)字化定義、100%虛擬裝配、100%電子樣機。
航電測試工程
三代戰(zhàn)機綜合航空電子系統(tǒng),結構復雜,新技術密集。為了在短時間內研制出高水平的航電系統(tǒng),從方案論證、系統(tǒng)設計、試驗驗證到技術管理,決策者和參研者們精于創(chuàng)新,大膽創(chuàng)新。他們把作戰(zhàn)思想和戰(zhàn)術使用,有機地融進系統(tǒng)設計中,把指揮引導、目標截獲、態(tài)勢顯示、目標分配等技術結合在一起,形成強大的體系戰(zhàn)斗力。完善的系統(tǒng)、分系統(tǒng)方案、數(shù)百頁的飛行員操作程序、幾千頁的接口控制文件、十幾萬A4的設計圖紙、數(shù)十萬條的軟件程序,還進行了系統(tǒng)、分系統(tǒng)的詳細設計、制定技術規(guī)范,最后集成了一套套精細的裝機產品。
為了最大限度對航電系統(tǒng)進行全面驗證,結合系統(tǒng)的設計要求,試驗人員開發(fā)組建了一套集多項先進技術為一體的動態(tài)仿真試驗環(huán)境,實現(xiàn)了地面指揮引導與動態(tài)飛行仿真、視景、分系統(tǒng)激勵器的有機結合,實現(xiàn)了以戰(zhàn)場環(huán)境為核心的航電系統(tǒng)全任務、全動態(tài)的仿真。
材料實驗工程
材料是先進裝備研制的物質基礎。按常規(guī),需要8-10年才能完成的材料研制工程,60余個參研單位,僅用了4年時間,就取得了突破性進展。填補國內空白的數(shù)百項材料,僅試驗用料就近百噸,涉及的材料規(guī)格上千個,完成各類試驗幾千項,試驗件達數(shù)萬個,保證了三代機后續(xù)研制的正常進行,實現(xiàn)了總體上不受制于人的目標。復合材料外翼完成初步打樣設計后,再次碰到了技術難題:打樣結果一定要滿足總體剛度設計指標,否則復合材料結構設計方案的可行性將被打上問號。為此,主管總師決定在設計階段進行復合材料外翼頻率、模態(tài)的對比計算,驗證剛度設計的準確性。頻率、模態(tài)的計算是對結構設計人員設計能力的一次挑戰(zhàn)。經過一遍又一遍的計算,一次又一次的攻關,經過多次失敗,最終的計算結果與地面共振試驗實測頻率吻合良好,復合材料外翼設計保證了與金屬外翼的剛度相當。這一結果為復合材料外翼設計方案的決策提供了科學依據(jù),使結構材料設計向著成功又邁出了堅實的一步。