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他们破解了空天动力领域“卡脖子”难题

来源:群众新闻网        日期: 2020-08-10
 

      4月16日,陕西省人民政府发布了《陕西省人民政府关于2019年度陕西省科学技术奖励的决定》,由西北工业大学副校长、陕西空天动力研究院院长何国强主持完成的项目获得陕西省技术发明奖一等奖。该项目整体技术达到国际先进水平,部分指标达到国际领先水平,成果具有完全自主知识产权,为航天领域的技术创新、产业发展、人才培养作出了重要贡献。

     
空天动力是一个国家综合国力、工业基础、科技水平的集中体现。陕西省是国内重要的航空航天产业聚集区,为打造高效便捷的科技成果转化平台,充分发挥自身优势,推动更多科技创新成果就地转化,陕西空天动力研究院(以下简称空天院)应运而生。

     
立足科技创新 填补国内空白

     
空天院是陕西省推进创新型省份建设、加快战略新兴产业发展的重要载体。为探寻其中的奥秘,8月3日,记者来到了空天院,在展示厅内,看到微型涡喷发动机、发动机关重件、超短波天线等一系列科研成果有序陈列。

     
“空天院致力于空天动力领域核心技术突破、产业孵化、人才培养和国际合作。按照‘平台运营、协同创新、聚焦产业、金融支持、融合发展’的理念,我们探索形成了依托空天院平台、建设八大创新中心、孵化若干产业化公司的‘1+8+X’运行模式。”空天院常务副院长魏征告诉记者,紧密围绕无人飞行器动力、空天组合动力、耐高温材料、涂层材料等航空航天领域的发展需求,空天院吸引了相关企业陆续入驻产业园,并为其提供技术、人才、金融、市场等全面支撑,积极推动一批重大科技成果在陕西落地转化。
 

空天院控股企业之一——西安远航真空钎焊技术有限公司的真空钎焊炉加工车间。资料照片


      目前,由于无人飞行器高性能动力的缺乏,导致其存在飞行速度慢、飞行高度低、实用升限低的缺点。“空天院科研团队突破了一系列微小型涡喷发动机关键技术,研究高性能涡喷发动机对振动、温度、过载、跌落、电磁兼容性等不同环境的适应性,有效提升了发动机的稳定性和可靠性,显著提高无人飞行器的应用领域和适应能力,为无人飞行器的变革和性能提升提供了动力基础和技术支撑。”魏征介绍。

     
行星滚柱丝杠应用于航空、航天等领域,是一种将旋转运动转换为线性运动的机械装置。行星滚柱丝杠具有多体、多副、多点啮合特征,其结构较为复杂,且加工精度为量具级,如何设计出具备制造可行性的行星滚柱丝杠?面对我国钢材普遍存在杂质多、材质不均匀的问题,如何通过材料分析和相关样件制备试验,探索出适用于行星滚柱丝杠传动元件制造的高性能材料和热处理工艺?这其中都存在着关键核心技术的探索与突破。

     
魏征告诉记者,空天院的科研团队面向高性能行星滚柱丝杠传动部件,以精密单头以及多头螺纹磨削制造为主攻方向,通过对材料匹配、热处理工艺、磨削方法等关键技术进行研究,突破了精密螺纹制造工艺瓶颈,形成了高端行星滚柱丝杠产品制造工艺方法。

     
此外,“稀土钽酸盐”超高温热障涂层项目引进了哈佛大学博士后冯晶教授团队的“超高温热障涂层材料及其制备技术”,在空天院的一系列科研成果中格外引人注目。“热障涂层材料是航空发动机、高效燃气轮机稳定工作最重要的材料之一,不仅能起到抗腐蚀、提高工作温度的目的,还可以减少燃油消耗,延长发动机使用寿命。”魏征说。

     
据介绍,稀土钽酸盐作为一种新的铁弹体陶瓷热障涂层材料,是目前世界上领先的能在1600℃以上稳定工作的超高温热障涂层,这使得具有高熔点、低热导率、高热膨胀系数等优异性能的稀土钽酸盐陶瓷成为一种满足未来需求的新型热障涂层候选材料,填补了国内空白。

     
打造优质平台 促进科技成果转化

     
近年来,为促进科技成果就地转化、推动陕西经济社会高质量发展,空天院紧盯无人系统、5G、智能制造、工业仿真软件、新材料等领域的前沿科技成果,不断完善平台功能,充分发挥平台作用,推动国产替代,突破“卡脖子”技术。

     
西安远航真空钎焊技术有限公司(以下简称远航公司)作为空天院控股企业之一,是同时具有真空钎焊设备、钎焊工艺和钎焊材料综合研发能力的真空钎焊技术企业。“远航公司掌握多项核心技术及专利,根据不同材料钎焊的要求,设计研发了近百种新型钎料,填补多项国内空白,钎焊技术在国内也处于领先水平。”魏征说,远航公司先后为多家科研单位、高校研制了不同用途、不同型号的具备国内先进水平的真空钎焊炉、真空烧结炉和真空热处理炉。

     
立足解决空天动力领域工业仿真软件“卡脖子”难题,陕西空天超算中心有限公司是空天院与西咸新区信息产业园共同孵化,致力于建设国内领先的以空天动力技术背景为特色的工业工程仿真和工业云服务平台的企业。

     
“公司整合西北工业大学等多所高校在空天动力领域仿真软件优势资源,面向全国提供工程类高性能计算仿真、CAE软件开发、工业云平台应用与技术咨询服务,以复杂系统建模促进研发模式转型,为我国空天动力领域以及经济产业创新发展提供有力支撑。”魏征介绍。

     
此外,空天院还拥有航天动力、航空动力、组合动力、共性技术、控制系统、智能制造、材料应用、钱学森空天动力八个创新中心,形成了集研究开发、成果转化、人才培养于一体的产业格局,在进行空天动力战略性、前瞻性的重大基础和关键技术研究,开展先进空天动力装备、空天组合动力等产品研发及试验的同时,还致力于空天动力新兴交叉领域的前沿探索。

     
“下一步,空天院将建设国际一流的空天动力技术研究队伍和人才培养基地,汇聚一批全球顶尖的研发团队,提升空天动力基础研究水平和自主创新能力,为国家和地方空天动力技术创新和产业化升级提供坚实的理论指导、技术支撑和人才保障。”魏征说。

      (记者 王梓萌)


 


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他们破解了空天动力领域“卡脖子”难题

[来源:群众新闻网]

      4月16日,陕西省人民政府发布了《陕西省人民政府关于2019年度陕西省科学技术奖励的决定》,由西北工业大学副校长、陕西空天动力研究院院长何国强主持完成的项目获得陕西省技术发明奖一等奖。该项目整体技术达到国际先进水平,部分指标达到国际领先水平,成果具有完全自主知识产权,为航天领域的技术创新、产业发展、人才培养作出了重要贡献。

     
空天动力是一个国家综合国力、工业基础、科技水平的集中体现。陕西省是国内重要的航空航天产业聚集区,为打造高效便捷的科技成果转化平台,充分发挥自身优势,推动更多科技创新成果就地转化,陕西空天动力研究院(以下简称空天院)应运而生。

     
立足科技创新 填补国内空白

     
空天院是陕西省推进创新型省份建设、加快战略新兴产业发展的重要载体。为探寻其中的奥秘,8月3日,记者来到了空天院,在展示厅内,看到微型涡喷发动机、发动机关重件、超短波天线等一系列科研成果有序陈列。

     
“空天院致力于空天动力领域核心技术突破、产业孵化、人才培养和国际合作。按照‘平台运营、协同创新、聚焦产业、金融支持、融合发展’的理念,我们探索形成了依托空天院平台、建设八大创新中心、孵化若干产业化公司的‘1+8+X’运行模式。”空天院常务副院长魏征告诉记者,紧密围绕无人飞行器动力、空天组合动力、耐高温材料、涂层材料等航空航天领域的发展需求,空天院吸引了相关企业陆续入驻产业园,并为其提供技术、人才、金融、市场等全面支撑,积极推动一批重大科技成果在陕西落地转化。
 

空天院控股企业之一——西安远航真空钎焊技术有限公司的真空钎焊炉加工车间。资料照片


      目前,由于无人飞行器高性能动力的缺乏,导致其存在飞行速度慢、飞行高度低、实用升限低的缺点。“空天院科研团队突破了一系列微小型涡喷发动机关键技术,研究高性能涡喷发动机对振动、温度、过载、跌落、电磁兼容性等不同环境的适应性,有效提升了发动机的稳定性和可靠性,显著提高无人飞行器的应用领域和适应能力,为无人飞行器的变革和性能提升提供了动力基础和技术支撑。”魏征介绍。

     
行星滚柱丝杠应用于航空、航天等领域,是一种将旋转运动转换为线性运动的机械装置。行星滚柱丝杠具有多体、多副、多点啮合特征,其结构较为复杂,且加工精度为量具级,如何设计出具备制造可行性的行星滚柱丝杠?面对我国钢材普遍存在杂质多、材质不均匀的问题,如何通过材料分析和相关样件制备试验,探索出适用于行星滚柱丝杠传动元件制造的高性能材料和热处理工艺?这其中都存在着关键核心技术的探索与突破。

     
魏征告诉记者,空天院的科研团队面向高性能行星滚柱丝杠传动部件,以精密单头以及多头螺纹磨削制造为主攻方向,通过对材料匹配、热处理工艺、磨削方法等关键技术进行研究,突破了精密螺纹制造工艺瓶颈,形成了高端行星滚柱丝杠产品制造工艺方法。

     
此外,“稀土钽酸盐”超高温热障涂层项目引进了哈佛大学博士后冯晶教授团队的“超高温热障涂层材料及其制备技术”,在空天院的一系列科研成果中格外引人注目。“热障涂层材料是航空发动机、高效燃气轮机稳定工作最重要的材料之一,不仅能起到抗腐蚀、提高工作温度的目的,还可以减少燃油消耗,延长发动机使用寿命。”魏征说。

     
据介绍,稀土钽酸盐作为一种新的铁弹体陶瓷热障涂层材料,是目前世界上领先的能在1600℃以上稳定工作的超高温热障涂层,这使得具有高熔点、低热导率、高热膨胀系数等优异性能的稀土钽酸盐陶瓷成为一种满足未来需求的新型热障涂层候选材料,填补了国内空白。

     
打造优质平台 促进科技成果转化

     
近年来,为促进科技成果就地转化、推动陕西经济社会高质量发展,空天院紧盯无人系统、5G、智能制造、工业仿真软件、新材料等领域的前沿科技成果,不断完善平台功能,充分发挥平台作用,推动国产替代,突破“卡脖子”技术。

     
西安远航真空钎焊技术有限公司(以下简称远航公司)作为空天院控股企业之一,是同时具有真空钎焊设备、钎焊工艺和钎焊材料综合研发能力的真空钎焊技术企业。“远航公司掌握多项核心技术及专利,根据不同材料钎焊的要求,设计研发了近百种新型钎料,填补多项国内空白,钎焊技术在国内也处于领先水平。”魏征说,远航公司先后为多家科研单位、高校研制了不同用途、不同型号的具备国内先进水平的真空钎焊炉、真空烧结炉和真空热处理炉。

     
立足解决空天动力领域工业仿真软件“卡脖子”难题,陕西空天超算中心有限公司是空天院与西咸新区信息产业园共同孵化,致力于建设国内领先的以空天动力技术背景为特色的工业工程仿真和工业云服务平台的企业。

     
“公司整合西北工业大学等多所高校在空天动力领域仿真软件优势资源,面向全国提供工程类高性能计算仿真、CAE软件开发、工业云平台应用与技术咨询服务,以复杂系统建模促进研发模式转型,为我国空天动力领域以及经济产业创新发展提供有力支撑。”魏征介绍。

     
此外,空天院还拥有航天动力、航空动力、组合动力、共性技术、控制系统、智能制造、材料应用、钱学森空天动力八个创新中心,形成了集研究开发、成果转化、人才培养于一体的产业格局,在进行空天动力战略性、前瞻性的重大基础和关键技术研究,开展先进空天动力装备、空天组合动力等产品研发及试验的同时,还致力于空天动力新兴交叉领域的前沿探索。

     
“下一步,空天院将建设国际一流的空天动力技术研究队伍和人才培养基地,汇聚一批全球顶尖的研发团队,提升空天动力基础研究水平和自主创新能力,为国家和地方空天动力技术创新和产业化升级提供坚实的理论指导、技术支撑和人才保障。”魏征说。

      (记者 王梓萌)


 

编辑:郑千伊
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