作者:宋书扉 冯丽妃 来源: 中国科学报 发布时间:2025-4-24
选择字号:
香山科学会议第780次学术讨论会在京举行——
专家学者呼吁建立国家级空天动力结构安全大科学装置

 

本报讯(实习生宋书扉 记者冯丽妃)“空天动力是飞行器的‘心脏’,要面临极端条件的考验,例如从低温200多摄氏度到高温3000多摄氏度的‘冰火两重天’环境,从万小时的长寿命需求到百兆瓦级别的瞬间能量释放,不仅超越了材料的物理极限,也是当前国际形势下大国竞争的关键。这对材料、结构与系统设计都提出了空前挑战。”在近日于北京举行的香山科学会议第780次学术讨论会上,会议执行主席、中国工程院院士、西安交通大学校长张立群说。

据悉,依托力学、材料、能动等学科优势,西安交通大学已牵头建设空间动力结构服役安全实验装置,并获青岛市政府3亿元资金支持,项目正在有序推进。会上,张立群和来自航空航天、力学、材料、能源等领域的专家学者指出,空天动力技术是未来飞行器中最具挑战、最核心的关键技术,仍需要通过进一步建设国家级空天动力结构服役安全科学实验装置,突破我国航空航天技术瓶颈,实现关键技术自主可控。

“空天动力结构在服役过程中面临严苛的工作环境,容易发生断裂、磨损、钛火等故障,是制约我国空天动力自主研制与可靠使用的瓶颈之一。从实验的‘金字塔’来看,我们在元器件、模拟件和部件组件方面存在短板,与国外先进水平差距明显。”中国科学院院士、空军工程大学教授李应红在主题报告中指出,国外在天地一致性试验、超高周疲劳技术等方面已建立完善的实验体系。而我国在高速旋转与复杂载荷、大功率高频振动台等关键设备上严重滞后。

会上,李应红提出的“空间动力结构安全科学实验装置”方案包含3个核心模块:转子-轴承系统天地一致性实验舱、叶片/叶盘超高周疲劳实验舱、叶片碰磨与燃烧实验舱,旨在突破关键技术瓶颈,提升我国空天动力自主设计和研发能力。

西安交通大学教授陈雪峰则提出了“3+1”的构想,除了三大实验舱,还将在大型科学装置中构建一个实验测试系统,包括大型原位测试系统与在线高精尖测试系统两大模块,以破解结构安全试验中动态参数“测不到”、关键参数“测不准”、故障状态“诊不出”的难题。

会上,多位院士专家认为,推动空天动力结构服役安全研究,需理论体系构建与实验验证双管齐下,多维度解决关键科学问题。在结构耐久可靠性方面,中国科学院院士郭万林表示,需建立从微观裂纹萌生到宏观断裂的统一理论体系,配合智能监测技术,形成疲劳耐久可靠性的完整解决方案。中国工程院院士向巧表示,应突破传统模型局限,为极端工况下的结构响应提供新的理论支撑。中国工程院院士王振国强调,航空发动机研制中,实验设施和装置是基础工作,不可缺失,需要通过实验修正模型、不断积累数据。其他学者也从润滑材料、多场耦合试验等方面提出建议,呼吁加快构建具有原创性和引领性的空天动力科学实验平台,推进跨学科合作研究。

《中国科学报》 (2025-04-24 第1版 要闻)
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
2029年,“毁神星”将与地球擦肩而过 最精准太空时钟即将发射
人类首次通过欺骗眼睛观察到新颜色 柔性钙钛矿/CIGS叠层电池效率创新高
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文