據(jù)央視新聞報(bào)道，一架民航飛機(jī)沖向藍(lán)天，離不開(kāi)能夠在高速度、高載荷、高沖擊條件下正常工作的航空輪胎。但航空輪胎制造工藝極為復(fù)雜，長(zhǎng)期以來(lái)，其核心制造技術(shù)被國(guó)外幾家公司掌控。
為了突破關(guān)鍵核心技術(shù)，我國(guó)科學(xué)家開(kāi)辟了新賽道，提出仿生合成橡膠的技術(shù)路線，并實(shí)現(xiàn)了重要突破。
我國(guó)仿生合成橡膠技術(shù)實(shí)現(xiàn)重要突破
航空輪胎是典型的消耗品，長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)民航飛機(jī)主要采用租用國(guó)外航空輪胎的方式，航空輪胎核心技術(shù)的自主可控勢(shì)在必行。
據(jù)介紹，原材料是制約我國(guó)高端航空輪胎發(fā)展的第一步。2022年我國(guó)天然橡膠產(chǎn)量約74萬(wàn)噸，消費(fèi)量卻超過(guò)660萬(wàn)噸，近90%依賴進(jìn)口。要實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定供給和大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)目標(biāo)，則非仿生合成橡膠這個(gè)辦法莫屬。
中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所是我國(guó)仿生合成橡膠的科研基地。經(jīng)過(guò)多年聯(lián)合攻關(guān)，科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)天然橡膠的分子結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵化學(xué)組分進(jìn)行模仿，在今年實(shí)現(xiàn)了仿生橡膠合成技術(shù)的重要突破。
科研人員介紹，目前仿生合成橡膠關(guān)鍵性能指標(biāo)已達(dá)到進(jìn)口特級(jí)天然橡膠的水平。
中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所所長(zhǎng)楊小牛：仿生合成橡膠的成功研發(fā)標(biāo)志著我們已經(jīng)將天然橡膠從農(nóng)產(chǎn)品變成了工業(yè)品，不再依賴進(jìn)口。我們可以根據(jù)市場(chǎng)需求，動(dòng)態(tài)調(diào)整生產(chǎn)量。
依托大科學(xué)中心為航空輪胎性能把關(guān)
航空輪胎直接關(guān)系到飛機(jī)的安全性，既要耐得住零下40攝氏度到零上70攝氏度左右的極端溫度，又要在飛機(jī)降落的瞬間，扛得住幾十噸以上的沖擊力，因此航空輪胎性能測(cè)試非常關(guān)鍵?？蒲腥藛T只有對(duì)輪胎進(jìn)行幾百到上千次極限測(cè)試后，才能了解輪胎的最大使用壽命。
航空輪胎大科學(xué)中心是目前國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的飛行起降動(dòng)力學(xué)研究設(shè)施，其核心是一系列飛行起降動(dòng)力學(xué)大裝置，主要包括航空輪胎高加速試驗(yàn)臺(tái)、輪胎道面環(huán)境試驗(yàn)臺(tái)、飛機(jī)起落架擺振試驗(yàn)臺(tái)等大裝置。依托大科學(xué)中心，科研人員可以對(duì)航空輪胎的性能把關(guān)。
中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所所長(zhǎng)楊小牛：高加速試驗(yàn)臺(tái)是最先調(diào)試和試運(yùn)行的設(shè)備，通過(guò)它能夠知道航空輪胎在全天候使用情況下的可靠性、壽命等性能。
經(jīng)過(guò)反復(fù)測(cè)試，目前由我國(guó)科學(xué)家研制并送到這里的仿生合成橡膠航空輪胎，在極端工作條件下，可以實(shí)現(xiàn)比天然橡膠制造的航空輪胎使用壽命提升35％以上。
自主研發(fā)數(shù)字輪胎工業(yè)軟件
同步實(shí)現(xiàn)輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與性能預(yù)測(cè)
科研人員介紹，輪胎分為十幾種部位，各部位堅(jiān)實(shí)度、耐磨性、承載度等都不同。在設(shè)計(jì)中需要對(duì)航空輪胎的不同部位進(jìn)行開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)，需要準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)它的使用壽命。
為此，科研人員自主研發(fā)出一套全新的數(shù)字輪胎工業(yè)軟件，同步實(shí)現(xiàn)輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與性能預(yù)測(cè)。
在軟件中，輪胎的各項(xiàng)數(shù)據(jù)、受力情況等要素一目了然，不僅可實(shí)現(xiàn)亞毫米級(jí)空間解析度上的設(shè)計(jì)，還大大縮短了原有流程和開(kāi)發(fā)時(shí)間。
中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所依托“仿生合成橡膠”專項(xiàng)，已經(jīng)完成航空輪胎國(guó)產(chǎn)化技術(shù)全鏈條貫通和應(yīng)用驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)了仿生合成橡膠和數(shù)字輪胎工業(yè)軟件兩項(xiàng)從“0”到“1”的原創(chuàng)性技術(shù)突破，掌握了41項(xiàng)核心技術(shù)，從而使我國(guó)在航空輪胎工業(yè)上走出一條完全區(qū)別于西方國(guó)家的創(chuàng)新之路。
來(lái)源：央視新聞微信公眾號(hào)
編審：鄭宗敏 唐小婷（實(shí)習(xí)生）
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