航空制造产学研特色平台开拓研发第一流工艺装备
—记航空制造工艺数字化国防重点学科实验室
2016-06-08
航空制造产学研特色平台开拓研发第一流工艺装备
—记航空制造工艺数字化国防重点学科实验室
2007年6月,航空制造工艺数字化国防重点学科实验室经原国防科工委正式批准成立,并依托沈阳航空航天大学建设。沈阳航空航天大学高度重视实验室的建设与发展,在人员、资金、条件建设等方面给予高度的重视和投入。2010年,将实验室设立为学校独立的二级教学科研单位,建立健全了独立的实验室管理机构及学术委员会。2012年,学校投资建设了面积为9080 m2的国防重点学科实验大楼并投入使用。学校还通过利用奥地利贷款项目资金、支持实验室建设设立学科发展资金3000余万元,为实验室购置科研设备,使实验室设备资产总值达4100余万元。目前,实验室拥有支持航空制造工艺数字化基础技术、航空高效加工、成形与制造技术、工装数字化技术等科学研究领域的基本设备条件。
实验室坚持以制造工艺理论研究为基础,大力开展航空制造工艺数字化技术基础理论和应用技术研究与开发、搭建以航空制造为特色的产学研科研平台及学科建设支撑平台、培养航空制造高级技术人才以及开展航空制造工艺技术攻关、形成能够服务快速响应设计制造技术的工艺设计与试验能力等为主要科研攻关内容和方向,为航空制造业提供技术支持与服务、推动航空制造工艺技术的发展与技术应用、提升我国航空制造工艺技术水平为基本定位。在建设和发展过程中,实验室依托沈阳航空航天大学机械制造及其自动化、航空宇航制造工程两个二级学科,逐步建立并形成“以科研强学科、以学科促科研”的良性互补运行模式,力求构建产学研结合的创新团队,支撑学校的航空制造工程特色学科建设;力求通过依托学校自身科学研究基础优势,构建人才团队、深化产学研合作,建立国内一流的航空制造工艺及装备数字化的研发基地;力求通过国防科技先进制造技术研发与成果转化技术平台,促进军民技术融合,服务辽宁军工和辽宁装备制造业企业。
经过几年努力,实验室的建设和发展已取得初步成效。
一是建设面向航空设计、制造、试验的集成化技术研究与多方协作的科研合作平台。实验室作为具有航空特色的重点学科实验室,高度重视国内外合作与学术交流。2010年11月,中航工业沈飞公司以实验室为依托成立沈飞国家级技术中心沈航研究院;2011年根据学校与中航工业沈阳黎明公司签署的“十二五”战略合作框架协议,依托实验室建设黎明科研试制快速反应中心。2013年,学校以实验室为依托,与海克斯康测量技术(青岛)科技有限公司合作建设沈阳航空航天大学&海克斯康联合实验室,海克斯康公司提供世界一流的先进设备与技术资源,进一步加强学校实验室建设、完善人才培养、科学研究方面的硬件条件,为双方在航空制造领域的科研、人才培养、技术服务等方面的合作,搭建了有效的平台。三个科研平台作为学校与企业合作的桥梁与纽带,建立了高效的技术研究、人才交流与培养合作机制。为了加强学术交流,学校从2011年开始,先后召开了3次航空总师论坛,每两年举行一次。论坛通过对航空制造业数字化、信息化领域的技术交流,搭建企业与高校的技术对接平台,探索产学研合作的新模式,共同推动航空制造数字化技术的发展。目前,航空总师论坛已经成为实验室面向地区、行业的一个重要的学术交流品牌。
二是成为国防科技工业先进制造技术研发与成果转化的重要基地。2010年以来,实验室累计承担科研项目300余项,包括国家自然科学基金20项,国家“863”子课题2项,国家重大科技专项子课题3项,以及相关部门和中航工业集团的课题;科研经费额超过亿元,所承担的科研项目主要面向航空制造企业,在航空零部件加工、成形技术、装配技术等领域,为企业解决了大量技术问题。其中,“飞机钛合金结构激光沉积修复工艺研究”项目,主要针对飞机钛合金结构、航空发动机机匣等关键部件激光沉积制造与修复技术研究,提出外场辅助下钛合金激光沉积制造组织和残余应力调控方法,突破激光沉积制造过程中过大残余应力、变形及开裂等关键技术,取得了激光沉积制造成套设备、多分区扫描工艺控制策略、外场辅助组织和残余应力调控方法等一系列成果,在钛合金飞机结构件、钛合金、高温合金航空发动机机匣等关键部件已成功装机应用,为装备生产和使用提供了有力技术保障。实验室取得的一批批科研成果,标志着实验室在先进增材制造、高效数控加工、数字化装备等航空制造技术在国内行业内达到了领先水平。几年来,实验室累计发表科研论文300余篇,50%以上被SCI、EI、ISTP收录;获得专利授权31项,其中发明专利26项,实用新型及软件著作权17项。
三是有利支撑了沈阳航空航天大学相关学科建设和发展。长期以来,实验室建设依托的学科是沈阳航空航天大学机械制造及其自动化、航空宇航制造工程两个二级学科。在学校的大力支持下,上述两个学科为促进实验室的建设和发展提供了坚实的人员、物质等方面的保障,同时实验室也为这两个学科的发展也起到良好的支撑作用。实验室良好的科研条件与环境,为高层次科研人员从事科学研究提供了充分发挥个人能力的空间和基本条件的需求,实验室为上述两个学科引进人才、培养人才并留住人才提供了平台。实验室现有辽宁省百千万人才百人层次2人、辽宁省特聘教授1人、辽宁省优秀人才支持计划4人,第十届辽宁青年科技奖“十大英才”1人、博士生导师3人、专兼职硕士生导师21人。实验室现有三个研究方向中形成的八个科研团队,成为优秀科研成果孕育、转化的主要力量。目前实验室的八个科研团队已经成为机械制造及其自动化、航空宇航制造工程两个二级学科领域的主要科研与教学团队,其科研成果均是以实验室为平台取得的,因此在上述学科的建设与发展中起到了突出作用。实验室的快速发展对人才培养起到了积极的促进作用,每年有近百名研究生在这里参与前沿科研项目,其中绝大部分毕业后就职于国防企事业单位,为我国的国防事业培养和输送了大量高端人才。2010年来,研究生培养成效显著,硕士研究生论文有3篇获评辽宁省优秀硕士生论文,在SCI、EI发表论文100余篇。实验室还充分发挥科研平台的设备和技术优势,成为学校相关学科本科生的航空先进制造实践教学和科研基地,承担航空航天学部、机电工程学院、创新学院等实践教学、创新创业等课程教学工作,年均有800人次相关专业的本科生在这里完成教学实践课程和生产实习课程。
2014年9月,实验室作为一家以航空制造工艺为特色的重点学科实验室,顺利通过了评估验收。在未来的发展过程中,实验室将继续依托学校的学科优势,为航空制造业提供技术支持与服务,推动航空制造工艺技术的发展与技术应用,全面提高我国航空制造技术水平做出更大的贡献!