创新突破铸造国产直升机的腾飞之翼

刘宏福

天寒地冻北风啸、厉兵秣马正当时。新年伊始，在斗志昂扬的训练现场，一架架直升机腾空而起，虎虎生风在云海中巡航，九霄之上为祖国站岗，他们在天空织起钢铁长城。开花浪漫风中舞、乐来田野绽黄花。每年油菜花开时节，有着中国最美乡村美誉的江西婺源都会迎来特殊的嘉宾，它就是AC311直升机，人们乘坐着“空中巴士”饱览秀美风光。

从东部沿海到大陆腹地，从西部高原到严寒北国，航空工业自主研制的多种型号的直升机纵横驰骋，服务国防建设和人民生活。这些“高光时刻”的背后，是中国直升机工业从无到有、从小到大的波澜壮阔的发展历程，是一代代直升机所航空人在中国共产党的领导下，不忘初心，激情奋进，用一次次的型号攻关、一次次的技术突破，铸造了国产直升机的腾飞之翼。

直8：自行研制直升机零突破

1976年，国家批复直8研制立项，这个时间被当作直8研制的起点。

在开展直8试验之前，直升机所为开展直7等型号试验自建了一些试验设备。当时最大的困扰是没有试验经验，试验工艺也没人干过，大家一步步摸索，稳扎稳打。有了以往型号的积累，直8的试验相对顺利一些，虽然试验条件简陋，科研人员在学习中不断突破。其中，从机身、旋翼、传动系统，直8飞行载荷测试走完了全过程，科研人员也基本掌握了飞行载荷测量技术。

直8首架机生产出来后到直升机所做静力试验。根据当时厂所分工，直升机所承担了设计、试验共计近一百项直8研制任务。直8研制在技术上没有出现大反复、大失误，其中一个重要原因是开展了大量专业配套的整机、部件、系统和设备的设计试验，保证了设计的合理性和先进性。

直8各种试验完全是参试者自己动手创造条件进行的，大量试验不仅满足了直8的研制需求，而且为后续型号提供了一批有用的试验设备、测量设备和工艺装备。

1985年12月11日，直8的02架机实现首飞。

1989年8月，第一架直8运输型直升机交付人民海军。

1994年11月，直8设计定型，广大参研人员用18年磨出了一柄蓝天利剑。

直8的研制起点高，难度大，设计人员攻克多个技术难关，且均为国内首创。直8的成功研制填补了我国大型直升机的空白，满足了保卫祖国海疆的急需，同时使我国成为世界上少数几个能生产大型直升机的国家之一。

经历30多年成长，直8已经长成了大家族。

直9W：武装直升机艰难起飞

1988年8月，第一代武装直升机首架机第一阶段的改装任务圆满完成。当年10月31日，第一架直9武装直升机成功首飞。

作为专用武装直升机，机弹兼容是设计的关键，也是科研人员必须攻克的难题。1989年，直9武装直升机先后进行了首次无控导弹发射、升空发射导弹试验和导弹打靶试验等。试验一度遭遇严重的挫折，然而直升机所航空人没有在严峻的挑战面前却步，他们锁定目标，开始日日夜夜的机弹相容技术攻关，历经一千多天的努力，1991年12月，直9武装直升机在空中靶试中8发7中，这一优异的成绩宣告了直9武装直升机的研制成功。

1995年，直9武装直升机设计定型。

在1999年国庆阅兵大典上，作为我军第一代国产武装直升机，直9武装直升机飞过天安门广场上空，接受了党和人民的检阅。

直9武装直升机的成功研制，不仅填补我国国产武器的一项空白，提高了部队的战斗力，也为中国直升机工业走出了一条引进、消化、吸收、再创新的发展之路，锻炼造就了一支过硬的直升机装备科研队伍，积累了一套研制武装直升机的经验和程序，为研制更先进的武装直升机奠定了良好基础。

直II：开启国产直升机的适航之路

1994年，我国第一个自行研制、拥有自主知识产权的直II首飞成功。

直11型机是军民通用型直升机，研制要充分考虑军民两用要求，因此立项论证时，即作为军民通用型直升机进行综合论证，同时面向军民用两个市场开展研制。依据CCAR -21部和1988年版CCAR -27部及FAA在1991年修正案中涉及安全的有关条款，直升机厂所干部职工坚定地踏上了首次适航之路，开展了艰苦卓绝的适航符合性验证工作。

首次适航之路异常艰难，当时国内尚无一套完整的验证方法和体系，特别在安全性验证方面，适航规章提出了相较于以往军机研制更高的要求。科研人员遵循“设计同步、试验结合、定型分步、适航跟踪”的原则，充分利用军机早于民机鉴定和投入使用的情况，吸取军机的使用经验，对发现的问题及时予以解决，进行改进和完善。

1993年3月，中国民航总局正式受理工业部门提交的直IIM型机的型号合格证申请，并指定民航华东地区管理局上海航空器审定中心负责该项目的审查。从1993年到2001年，直IIM直升机在8年时间里，进行了包括CCAR -27部共206条适航条款的符合性验证。

2001年4月12日，直11型机获批取得型号合格证（TC证）。

2003年12月，直11高原直升机也取得型号合格证。

通过直11民用直升机的研制，科研人员对于民用直升机发展的长期性、复杂性、艰苦性的认识得到了极大提高，同时也极大地增强了市场竞争意识，以及按照市场需求自主开发民机的经济和技术能力。过去10余年里，经过AC313系列、AC311系列、AC352等先进民用直升机的研制实践，我国民用直升机研制取得了丰硕成果。

直10：专用武装直升机的横空出世

2003年4月29日，中國第一款自主研制的专用武装直升机——直10首飞。2012年11月11日，直10在珠海航展首次正式公开亮相，如一声惊雷，直10轰然惊开，神秘的面纱正式揭开。

在无原准机情况下，直10参研人员坚持“|办同集成、自主创新、重点跨越”的方针，历经多年艰辛努力，突破了总体、气动、结构、隐身、抗弹、耐坠、信息化作战一体化综合优化设计等一系列重大关键技术，取得了申请专利180余项的丰硕成果，其中获发明授权专利50余项，实用新型授权专利60余项。

直10研制全面达到并部分超过原定战技指标要求，成为保证我国领土完整的重要武器装备，其最大平飞速度、最大垂直爬升率、作战半径、系统可靠性、探测能力、武器攻击能力等关键指标达到国际先进水平，能够在全天候、全天时、复杂战场环境、信息化条件下精确打击地面、海面和空中目标，我国陆军因此实现了“全域机动、立体攻防”重大战略转型。

直10是我国直升机科技创新和管理创新的集大成者，将我国直升机研制能力与世界先进水平的差距缩短了20年，让我国直升机工业一举站到了与国际同行同台竞技的舞台。直19紧随直10横空出世，这同样是一款达到先进水平的专用武装直升机。直10、直19两型专用武装直升机的批产交付，大幅提升了陆航部队的核心战斗力。

直15：开创“国际对等合作”的先河

直15/AC352直升机是航空工业与空客直升机公司按照CCAR29-RI/CS-29适航要求研制，是我国首次在航空高科技领域与西方发达国家进行的全面对等（50%对50%）的合作，开创了中国与国外“共同投资、共担风险、共同研制、共享市场、共享收益”共同研制直升机的历史先河。

在设计过程中，设计人员以市场和客户需求为牵引，广泛征求用户的意见，结合最新的计算机辅助设计和虚拟的模拟装配构成了持续优化的基本要素。同时，适航审定工作按照中国和欧洲的最新适航条例（CCAR29-RI/CS29），在中国民航局和欧洲航空安全局（简称EASA，授权给欧直公司）的共同监控下进行。如缓冲支柱接头静力试验、雷击试验、鸟撞试验，中机身、尾梁大部件级强度取证试验。

2015年9月，直15/AC352真机首度在天津直博会公开亮相，引发广泛关注，2016年12月20日成功首飞，被称为中国直升机工业发展60年来的巅峰之作。无论历经多少曲折.项目团队保持精诚协作、精益求精的信念，以高度的使命感和责任感不断将研制工作向前推进，终于迎来了首飞。

直15/AC352直升机成功首飞，展现了航空工业直升机振兴民族直升机产业的雄心壮志，也为中国精神、中国品牌注入了新的活力。中国直升机工业在一个甲子的光阴流转中渐渐成熟壮大。

直20：全新自研的跨代大国利器

2019年10月1日，直20直升机在国庆70周年阅兵上首次公开亮相，标志着中国航空装备20时代再添新兵。直20是航空工业最新研制的第四代多用途直升机，代表当前中国直升机工业的最高水平，它的横空出世见证了中国直升机工业技术能力的不断提升，也彰显了我国航空装备领域跨越式发展。

核心关键技术的一次次突破，自主创新能力的不断提升，极大地促进了国产直升机的发展。在直20直升机的研制中，研发团队，不畏艰难险阻，精雕细琢，精益求精。为了保证直升机安全可靠，直20直升机先后北至漠河进行零下40℃高寒试飞、南到三亚开展70℃高温飞行验证、西至青藏高原5300米起降场进行高原测试、东到沿海地区进行作战性能考核。

要彻底解决直升机高原使用问题，必须突破直升机旋翼防/除冰技术。直升机所科研团队立足国内自主研制，经多轮反复迭代，集智攻关，通过冰风洞试验、喷洒塔试验、空中真机试验验证，最终攻克了旋翼防/除冰关键技术难题，成功研制出了国内首套旋翼防/除冰系统。2018年3月，研发团队在新疆针对直20开展国内首次直升机真实结冰云层的防除冰试飞并取得圆满成功。

直20直升机可以用“三全三电、两低一高”来概括其特点，即全域、全时、全面覆盖复杂气候环境下使用的“三全”;电传飞控系统、自动配电系统、电调控制的新一代涡轴发动机的“三电”，以及振动低、噪声低和可靠性高的“两低一高”。直20的成功研制不仅填补了国内直升机的多项空白，而且实现直升机技术从第三代到第四代的跨越。

AR500：无人直升机专业化发展

2020年9月27日，我国首款高原型无人直升机AR500C在海拔最高的民用机场——海拔4411米的稻城亚丁机场成功开展试飞，创造了国产无人直升机起降高度新纪录，验证了AR500C无人直升机基本具备全疆域飞行能力。

直升机所无人机研发团队经过十余年的发展，逐步掌握了无人机系统设计和制造的关键技术，推进智能化、通用化、信息化等技术应用，逐步形成了无人机系列化产品谱系，不断迈向专业化。目前，已经开发200公斤级、500公斤级和1吨级等AR系列化产品，覆盖从多旋翼、工业级常规构型、新概念多种产品。

作为明星产品的AR500无人直升机，其有效任务载荷150公斤，最大平飞速度每小时160公里，单架次具备6-8小时任务能力，可加装雷达、中继电台、喊话器、投放装置、照明设备，以兼顾执行通信中继、搜索救援等任务，可长时间、大范围进行人员搜索定位，并可提供小批量的药品、食品、水、救生用具投送能力。

2018年，AR500搭载光电系统，在北京开展森林消防日常防火巡查任务，加载消防弹进行灭火飞行演示，准确击中着火点。2019年，AR500携带光电吊舱、语音转信台、宽带自组网设备，在南昌恒湖完成浮空通信中继平台演示验证飞行，同年在大兴安岭加格达奇地区开展林区实战化飞行演示，打通一线部队一前进指挥所一基本指挥所自下而上的指挥通信链路，解决火场通信保障“瓶颈”问题，这些均为工业级无人直升机在航空应急救援领域的应用打下坚实基础。

当前，我国直升机工业已经形成“一机多型、军民融合、系列发展”的格局，基本具备自主研制大、中、轻型直升机的能力和水平。以直8、直9、直10、直II、直19以及直20等为代表的系列直升机研发和交付，满足了陆海空以及武警等实现战略转型的需要，为捍卫国家主权、安全和利益做出重要貢献;以AC311、AC313、AC352为代表的AC系列直升机和AR500代表的无人直升机广泛应用于公安执法、海上维权、护林灭火、生态保护、应急救援、空中游览和飞行培训等领域，为提升社会公共服务能力和提高人民的生活水平发挥了重要作用。

（作者单位：航空工业直升机所）中国直升机工业从无到有、从小到大的波澜壮阔地发展历程，是一代代航空人在中国共产党的领导下，不忘初心，激情奋进，用一次次的型号攻关、一次次的技术突破，铸造了国产直升机的腾飞之翼。