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新聞動態

【科技日報】仿生橡膠航空輪胎全流程技術鏈條貫通

時間:2022-06-18

  一架飛機沖向藍天,離不開“腳”上一雙能夠在高載荷、高溫、高沖擊條件下正常工作的“鞋子”,這雙“鞋子”就是航空輪胎。由于其制造技術壁壘極高,航空輪胎一向被視為輪胎制造行業“皇冠上的明珠”。 

  作為全球輪胎的產銷大國,我國航空輪胎卻大多依靠進口。材料,是制約我國高端航空輪胎發展的第一步。 

  日前,在中共中央宣傳部舉行的“中國這十年”系列主題新聞發布會上,仿生合成橡膠作為重大創新成果位列其中,而該技術的攻關由中國科學院長春應用化學研究所(以下簡稱長春應化所)牽頭負責。 

  記者了解到,憑借深厚技術積累,長春應化所通過多年關鍵核心技術攻關,目前已實現仿生合成橡膠航空輪胎全流程技術鏈條貫通。 

  “我所通過模仿高標號天然橡膠的精細結構,對合成橡膠分子進行端基改性和仿生枝接,攻克其連續聚合工藝,建成了千噸級中試裝置,并成功實現開車;建立了數字科學替代傳統經驗試錯的部位膠配方開發范式,成功開發出11組航空輪胎部位材料配方?!遍L春應化所一位技術負責人介紹說。 

  航空輪胎之難,還難在設計上,這就需要工業軟件來幫忙。航空輪胎需要對高承載、高沖擊、低生熱、高耐磨等多個矛盾性參數進行綜合設計,充分平衡它們之間的性能關系,實現高可靠要求。長春應化所基于等幾何原理的底層算法求解策略,開發出完全自主的數字輪胎工業軟件,同步實現輪胎結構設計與性能預測,加速了產品制造的迭代進程,形成多個規格型號的航空輪胎產品的并行開發能力。其自主設計建造的模擬真實工況的高加速臺架,形成了極端苛刻工況下的航空輪胎場景復現評價能力,所開發的仿生橡膠航空輪胎通過等效工況測試。 

  作為我國合成橡膠技術的發源地,長春應化所是國內最早、最系統開展合成橡膠研究的單位,誕生了新中國第一塊合成橡膠——氯丁橡膠,歷史上取得了鎳系順丁橡膠、稀土順丁橡膠、液體丁二烯橡膠、稀土異戊橡膠等一批代表性創新成果。近年來,長春應化所在新型橡膠材料研發上持續引領我國合成橡膠領域發展,第二代稀土順丁橡膠產業化技術持續推廣并攻關下一代技術…… 

  目前,該所航空輪胎相關科技成果正在廣州等地推進落地轉化,其衍生的先進技術將外溢到民航輪胎、特種工程輪胎和新能源汽車輪胎為代表的高端輪胎制備中,形成產業聚集效應。 

  未來,該所將致力于構建我國橡膠工業自主供應鏈產業鏈,消除我國對天然橡膠、專用牌號合成橡膠等原材料的進口依賴,實現民航輪胎、高端密封、特殊減/隔振橡膠器件等關鍵核心產品的自主可控,助力我國輪胎行業破解“大而不強”的產業困局,還將通過基礎橡膠材料、輪胎及橡膠制品專用工業軟件等底層技術的原創供給,保障我國橡膠工業供應鏈與產業鏈的雙鏈安全。 

  (科技日報 通訊員 相錚 記者 楊侖 2022年6月13日) 

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