你不了解的“亚洲第一轨”

歼10飞机弹射座椅的左边——这是一段类似火车铁轨的展品，它是位于中国航空救生试验基地高精度高速火箭橇试验滑轨的实物展示。正是在这条火箭撬滑轨上，先后有4代共7型弹射救生座椅通过了研制试验与性能鉴定，而后装配在各型国产战机上，同时，也结束了我国出口飞机需要装配外国弹射座椅的历史。

不只用于航空装备试验，它还曾作为神舟飞船返回舱减速性试验、高超声速导弹弹头测试、航母弹射器可靠性验证等航天、兵器、船舶等领域动态模拟试验平台。这条高精度高速火箭橇试验滑轨全长6139米，全球仅有五个国家拥有如此尖端的科研设施，因此，它也被誉为“亚洲第一轨”。

众志成城势在必行

火箭橇试验滑轨是一项高精度、高速度的大型地面动态模拟试验设施，是航空航天工业开展科研和生产活动必不可少的试验设施，主要用于验证航空、航天、兵器、船舶等高科技领域的有关科学试验中由于高速度和高加速度带来的一系列技术问题。与飞行试验相比，这种试验能精确地模拟飞行中的状况，易于观察和收集数据，可以回收试验件，而且试验费用相对较低。

建设世界高水平的火箭橇试验滑轨一直是我国航空航天工业建设者的梦想。1985年7月，国家计委和国防科工委批准在襄北建设火箭橇滑轨试验场，下达了《关于610研究所（现航空工业航宇）火箭橇试验滑轨试验场设计任务书的批复》。随后，航空工业部下达了由现航空工业规划总院编制的《关于610研究所火箭橇试验滑轨试验场初步设计的批复》。《批复》中指出：“火箭橇试验滑轨是航空工业科研生产发展必不可少的大型缺门试验设施，特别是轨道精度要求高，技术难度大，建设周期长，多年来总停留在方案阶段，使610研究所以弹射救生为主要内容的试验手段一直得不到解决，严重影响了弹射救生科研技术的发展”。《批复》中要求：“610研究所要组成火箭橇试验滑轨试验场工程建设指挥部，集中力量组织精干队伍，调动一切积极因素，形成一个强有力的指挥中心，以保证火箭橇试验滑轨试验场建设工程顺利进行。”

“亚洲第一轨”的诞生

在火箭橇滑轨建设论证的初期，曾经通过多渠道多方联络，拟引进有关国家火箭橇滑轨的建设技术，但因这些国家对我国实施技术封锁，均未能实现。该工程涉及专业门类多，施工精度相当高，当时国内尚无先例可借鉴，国外又无这方面资料供我们参考。工程中的若干工艺技术属国内外首次采用，实为科研性质，其加工难度大、风险高，尚无合适的施工单位承担此上部结构工程，最终由航空工业航宇挑起重担。自此，航宇百余名工程技术人员及工人，陆续进驻施工现场，从试验到正式加工、焊接，从安装到调测，攻下了多项科技难题。

一是钢轨的焊接质量。因为全长3132米的钢轨是焊接起来的一整根长轨（主轨和副轨各1根，长度为3132米的双轨），要求焊接精度高。为解决这个问题，1991年春节前夕，试验性焊接达到N次时，焊接断面的技术检测值仍未达到技术标准。但此时下达投资计划的时间节点已到，也正是需要资金的时候，而投资资金下达时对应的工程技术研究试验进度时间节点却没有到。当时正值春节放假前两天，时任610研究所副所长、滑轨工程副指挥长马金华前往上级机关业务主管部门汇报，讨论决定组织职工集资渡过经济难关。对610研究所来说，集资援助国家重点工程建设也是历史上的第一次（待第二年国家资金下达后，集资资金还给了职工）。因为攻关小组认识到，如果技术问题不能解决，不仅将影响到整个工程建设，而且还直接影响到“十号工程”能否按进度要求在这个唯一的试验场进行试验。经攻关小组近1个月的科学观测分析、试验、研究，创造性地总结出火焰颜色影响焊接质量这一关键技术，解决了连续焊接施工的稳定性问题。

二是钢轨焊接超声探伤的准确性。火箭橇滑轨焊接质量关系重大，而超声探伤的准确度是确保工程质量的关键。由于钢轨材质适应性等原因，导致焊缝全断面操作难度很大，稍有失误就会留下隐患。为此，航宇与中国铁科院合作，对现场试焊的焊头逐个进行了探伤试验，对探伤仪显示的曲线反复进行分析判断，最后确定了通过单探头和组合探头对焊缝进行全断面超声波扫描的办法，保证了探伤成功。

三是滑轨的高精度。建基准线是确保精度的关键。要精准控制滑轨的直线度偏差难度极高，航宇与中国计量科学研究院合作，采用先进的激光准直技术建立基准线的办法。但是在实际实施过程中，由于激光受野外大气环境中的折光影响，无法确保精度。航宇科技人员与有关专家一道，通过长期外场观测研究，找到了激光传播变化的规律，解决了激光准直设备使用条件问题，终于建立了高精度的滑轨基准线。

1997年底，国家竣工验收委员会对火箭橇滑轨试验场主体工程进行了竣工审查，一致认为，航宇圆满完成了滑轨主体工程建设任务，符合验收标准，同意通过竣工验收。2001年，高精度火箭撬试验滑轨工程荣获国家科技进步奖二等奖。

建成后的火箭橇滑轨试验场运用于各型飞机乘员弹射救生试验、神舟系列载人飞船动态性能试验、导弹制导等火箭橇试验，涉及航空、航天、兵器等重要领域，显示了高精度火箭橇滑轨试验在国防武器装备、太空探索中不可或缺的重要作用。

扩建“亚洲第一轨”

由于火箭橇滑轨长度不够（第一期仅有3132米），还不能开展新一代战斗机弹射救生装备、航天、兵器领域有关高速度、大过载试验，严重制约了火箭橇滑轨试验能力和试验领域。为了充分利用现有的基础条件优势，更好地为国防建设服务，扩建高精度火箭橇滑轨提上议事日程。

根据国家计委、国防科工委对滑轨试验场设计任务书的批复批示，滑轨在总体布局上留有发展余地。2003年12月，航宇完成重组后，高精度火箭橇试验滑轨扩建工作进入了快车道。

航宇于2004年11月编制上报项目建议书，2006年5月编制项目可行性研究报告，2007年7月编制项目初步设计，2008年1月完成施工图设计，至2012年6月项目完工。经联合运转试验、试运行，2016年6月，项目成功通过了国防科工局组织的竣工验收。

扩建项目的建设从试验场的系统规划、新旧轨在新的地质条件下的衔接、改进工程质量，降低工程费用，提高施工效率对新材料、新技术、新设备、新工艺的使用等方面突出体现了科技进步，其创造性和先进性表现在：

一是将激光跟踪仪应用于野外高精度滑轨精密测量，极大地提高了测量精度和效率，推动了滑轨建设和维护保障的技术进步；

二是攻克了QU-100A大断面钢轨窄间隙全自动电弧焊接强度、精度及焊接工艺不稳定难题，确保了新旧轨现场对焊的成功，属国内首创；

三是采用新高强度、快硬、微膨化、冷操作的锚固材料，提高了锚固质量；

四是通过对火箭橇滑车高速运行产生的激波噪声检测、分析、计算，首次提出偶发噪声超过峰值145分贝的建筑物损坏防护要求，保护了周边环境和安全。

高精度火箭橇滑轨扩建完成后，初步形成了飞机在超声速及不利姿态条件下救生系统的技术研究手段，既满足防护救生系统的研制需要，也可拓展应用于航空、兵器、航天、船舶等多领域产品试验，推动了国防武器装备高速度、高加速度动态工况模拟试验技术发展，试验条件及试验能力达到了国内领先水平。

扩建项目建成运行后，高精度火箭滑轨试验系统荣获2019年中国航空学会科学技术奖成果奖二等奖。

火箭橇滑轨与以下这些重要的大型基础科研试验设施——高速气流吹袭试验系统、低速风洞、水上综合试验系统、直升机模型着水冲击试验系统、动态惯性载荷模拟试验系统、气体炮试验平台、重装冲击试验平台、模拟出机试验平台、不利姿态弹射塔试验系统、下沉率与水平速度组合试验系统等国内典型或独有的大型地面试验设备，一同构建了中国航空救生试验基地，形成了完整的国防武器装备试验验证体系。

向奋斗在中国航空救生试验基地的航空人

致敬！

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