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工欲善其事，必先利其器。測試裝備是制造業(yè)發(fā)展過程中不可或缺的一環(huán)，率先在測試裝備領域?qū)崿F(xiàn)突破，才能夠更好地搶占制造業(yè)的先發(fā)優(yōu)勢。

3月9日，記者從兩江新區(qū)了解到，重慶凱瑞測試裝備有限公司（簡稱“凱瑞裝備”）不僅通過自主研發(fā)打造了國內(nèi)首臺套航空輪胎動力學關(guān)鍵測試裝備，還實現(xiàn)了三大關(guān)鍵汽車測試裝備的國產(chǎn)替代，讓高端測試裝備依賴進口的局面得以改觀，被評為國家高新技術(shù)企業(yè)、“專精特新”小巨人企業(yè)。

2020年，國家認可與檢驗檢測監(jiān)管司《汽車檢測領域國產(chǎn)儀器設備評價分析》課題組對26家國內(nèi)代表性汽車企業(yè)和機構(gòu)進行走訪、問卷調(diào)研。報告顯示，在碰撞牽引系統(tǒng)、碰撞假人、排氣采樣分析測試系統(tǒng)等方面還依賴于進口測試設備，而這些測試設備極具高附加值，對汽車研發(fā)十分重要，這也表明汽車測試裝備國產(chǎn)化還存在不少技術(shù)挑戰(zhàn)。

汽車測試裝備是我國制造業(yè)領域的一個縮影，同樣在航空航天、軌道交通等領域，國產(chǎn)測試裝備也存在不少“瓶頸”。

“高端測試裝備的創(chuàng)新、制造和應用水平，一定程度上代表了國家科技實力和工業(yè)實力，對于促進制造業(yè)發(fā)展具有重要作用?！眲P瑞裝備總經(jīng)理助理、技術(shù)中心主任肖成誠感慨到，“而測試裝備又貫穿產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)制造、甚至使用維護等后端市場的全生命周期，測試裝備將有助于企業(yè)做好產(chǎn)品研發(fā)工作，保證產(chǎn)品的性能及可靠性，提升企業(yè)生產(chǎn)效率，對制造業(yè)企業(yè)的長期發(fā)展十分重要?！?/span>

高端測試裝備較少，加之國際形勢的不確定因素，將有可能制約我國制造業(yè)發(fā)展。因此，要想制造業(yè)強，測試裝備強必不可少。

航空航天測試裝備實現(xiàn)多個“首次”

在凱瑞裝備生產(chǎn)車間內(nèi)，航空剎車盤軸式動力試驗臺正高速運行。

只聽機器“嗡嗡嗡”的響聲，剎車盤被高速帶動，整個飛機的真實滑行動能狀態(tài)在設備上模擬出來，然后由試驗臺測試在這樣高速運轉(zhuǎn)情況下飛機著陸、中止起飛等情境下的剎車盤綜合性能。

此設備是目前國內(nèi)首套對航空制動器總成進行性能測試的專用設備。國產(chǎn)大飛機C919的機輪剎車系統(tǒng)的首次試驗就是在該試驗臺上完成。

通過核心的電慣量模擬技術(shù)，無論是波音747之類的大型飛機還是空客A320之類的中型飛機，都可通過這一測試裝備實現(xiàn)剎車系統(tǒng)全方位測試，其精度誤差≤0.5%，具有精準控制、實時可靠、便捷高效等優(yōu)勢。

去年底，由凱瑞裝備負責研發(fā)制造的國內(nèi)首套航空輪胎高加速試驗臺進駐廣州黃埔的國內(nèi)首個航空輪胎大科學中心，進行最后安裝調(diào)試。該測試裝備建成后將幫助解決我國航空輪胎關(guān)鍵技術(shù)“卡脖子”難題，助力我國航空產(chǎn)業(yè)自主穩(wěn)健發(fā)展。

這一測試裝備主要用于模擬飛機的起飛、著陸、滑行等工況，對航空輪胎在大載荷與高加速下進行動力特性測試，建成后可實現(xiàn)在短短幾秒鐘內(nèi)完成對飛機輪胎觸地瞬間情況的掌握，從而評價輪胎的可靠性，為我國取得自主適航標準建立前提和技術(shù)保障。

“這一裝備在國內(nèi)完全沒有先例，我們也是摸著石頭過河，從方案設計、技術(shù)攻關(guān)、裝備制造都是我們‘從無到有’完成?！毙こ烧\談到。

據(jù)了解，航空輪胎在起飛和降落過程中載荷能量大，瞬時變化快，多軸載荷和運動耦合復雜。因此，航空輪胎的動力學測試帶來了諸多挑戰(zhàn)。

為了攻克種種難點，凱瑞裝備調(diào)遣了機械電氣、液壓、軟件等專業(yè)領域的30多名精兵強將，聘請行業(yè)專家及技術(shù)人才。

團隊先后攻克了輪胎多向載荷精確測量與施加、慣性載荷補償、系統(tǒng)參數(shù)最優(yōu)控制等核心技術(shù)，解決了數(shù)十噸大慣性負載下電液動態(tài)載荷譜控制問題；創(chuàng)新性地提出了“飛輪儲能與摩擦動態(tài)控制”相結(jié)合的高加速方式，解決了6000kg?㎡鼓輪瞬時加速問題。

“這是我們迄今為止承接的開發(fā)難度最高的‘跨界’項目，但同時也展現(xiàn)了我們承接重大專項的綜合實力?！毙こ烧\說。

汽車測試裝備打破技術(shù)壟斷

“我們也算是業(yè)內(nèi)第一批‘吃螃蟹的人’，自主研發(fā)生產(chǎn)的底盤測功機系統(tǒng)、輪胎耦合式道路模擬試驗系統(tǒng)、底盤參數(shù)測量系統(tǒng)三大產(chǎn)品均打破了國外技術(shù)壟斷，目前在國內(nèi)市場占據(jù)較大份額?！毙こ烧\介紹。

底盤測功機系統(tǒng)可以看作汽車研發(fā)的“跑步機”，可在室內(nèi)模擬汽車實際道路行駛環(huán)境，完成車輛排放性能、動力性能、燃油經(jīng)濟性能等方面測試。

據(jù)介紹，該系統(tǒng)由凱瑞裝備歷經(jīng)十年研發(fā)打造，目前已迭代至第五代產(chǎn)品，其國內(nèi)市場份額已超過30%，載荷的施加和測量精度達千分之二，達到了當前世界最佳水平，已在眾多國內(nèi)主流主機廠商得以應用。

“輪胎耦合式道路模擬試驗系統(tǒng)目前在國內(nèi)僅有我們在做。” 肖成誠指著車間內(nèi)的一套設備說，“這一裝備實現(xiàn)國產(chǎn)化之后，直接將市場售價降低了300~700萬元左右，目前已在北汽福田等企業(yè)得以應用，有效地幫助企業(yè)縮短了試驗周期，為企業(yè)實現(xiàn)了降本增效廣受好評?！?/span>

這套系統(tǒng)主要就是模擬車輛路面實際行駛的顛簸情況，前期通過采集各種路面的振動加速度、位移、頻率等數(shù)據(jù)信息，經(jīng)過分析處理形成路譜，再將路譜信息錄入系統(tǒng)對這些路譜回放，試驗車在系統(tǒng)上即可進行相關(guān)測試。

車輛的操控性能、舒適度和汽車底盤調(diào)教有非常大的關(guān)聯(lián)，在實驗室中完成兼顧安全和舒適的底盤調(diào)校，離不開底盤參數(shù)測量系統(tǒng)。

該系統(tǒng)可為懸架的合理設計、整車性能調(diào)校優(yōu)化與操縱穩(wěn)定性矛盾的解決、汽車性能品質(zhì)和安全指數(shù)的提高提供至關(guān)重要的理論和試驗依據(jù)，對于汽車研發(fā)生產(chǎn)極為重要。

此前，這一系統(tǒng)完全被國外壟斷，就目前來說也僅有凱瑞設備在內(nèi)的兩家企業(yè)可以生產(chǎn)?！耙郧皼]實現(xiàn)國產(chǎn)化的時候，一臺設備最高達4000萬，我們‘硬生生’將這一價格打了五折。”肖成誠自豪說到。

“現(xiàn)在國產(chǎn)測試裝備已具備與國際巨頭一決高下的實力，我們每年投入營收的10%左右進行專注研發(fā)，希望國產(chǎn)高端測試裝備被給予更多‘容錯’‘試錯’的機會，讓我們繼續(xù)改進和完善。”肖成誠說道，“下一步，凱瑞裝備將繼續(xù)拓展汽車智能化電動化轉(zhuǎn)型、航空航天、風電等領域的測試裝備研發(fā)制造，爭取成為國內(nèi)領先，國際一流的測試裝備集成供應商。”

（通訊員 張廉 凱瑞設備 供圖）