赛峰着陆系统开发轻量化起落架技术并将提升A320neo产量

在Velizy-Villacoublay空军基地的另一边，隐藏在巴黎西南郊区起伏的地貌中，随着城市扩张开始让位于农田，这里是赛峰集团帝国中一个不太引人注意的部分。

尽管作为法兰西岛大区的支柱，这家航空巨头的总部位于巴黎市中心，其大型发动机装配线位于西南部的维拉罗什，但该公司在韦利济的业务属于赛峰着陆系统公司 (SLS)。

在最近一次更名之前，SLS 公司被称为Messier-Bugati-Dowty，这个名字暗示了其起源的复杂整合过程。市场领导者 SLS 隶属于赛峰集团收入 106 亿欧元（120 亿美元）的设备部门。

尽管起落架、刹车和机轮的制造和组装是在其他地方进行的 - 例如法国南部的比多斯、英国的格洛斯特和加拿大的Mirabel - 但Velizy工厂是 SLS 设置的重要组成部分。

这里除了有总部和设计办公室外，还有SLS的主要研发中心，专注于实现未来民用和军用飞机所需的创新，此外还有一个最近升级的大型测试设施。

商业客户和战略执行副总裁斯图尔特·奥杜尼 (Stewart Odurny) 表示：“我们拥有真正的从摇篮到坟墓的能力。”

“我们与客户提前合作，制定设计和规范，然后进行工业化和制造，并在整个生命周期内提供支持。”

SLS 的客户涵盖了超过 25 家民用和军用飞机制造商，许多业内畅销机型都安装了 SLS 的设备。其中包括空客 A320（SLS 为其提供主起落架和前起落架）和 A350-900（SLS 为其提供主起落架）。

所有这些数据都得出了所有公司都喜欢拿出来展示的规模感的统计数据之一：每一秒都有一架飞机降落在 SLS 制造的起落架上。

奥杜尔尼表示，公司的当务之急是继续提高产量，以满足两大飞机制造商的预期；例如，空客的目标是到 2027 年每月生产 75 架 A320neo 系列喷气式飞机。

但这些计划中的涨价意味着赛峰集团不仅要考虑自己的生产工厂，还要考虑其供应商的生产工厂——以及整个链条——以确保韧性。

奥杜尼表示：“我们正在与我们的供应链携手合作，为产能提升做好准备。”

其中包括集团层面的行动，特别是 2023 年与空中客车公司和 Tikehau Capital 共同投资收购当时陷入财务困境的金属零部件专家 AUBERT & DUVAL。

增强自身能力也至关重要，他补充道：“我们有能力在自己的一家工厂生产大部分关键部件。在某种程度上，这意味着我们可以掌控自己的命运。”

奥德尼表示，虽然进入该领域的门槛“很高”，但这并不意味着SLS可以停滞不前。“这对我们来说是一个保持领先地位的巨大动力，”他补充道。

短期来看，这意味着将产品改进推向市场，提供更佳的重量或性能，或两者兼而有之。稍远一点，SLS 正在研发起落架和刹车技术，这些技术将应用于将于 2030 年代中期开始问世的下一代窄体飞机。而长期来看，它必须为航空业到 2050 年实现净零碳排放的目标做出贡献。

这正是 Velizy 发挥作用的地方。

虽然更高效的发动机将在未来几十年内最大程度地减少燃油消耗，但飞机减轻的每一公斤重量都有助于提高整体性能。

A350 的每个 5 米（16 英尺）高的主起落架（包括机轮和刹车）重约 4,000 公斤（8,800 磅）。每架飞机有两套起落架，总重达 8 吨，而且这些结构中有大量大型金属部件；使用 3D 编织复合材料或聚合物基质复合材料 (PMC) 等替代材料，可以显著减轻多余重量。

去年，赛峰集团首席技术官埃里克·达尔比斯 (Eric Dalbies) 在接受 FlightGlobal 采访时阐述了 PMC 作为起落架支架或刹车支柱的钛或不锈钢替代品时具有减轻重量的潜力。

作为支撑，根据应用情况，可节省重量约 20 公斤或更多，每个制动杆可节省约 10 公斤。

SLS 研发创新生态设计、工程高级副总裁凯尔施密特 (Kyle Schmidt) 表示，赛峰集团不断提升的复合材料专业知识（包括材料特性和生产能力）已使其成为“钛的直接替代品”。

施密特表示，复合材料支架目前处于技术成熟度（TRL）5级，“我们正在努力争取在未来几年内将其投入使用。我们希望能够提出一个极具吸引力的方案，将其应用于飞机。”

这个部件至关重要：只有获得飞机制造商的认可，新部件才能安装到起落架上。新部件的验收取决于一系列标准，包括成本、耐用性和可维护性。

但施密特说，除了重量更轻之外，复合材料部件也更容易生产，并且可以使公司免受金属（尤其是钛）价格波动的影响。

同样，增材层制造 (ALM)，即 3D 打印，也可用于提高零部件的可生产性，同时减轻重量。施密特指出，A350-900 起落架上的集成歧管采用 ALM 技术生产，可减轻 8 公斤重量，同时提高可靠性。

“在这种情况下，它节省了大量的重量和零件数量，”施密特说。

不过，第一个应用很可能是一架正在研发的商务喷气机，SLS 目前正在为其进行类似部件的认证。

过去十年来，SLS 还通过开发电气驱动系统为飞机电气化做了大量准备工作。

施密特说：“我们正在为制造商不再在飞机上安装液压系统的那一天做准备。” 虽然目前尚不确定何时会实现这一目标，但该公司认为有必要完善目前的技术，为之做好准备。

他说，SLS 一直致力于使电动执行器具有“竞争力”——不是从严格的成本角度，而是从操作和技术角度。

他说：“对于A320以下的公务机，我们认为存在在飞机层面具有竞争力的解决方案。” 同样，电动转向和起落架收放系统也正在针对公务机规模进行研究。

“未来的起落架可能看起来一样，但它应该更轻、更可靠，”施密特说。

电动滑行也重新提上日程。SLS公司过去十年与霍尼韦尔合作开发了用于改装窄体飞机的原型系统，但于2016年停止了该合作项目。

但SLS并未放弃这一理念，并相信eTaxi系统可以通过减少地面发动机的使用，将燃油消耗降低高达4%。该系统利用辅助动力装置产生的电力来驱动安装在主起落架上的“电动滑行执行器”。

每个执行器包含一个高扭矩电动机、一个齿轮减速驱动器、一个用于系统与车轮接合和正向分离的离合器、冷却风扇和相关硬件。

施密特表示，eTaxi 系统的最新版本目前已发展到“第三代或第四代”，“真正响应了飞机客户的需求”。

他说：“我们正在研究如何减轻系统重量、减少零件数量，并确保它能够更好地安装在飞机上。”

尽管总部位于巴黎的赛峰集团就像一块法式烤饼，但航空航天业的全球性使得 SLS 最重要的基地之一位于海峡的另一边。

位于英格兰西南部的格洛斯特，SLS 为 A350-900 和 A330neo 宽体飞机制造主起落架组件，并为波音 787 制造起落架结构，同时还与位于法国南部比多斯的姊妹工厂共同负责 A320neo 系列飞机的主起落架和前起落架。

格洛斯特公司制造了约 65% 的 A320 主起落架组，Bidos 公司则负责组装剩余部分，而前起落架的比例则相反。

该工厂总经理亚历克斯·鲍尔 (Alex Ball) 表示，两家工厂的 A320neo 系列飞机产量平均每月为 62 架，而年底的目标是每月 66 架。

除了起落架的最终组装外，格洛斯特还具有零件制造能力，接收大型钛锻件，并将其加工和抛光成成品。

SLS 继续投资这座拥有 88 年历史的工厂，该工厂最初由乔治·道蒂爵士于 1937 年建立。

今年 4 月，该公司在格洛斯特开设了一个新的工程和客户支持中心，投资额近 1000 万英镑（1330 万美元）。

由于历史悠久，该工厂拥有多座受保护的建筑，这对任何更新来说都是一个复杂因素。

除了独特的装饰艺术外观外，该遗址还保留了其他时代细节，包括一对传统的英国电话亭。

虽然这些标志性的、但尚未使用的、与过去息息相关的建筑本可以在场地更新过程中被拆除，但 SLS 却反其道而行之，部门首席执行官弗朗索瓦·巴斯汀坚持要对其进行翻新。