昨天，在位于嘉興國(guó)家高新區(qū)的嘉興雅港復(fù)合材料股份有限公司的生產(chǎn)車間內(nèi)，一款頻選透波天線罩完成精密加工，“走下”生產(chǎn)線，將用于航空航天項(xiàng)目。

而在距離14公里外的北京理工大學(xué)長(zhǎng)三角研究院（嘉興）內(nèi)，電磁安全與防護(hù)領(lǐng)域戰(zhàn)略科學(xué)家沈忠祥正通過(guò)先進(jìn)的模擬軟件，對(duì)天線罩的性能進(jìn)行優(yōu)化。

“我們沒(méi)有的，恰恰是他們擅長(zhǎng)的?！奔闻d雅港復(fù)合材料股份有限公司常務(wù)副總崔陽(yáng)感嘆，企業(yè)與北理工長(zhǎng)三院牽手，是一場(chǎng)跨越學(xué)術(shù)與產(chǎn)業(yè)邊界的“邂逅”，讓原先傳統(tǒng)工藝的天線罩，提升了產(chǎn)品性能，實(shí)現(xiàn)了從無(wú)到有。

校企“聯(lián)姻”共克關(guān)鍵技術(shù)

走進(jìn)雅港展廳，仿佛置身于材料博物館，一個(gè)個(gè)結(jié)構(gòu)各異的蜂窩造型有序拼接，輕盈卻堅(jiān)固。

這些材料是由一張張黃色的“紙”疊加而成，其卓越的力學(xué)性能、阻燃性和絕緣性，成為航空航天領(lǐng)域的“香餑餑”。

這家成立于2013年的企業(yè)，從事芯材、蜂窩夾芯板材、全復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件及其他各類高性能復(fù)合材料的研發(fā)和生產(chǎn)，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于航空航天、軌道交通等行業(yè)。

2023年底，某前沿項(xiàng)目向雅港拋來(lái)了橄欖枝，設(shè)計(jì)生產(chǎn)頻選透波天線罩，這讓企業(yè)又喜又憂。

“企業(yè)成立之初，我們就開(kāi)始研發(fā)、生產(chǎn)天線罩，那時(shí)候的天線罩是用來(lái)保護(hù)天線的一個(gè)殼，是最初代的產(chǎn)品?！贝揸?yáng)指了指桌上的天線罩，從透波天線罩到頻選透波天線罩，看上去只多了兩個(gè)字，但項(xiàng)目技術(shù)要求極高，是新型飛行器上不可或缺的關(guān)鍵部件。

嘗試過(guò)，但根本做不出來(lái)。

在雅港一籌莫展的時(shí)候，沈忠祥及智能電磁結(jié)構(gòu)團(tuán)隊(duì)的到訪給企業(yè)帶來(lái)了希望。沈忠祥專注陸?？仗祀姶虐踩c防護(hù)重大基礎(chǔ)理論與應(yīng)用研究，在這一領(lǐng)域深耕20多年。2023年11月，他剛回國(guó)，就通過(guò)人才引進(jìn)就職于北理工長(zhǎng)三院。

在浙江省委軍民融合辦公室牽線下，2023年12月，沈忠祥第一次參觀雅港，就留下了深刻的印象：國(guó)內(nèi)用蜂窩材料制作天線罩的企業(yè)不少，唯獨(dú)雅港的設(shè)計(jì)靈活性大?！把鸥墼诜涓C材料的表面做金屬圖案，很有意思?！?/p>

由于優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，雙方一拍即合，在2024年初啟動(dòng)合作：北理工長(zhǎng)三院負(fù)責(zé)仿真設(shè)計(jì)、搭建數(shù)模和指標(biāo)分析，雅港則負(fù)責(zé)生產(chǎn)制造。

沈忠祥帶著團(tuán)隊(duì)每天在實(shí)驗(yàn)室一待就是10多個(gè)小時(shí)，不斷迭代設(shè)計(jì)，建立數(shù)字模型，逐一攻克技術(shù)難關(guān)；雅港的技術(shù)骨干根據(jù)指標(biāo)要求，做精產(chǎn)品，每周有5天在北理工長(zhǎng)三院。持續(xù)作戰(zhàn)3個(gè)月后，第一個(gè)頻選透波天線罩終于“出爐”，實(shí)現(xiàn)“從0到1”的突破。

自主創(chuàng)新打通產(chǎn)研閉環(huán)

第一件樣品的完成，讓雙方對(duì)產(chǎn)品研發(fā)有了信心。

雅港第一時(shí)間把樣品送到了項(xiàng)目方進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果給了企業(yè)及北理工長(zhǎng)三院團(tuán)隊(duì)當(dāng)頭一棒——測(cè)試沒(méi)過(guò)，產(chǎn)品沒(méi)有達(dá)標(biāo)。

最大的困難來(lái)自產(chǎn)品的高精度要求。

“仿真設(shè)計(jì)是一回事，實(shí)際生產(chǎn)又是另一回事?！贝揸?yáng)眉頭緊鎖，“我們自己做出來(lái)的樣品檢測(cè)已經(jīng)達(dá)標(biāo)了，可一到客戶那里驗(yàn)收，總是出現(xiàn)不合格問(wèn)題。有時(shí)候一批5件樣品，甚至被退回3件?！?/p>

頻選透波天線罩對(duì)產(chǎn)品尺寸精度、層間結(jié)合質(zhì)量都有著極其苛刻的要求，0.1毫米的偏差、0.1%的雜質(zhì)含量都可能導(dǎo)致性能大幅下降。

更讓人頭疼的是測(cè)試環(huán)節(jié)。由于這類產(chǎn)品涉及航空航天領(lǐng)域，測(cè)試必須到國(guó)內(nèi)少數(shù)幾家權(quán)威機(jī)構(gòu)進(jìn)行，從材料到部件的全套測(cè)試費(fèi)用超過(guò)百萬(wàn)元?！皽y(cè)試費(fèi)用貴，但這是必要一環(huán)，測(cè)試排隊(duì)往往都排到下一年了。樣品做好了，卻要等上大半年才能排到測(cè)試檔期?！边@是很多企業(yè)面對(duì)的難題。 

即使愿意出高價(jià)，測(cè)試結(jié)果也常常出現(xiàn)令人困惑的情況——不同機(jī)構(gòu)對(duì)同一樣品的測(cè)試結(jié)果存在差異。

在北理工長(zhǎng)三院的一個(gè)特殊實(shí)驗(yàn)室，仿佛置身于一個(gè)深邃的藍(lán)色宇宙。這里還有個(gè)更貼切的名字——微波暗室，也叫吸波實(shí)驗(yàn)室。

20平方米的空間雖不大，卻處處暗藏玄機(jī)。墻壁、天花板和地面，皆被通體的深藍(lán)色覆蓋，由上千塊棱錐體結(jié)構(gòu)構(gòu)筑而成。這些看似普通的棱錐體，實(shí)則是電磁波的“隱形陷阱”，讓室內(nèi)形成近乎無(wú)反射的純凈環(huán)境。

“電子表面就放在這個(gè)窗口里進(jìn)行測(cè)試?！痹趯?shí)驗(yàn)室中心，沈忠祥打開(kāi)一個(gè)A3紙大小窗口，一側(cè)是接收壁，另一側(cè)是發(fā)射壁，可以測(cè)透波情況。去年，沈忠祥團(tuán)隊(duì)花了半年多時(shí)間建成了這間暗室，花費(fèi)500萬(wàn)元，每一寸都凝聚精密工藝。

有了這個(gè)特殊實(shí)驗(yàn)室，就能幫助企業(yè)節(jié)省很多成本。

關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn)

沒(méi)達(dá)標(biāo)，就做到達(dá)標(biāo)為止。

雙方細(xì)化分工，雅港負(fù)責(zé)優(yōu)化制造工藝，提高產(chǎn)品精度和一致性；北理工長(zhǎng)三院則根據(jù)測(cè)試結(jié)果不斷調(diào)整仿真模型和設(shè)計(jì)方案。整整半年時(shí)間，雙方在實(shí)驗(yàn)室與生產(chǎn)車間之間反復(fù)迭代，樣品一版接一版試制，測(cè)試一次又一次進(jìn)行……

轉(zhuǎn)機(jī)出現(xiàn)在去年9月。最新一代樣品在某型無(wú)人驗(yàn)證機(jī)上成功通過(guò)裝機(jī)測(cè)試，性能指標(biāo)完全滿足要求。

產(chǎn)品聯(lián)合攻關(guān)成功，讓雅港正式躋身國(guó)內(nèi)頻選透波天線罩制造商行列，成為全國(guó)為數(shù)不多掌握該技術(shù)的企業(yè)之一。

今年6月，校企產(chǎn)學(xué)研合作進(jìn)一步深化。雅港與北理工長(zhǎng)三院聯(lián)合成立電磁信息防護(hù)實(shí)驗(yàn)室，配備先進(jìn)的測(cè)試設(shè)備和技術(shù)團(tuán)隊(duì)，決心解決測(cè)試費(fèi)用高和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性難題。目前，實(shí)驗(yàn)室正在裝修中。

“今后，我們可以自己進(jìn)行前期測(cè)試，將大大降低開(kāi)發(fā)成本和周期?！贝揸?yáng)露出了輕松的笑容，更重要的是，企業(yè)能全程跟蹤測(cè)試過(guò)程，確保數(shù)據(jù)的可靠性和一致性，“再也不用為等測(cè)試檔期而耽誤研發(fā)進(jìn)度了。”

從2019年第一張透波罩小訂單，到2024年頻選透波天線罩的成功小批量生產(chǎn)，雅港用5年時(shí)間完成了一次技術(shù)飛躍。

傍晚時(shí)分，雅港車間里的燈光依然明亮，工人們小心翼翼地對(duì)待每一層材料。如今，從他們的手中誕生的不再僅僅是復(fù)合新材料，更是中國(guó)制造向高端邁進(jìn)的新希望。