深瞳工作室出品
科技日報記者 矯陽 策劃 劉莉
“中國智慧”鍛造大國利器,“中國創(chuàng)造”鑄就金戈鐵馬。70年,自主研制的系列化、多譜系,追趕和達(dá)到國際先進(jìn)水平的航空武器裝備,正承載起一個航空大國的光榮與夢想。
檢閱臺上,毛澤東等中央領(lǐng)導(dǎo)同志仰視天空,興奮地向空中招手。1949年10月1日,北京天安門廣場沸騰的人海上空,參加閱兵的飛機(jī)編隊呼嘯而過。
紀(jì)錄片《開國大典》中這個鏡頭,此后一直定格在航空工業(yè)歷史影像中。
多年以后,一個細(xì)節(jié)被解密。當(dāng)天受閱飛機(jī)僅17架,均為收繳裝備,是當(dāng)時人民軍隊最好的家底,數(shù)量實在太少。周恩來總理想出一招,讓9架美制P-51戰(zhàn)斗機(jī)飛兩次,成功完成了新中國首次空中閱兵。
70年,滄桑巨變。
2019年10月1日,新中國成立70周年閱兵??罩惺荛喚庩牉?4型168架軍機(jī),預(yù)警指揮機(jī)、海上巡邏機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、支援保障機(jī)、轟炸機(jī)、加受油機(jī)、艦載機(jī)、殲擊機(jī)、陸航突擊等,共12個空中梯隊依次低空飛過。其中殲20比肩世界最先進(jìn)的第四代制空戰(zhàn)斗機(jī)。
“全部為我國自主研制?!庇^看直播時,中國航空人無比自豪。
1951年4月17日,伴隨著抗美援朝的烽火,新中國航空工業(yè)誕生。
70年征程,憑借知難而進(jìn)的奮斗精神、百折不撓的創(chuàng)新精神、甘于平淡的奉獻(xiàn)精神、祖國至上的拼搏精神,中國航空人無可阻擋。
2011年1月11日,中國首款具有自主知識產(chǎn)權(quán)的第四代戰(zhàn)機(jī)殲20首飛成功,我國航空工業(yè)研制能力和航空武器裝備建設(shè)再上新臺階,實現(xiàn)了從第三代向第四代的巨大跨越。視覺中國供圖
自主設(shè)計從零開始,殲教1邁出第一步
1951年6月,上海交通大學(xué)接到命令,航空系全體應(yīng)屆畢業(yè)生三天內(nèi)趕到北京報道。作為家中的獨(dú)子,后來的兩院院士、“殲8之父”顧誦芬告別依依不舍的母親,和同學(xué)一起奔赴北京。期間,大批航空人才,從四面八方快速集結(jié),投身于剛剛起步的航空事業(yè)中。
航空工業(yè)被譽(yù)為“現(xiàn)代工業(yè)之花”,是一個國家技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、國防實力和工業(yè)化水平的重要標(biāo)志。初生的新中國,百業(yè)待興,工業(yè)基礎(chǔ)十分薄弱。中國航空工業(yè)之路該如何走?
黨的第一代中央領(lǐng)導(dǎo)集體,審時度勢,果斷做出了科學(xué)決策。
1951年4月17日,新中國航空事業(yè)正式創(chuàng)建,1951年8月,毛澤東主席批示航空工業(yè),定案“3—5年由修理走向制造”。同年12月,中央批準(zhǔn)5年內(nèi)拿出30億公斤小米,支援航空工業(yè)建設(shè),占當(dāng)時中國年財政收入約2%。
到1953年,隨著抗美援朝戰(zhàn)爭的結(jié)束,航空工業(yè)十幾家企業(yè)總計完成了超過900架飛機(jī)、4000臺發(fā)動機(jī)的維修工作。
制造即刻開啟。第一步,仿制。蘇聯(lián)部分航空產(chǎn)品陸續(xù)被引進(jìn)。
1954年7月3日,國營洪都機(jī)械廠組裝完成第一架初教5型教練機(jī),并首飛成功。聽到消息,毛澤東親筆簽署嘉勉信,指出“這在建立我國飛機(jī)制造業(yè)和增強(qiáng)國防力量上都是一個良好的開端”。
隨后數(shù)年,航空工業(yè)快速跟蹤仿制出殲5、殲6和殲7,跨入噴氣和超聲速時代。
跟蹤仿制過程并不順?biāo)??!疤K聯(lián)專家只講怎么造飛機(jī),不肯教怎么設(shè)計?!币幌盗性庥隽铑櫿b芬等技術(shù)人員深感憋屈。
“文件太少了?!笨粗绞值膱D紙,顧誦芬發(fā)現(xiàn),只有強(qiáng)度計算報告和靜力試驗任務(wù)書等,沒有設(shè)計飛機(jī)必需的強(qiáng)度規(guī)范和氣動設(shè)計手冊,答復(fù)是“我們沒有義務(wù)教你們中國人設(shè)計飛機(jī)”。
“仿制而不自行設(shè)計,就等于命根子在人家手里,自己沒有任何主動權(quán)?!敝袊夹g(shù)人員痛徹心扉。
必須擁有自己的設(shè)計力量。
1998年3月23日,殲10首飛,成為中國航空工業(yè)技術(shù)邁向新階段的一座重要里程碑。受訪者供圖
1956年,新中國航空事業(yè)一代宗師、39歲的徐舜壽,受命擔(dān)任新中國第一個飛機(jī)設(shè)計室——沈陽飛機(jī)設(shè)計室首任主任設(shè)計師,率領(lǐng)一支92人、平均年齡不到22歲的青澀設(shè)計師團(tuán)隊,開始自主設(shè)計探索。經(jīng)過深思熟慮,徐舜壽把首次設(shè)計目標(biāo)定為噴氣式教練機(jī)(殲教1),并大膽摒棄傳統(tǒng)的機(jī)頭進(jìn)氣設(shè)計,采取兩側(cè)進(jìn)氣全新設(shè)計。
有人質(zhì)疑步子邁得太大?!皟蓚?cè)進(jìn)氣便于在機(jī)頭安裝雷達(dá),我們自主設(shè)計飛機(jī)要廣泛吸取長處,不能‘唯米格論’(米格為蘇聯(lián)主要戰(zhàn)斗機(jī)型號)。” 徐舜壽堅持自己的技術(shù)路線,他明白,只有通過自主設(shè)計,才能快速培養(yǎng)設(shè)計人才。
1958年7月26日,殲教1完成首飛。這是新中國自主設(shè)計研制飛機(jī)邁出的第一步。
實踐中,青年技術(shù)員還逐漸掌握了自行設(shè)計超聲速殲擊機(jī)的本領(lǐng),一支中國飛機(jī)設(shè)計隊伍成長起來了。
1969年7月5日,殲8首飛成功。中國結(jié)束了不能自主研制高空高速殲擊機(jī)的歷史。受訪者供圖
“機(jī)頭進(jìn)氣”,殲8健全航空科研生產(chǎn)體系
20世紀(jì)60年代中期,超級大國已擁有兩倍聲速戰(zhàn)斗機(jī),而我國卻沒有與之抗衡的裝備。
因國際形勢突變,引進(jìn)途徑被堵死。形勢逼人,唯有獨(dú)立研發(fā)。1965年,殲8項目呼之欲出。
在綜合考慮了技術(shù)難度、研制周期等諸多因素之后,殲8確立了 “機(jī)頭進(jìn)氣”技術(shù)方案。此后,這款雙發(fā)高空高速截?fù)魬?zhàn)斗機(jī),成為中國航空自主研制的一代傳奇,捍衛(wèi)中國領(lǐng)空長達(dá)半個世紀(jì)。
研制過程雖然艱苦,但人人精神飽滿。
技術(shù)人員的工作場所是簡陋的車間地下室,住的是臨時搭成的雙層通板鋪。餓了啃口涼饅頭,困了趴在圖板上打個盹兒,醒來繼續(xù)干。就這樣,全機(jī)11400多個零件、1200多項標(biāo)準(zhǔn)件、幾萬張A4圖紙……一筆筆畫出。
殲8的研制, 共選用新成品185項,占整架飛機(jī)成品的40%,新材料41項,新工藝20項,誕生大量創(chuàng)新成果。
1969年7月5日,殲8首飛成功。中國結(jié)束了不能自主研制高空高速殲擊機(jī)的歷史。捷報傳到北京后,工廠收到“毛主席看到殲8成功上天的電報后,很高興,要看殲8模型”的回電。
從首飛成功到設(shè)計定型,殲8又歷經(jīng)10年坎坷?!皻?的問題,是一點(diǎn)一點(diǎn)解決,最后得到結(jié)果。”時任殲8總設(shè)計師顧誦芬說。
跨聲速振顫問題一直困擾著整個研制進(jìn)程。怎么辦?顧誦芬想出一個土辦法,在機(jī)尾罩上貼了許多毛線條,近距離觀察毛線條的擾動,弄清機(jī)身后側(cè)的氣流分離方向。
沒有攝像機(jī),只能坐另一架飛機(jī)用肉眼查看。
從未接受過飛行訓(xùn)練的顧誦芬,天天瞞著家人,乘殲教6“看”殲8。近乎“瘋狂”的辦法,最終找出了跨聲速振顫的原因,徹底解決了難題。
10年試飛和不斷探索完善,殲8性能終于達(dá)到設(shè)計要求。
1979年12月31日,殲8設(shè)計定型。
殲8的成功研制,被譽(yù)為中國航空工業(yè)自立自強(qiáng)的一個縮影。
之后數(shù)十年,通過殲8系列飛機(jī)的研制、試飛和使用,促進(jìn)了我國航空電子設(shè)備、航空機(jī)載設(shè)備、航空發(fā)動機(jī)的發(fā)展,帶動了一批新材料、新技術(shù)、新工藝的出現(xiàn),創(chuàng)新出一大批科研成果,健全了我國航空工業(yè)的科研生產(chǎn)體系。
2019年7月4日,中國航空工業(yè)集團(tuán)有限公司(以下簡稱航空工業(yè)集團(tuán))發(fā)布紀(jì)錄片《奮斗》,再現(xiàn)殲8飛機(jī)研制歷程,隆重紀(jì)念殲8首飛50周年。
1958年7月26日,殲教1完成首飛。這是新中國自主設(shè)計研制飛機(jī)邁出的第一步。受訪者供圖
“鴨式氣動”、電傳飛控, 殲10成就中國風(fēng)格三代戰(zhàn)機(jī)
1978年,改革開放的春風(fēng),吹遍中華大地。
國門乍開,中國航空人驚訝地發(fā)現(xiàn),世界航空強(qiáng)國戰(zhàn)機(jī)又換代了。電傳飛控系統(tǒng),高性能渦扇發(fā)動機(jī)和先進(jìn)氣動布局等新技術(shù),令人眼花繚亂。而中國戰(zhàn)機(jī),技術(shù)尚停留在機(jī)械傳動、渦噴發(fā)動機(jī)水平。
技術(shù)整整落后一代!要不要研制具備世界先進(jìn)水平的三代戰(zhàn)機(jī)?
不研制,將越來越落后;研制,技術(shù)望塵莫及,資金捉襟見肘。
時任中央軍委主席的鄧小平,以遠(yuǎn)見的卓識,當(dāng)機(jī)立斷“要搞這個新的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的飛機(jī)”。新飛機(jī)被命名為殲10,前期中央投資5個億。
未來的殲10,功能和造型將是什么樣?
1982年2月,殲10研制方案評審論證會在北京召開。宋文驄團(tuán)隊給評委描繪出心中設(shè)想的未來殲10模樣:鴨翼布局的三角翼戰(zhàn)斗機(jī),腹部進(jìn)氣道、獨(dú)一無二的水泡式座艙,采用國際先進(jìn)水平數(shù)字式電傳飛控系統(tǒng)。
從第二代機(jī)械傳動,一步跨代到第三代數(shù)字電傳!超前、大膽、甚至有些魔幻的設(shè)計方案,猶如一場強(qiáng)大的沖擊波,迅速在評委中引起震動。中國三代戰(zhàn)機(jī)發(fā)展方向自此明朗。
1986年1月,國務(wù)院、中央軍委聯(lián)合下發(fā)文件,批準(zhǔn)殲10立項研制,代號為十號工程。時年已56歲的宋文驄,被任命為殲10總設(shè)計師。
氣動外形布局、數(shù)字式電傳飛控系統(tǒng)、綜合化航電系統(tǒng)、計算機(jī)輔助設(shè)計……殲10完全“脫胎換骨”。
除了鴨式氣動布局,設(shè)計人員面臨的最大難題,是計算機(jī)控制的電傳飛控系統(tǒng)。只有通過電信號控制,飛機(jī)才能做出復(fù)雜的機(jī)動動作,這也是三代戰(zhàn)機(jī)能具備高機(jī)動的關(guān)鍵。
“當(dāng)時,我們對電傳飛控系統(tǒng)的認(rèn)識幾近為零?!睍r任殲10飛控系統(tǒng)負(fù)責(zé)人、尚不滿30歲的楊偉說,它不僅在中國是空白,也是世界前沿技術(shù)。
年輕的設(shè)計團(tuán)隊,硬是從頭學(xué)起,通過近十年艱難攻關(guān),終于摸索出電傳飛控系統(tǒng)設(shè)計的全部流程。
13年,不計名利,甘于平淡,默默奉獻(xiàn)。
1998年3月23日,殲10首飛,2004年定型,成為中國航空工業(yè)技術(shù)邁向新階段的一座重要里程碑。期間,航空電子系統(tǒng)研究室、具有國際先進(jìn)水平的數(shù)字式電傳飛控系統(tǒng)鐵鳥試驗臺、高度綜合化航電武器系統(tǒng)動態(tài)模擬綜合試驗臺等多個航空科研設(shè)計機(jī)構(gòu)應(yīng)運(yùn)而生。
殲10項目成就了一批中國航空工業(yè)的棟梁。他們是站在航空科技前沿的航電專家、飛控專家和機(jī)械、軟件開發(fā)的優(yōu)秀人才。楊偉,成為接力下一棒的領(lǐng)軍人物。
2018年11月6日,廣東珠海航展上,八一飛行表演隊駕駛著殲10A飛機(jī)劃過天空。視覺中國供圖
高隱身高機(jī)動,殲20飛進(jìn)世界最先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)編隊
2011年1月11日,成都西郊黃田壩機(jī)場,悄然發(fā)生了一件令世界震驚的大事。中國首款具有自主知識產(chǎn)權(quán)的第四代戰(zhàn)機(jī)殲20首飛成功,我國航空工業(yè)研制能力和航空武器裝備建設(shè)再上新臺階,實現(xiàn)了從第三代向第四代的巨大跨越。
2021年1月11日,航空工業(yè)集團(tuán)發(fā)布重磅宣傳片,紀(jì)念殲20成功首飛10周年。
殲20是第四代雙發(fā)重型戰(zhàn)斗機(jī),具有高隱身性、高態(tài)勢感知、高機(jī)動性等突出特點(diǎn),2016年首次在第十一屆珠海航展亮相,引起轟動。
進(jìn)入新世紀(jì)后,國際局勢波詭云譎。以隱身、超聲速巡航、超視距空戰(zhàn)、綜合航電及自保障等諸多全新技術(shù)為典型特征的四代戰(zhàn)斗機(jī),成為掌握空中制勝的利器。
如何加速追上世界先進(jìn)航空技術(shù)?在黨中央的堅強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)下,航空工業(yè)集團(tuán)將指導(dǎo)方針調(diào)整為“生產(chǎn)一代、研制一代、預(yù)研一代、探索一代”。研制中國四代機(jī)刻不容緩,殲20項目隨之立項,楊偉擔(dān)綱總設(shè)計師。
技術(shù)跨代難,研制周期緊,再一次給航空人帶來巨大挑戰(zhàn)。
一位團(tuán)隊設(shè)計人員回憶說,為提高研制質(zhì)量、縮短研制周期、提升項目管理水平,總師系統(tǒng)決定,新機(jī)研制廢除慣用的二維發(fā)圖,采用全三維數(shù)字化設(shè)計/制造/管理技術(shù)。
20世紀(jì)初,中國三維數(shù)字化設(shè)計剛引入大學(xué)課堂,設(shè)計團(tuán)隊幾乎無所適從。
“技術(shù)臺階陡峭、發(fā)圖時間緊迫、不確定因素眾多,這必將是橫亙在我們面前的一個個難關(guān)。”關(guān)鍵時刻,楊偉發(fā)出鏗鏘動員令,鼓勵設(shè)計團(tuán)隊拿出“明知山有虎,偏向虎山行”的氣魄,勇敢前行。
激情燃起,斗志昂揚(yáng)。
短短數(shù)月,殲20驗證機(jī)全部機(jī)體結(jié)構(gòu)全數(shù)字化數(shù)模設(shè)計完成,并正式發(fā)圖。
難以想象的艱辛一直如影隨形。
“是確保首飛節(jié)點(diǎn),還是推倒原設(shè)計重來?”殲20副總設(shè)計師王海峰透露,在關(guān)于殲20是否采用全新設(shè)計方面,多次面臨艱難決策。
隨著設(shè)計工作的推進(jìn),總師系統(tǒng)團(tuán)隊發(fā)現(xiàn),如果機(jī)電管理系統(tǒng)改成新的系統(tǒng)架構(gòu),飛機(jī)性能會有質(zhì)的飛躍,但之前的工作要全部推倒重來。不改,保首飛節(jié)點(diǎn)沒問題,但首飛之后還得改;要改,就得推遲首飛時間。怎么選?改!
在上級部門的大力支持下,機(jī)電管理系統(tǒng)研發(fā)團(tuán)隊開足馬力、加班加點(diǎn),高壓工作持續(xù)了半年?!俺晒Φ哪且豢?,大家合影留念,照片上不少人的眼睛是紅的……”一位參研人員說。
為守住殲20飛機(jī)研制的每一個節(jié)點(diǎn),各級指揮員坐鎮(zhèn)現(xiàn)場,靠前指揮;研制全線實行“609”“711”甚至“724”工作制,無論是白天還是晚上,只要需要,隨叫隨到;哪里有困難,哪里就有黨員的身影,哪里有任務(wù),哪里就有黨旗飄揚(yáng)。
憑著“明知山有虎,偏向虎山行”的氣魄,項目團(tuán)隊不斷創(chuàng)新進(jìn)取、歷練本領(lǐng),百折不撓,先后突破了一系列關(guān)鍵技術(shù)。
2011年1月11日,中國首款具有自主知識產(chǎn)權(quán)的第四代戰(zhàn)機(jī)殲20首飛成功,時間定格在2011年1月11日11點(diǎn)11分。為紀(jì)念這個歷史性的時刻,航空人樹立起一座名為“一飛沖天”的雕塑,八個“1”造型暗合“八一”,彰顯了航空人不忘初心、航空報國的本色。
黨的十八大以來,以殲20的研制為代表,航空工業(yè)改革和發(fā)展全面推進(jìn),并帶動了航空裝備的跨越式發(fā)展。運(yùn)20大型運(yùn)輸機(jī)、直20中型多用途直升機(jī)、殲15艦載機(jī)、空警500預(yù)警機(jī)、第四代空空和空地導(dǎo)彈、直10武裝直升機(jī)、翼龍系列無人機(jī),以及在研的大型水陸兩棲飛機(jī)AG600……一系列航空裝備產(chǎn)品捷報頻傳。
2018年10月20日,AG600首飛成功。中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習(xí)近平發(fā)來賀信,指出“我國自主研制的世界在研最大水陸兩棲飛機(jī)AG600水上首飛圓滿成功,是我國航空工業(yè)堅持自主創(chuàng)新取得的又一重大科技成果”,他“希望各有關(guān)方面繼續(xù)弘揚(yáng)航空報國精神,切實貫徹新發(fā)展理念,奮力推動創(chuàng)新發(fā)展”,為“實現(xiàn)建設(shè)航空強(qiáng)國目標(biāo)而奮斗”。
“中國智慧”鍛造大國利器,“中國創(chuàng)造”鑄就金戈鐵馬。70年,自主研制的系列化、多譜系,追趕和達(dá)到國際先進(jìn)水平的航空武器裝備,正承載起一個航空大國的光榮與夢想。