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气动力学专家在风洞中探索出歼10改出尾旋方法

热度132票  浏览769次 【共1条评论】【我要评论 时间:2010年7月24日 16:51

王勋年在进行模型准备。余 江摄

  本报记者 张晓祺 武天敏 特约记者 黄从军 宗兆盾

  在不见天日的风洞里,飞机是静止的,空气是流动的。这本身就充满了人生的辩证法:没有坚守,就没有飞翔。

  ——题记·王勋年

  川西,深山静,长谷幽。

  突然,山谷中一阵长啸,像撕云裂帛,如雷霆万钧。

  这里,坐落着亚洲最大的风洞群。深邃的风洞里,终年风起云涌,却不见天日。

  中国歼-10战机、预警机、加油机……这些新型战机翱翔蓝天之前,它们的仿真模型都曾在这里展翅迎风。目前,在风洞中经受长风洗礼的,还有国人昼思夜想的“大飞机”……

  没有天空的飞翔,孕育和锤炼着中国的翅膀,也锻造出一名创造10余项中国航空“国字第一号”研究成果的科技功臣。

  他,就是为我国新型飞机研制作出杰出贡献的空气动力学专家、总装某基地研究员王勋年。

  没有天空的飞翔,“飞”出了中国新型战机研制的精彩航程

  有人说,火车不是推的,飞机不是吹的。其实,此言只对了一半。因为凡是认识了解王勋年的人,无不千真万确地相信:飞机确实是“吹”出来的!

  在我国第一座立式风洞里,记者目击神奇一幕——

  电机开启,一股强大的气流拔地而起。一架歼-10战机模型,被一根纤细的吊索悬挂在空中,剧烈地旋转……

  “尾旋!尾旋!”一片惊呼中,操作员拨动遥控器的摇杆。顿时,战机模型像被一支无形的手臂牵动,划出一道奇异的弧线,猛地冲出气流的漩涡!

  一位空军专家告诉记者:“试验的成功,意味着歼-10战机飞行员不但可以放心安全地摆脱尾旋,而且可以把尾旋作为一种很有实战价值的机动动作!”

  风洞边上,王勋年闻听此言,欣慰地笑了……

  王勋年不善言辞,有些腼腆,说两句话就“嘿嘿”一笑。那天,记者采访他就像面对闷葫芦,怎么也抠不出他肚子里的“籽”。突然,他像想起什么,腾地从椅子上蹦起来,回到办公室拿回一架“飞豹”战机模型。

  奇怪!手捧战机模型,他的眸子顿时流光溢彩,语言也随之生动流畅——

  “尾旋,是飞行员最怕出现的险情。”说到这里,他把飞机模型竖立起来。“你们看,飞机在超过临界迎角后,翼面会骤然失去升力,飞机就会一面旋转,一面沿着陡峭的螺旋线急剧下降,如同一片树叶被卷进漩涡。1966年至1970年美国空军尾旋事故多达226次,几乎每周摔掉一架飞机……”

  “这样摔,我们可摔不起。所以,必须借助风洞把问题解决在地面。所谓风洞,就是利用空气的相对运动原理,把战机模型放在风洞管道里,用人工可控气流来‘吹’模型,模拟出飞行的千姿百态,进而确定飞行器的机动性、操作性、稳定性。所以,任何先进的飞机都是‘吹’出来的……”

  “嘿嘿,歼-10就是我们‘吹’出来的!”放下模型,王勋年立即恢复了常态,望着记者憨憨地笑……

  讷于言,敏于行。在不见天空的风洞里,王勋年已经默默奋战了27个春秋,留下一串串闪光的纪录:

  ——他是歼-10战机低速气动试验研究项目的总负责人,带领课题组首次突破了大迎角、进气道、弹射座椅等5项关键试验技术,反复进行了5000多次试验,为歼-10战机展翅蓝天作出重要贡献。

  ——他带领课题组首次研制成功我国第一个立式风洞尾旋试验模型,首次在立式风洞中探索出歼-10战机尾旋运动特性和改出尾旋的方法,使我国成为少数几个具备立式风洞尾旋试验研究能力的国家之一。

  ——他自主研制了我军新型预警机脉动压力测量系统,首次获得预警机起飞、降落、爬升、平飞和快速下滑的关键飞行参数,为雷达罩的结构设计提供了重要依据。

  ——他首次采取给空气做“CT”的新测量技术,研制出空间流场自动测量系统,在我军空中加油机尾流特性研究中精确测出300个截面、18万个数据,确保空中加油安全……

  请读者原谅,记者无法在这里披露这些“第一”和“首次”的全部与细节。我们只能说,没有天空的飞翔航程无限。王勋年的贡献,都融入一架架新型战鹰的身影中、航迹里……

  没有天空的飞翔,“飞”出了中国大飞机诞生的辉煌梦想

  2001年,英国伦敦,希斯罗国际机场。

  一双东方人的黑眼睛,出神地盯着一架外形奇特的客机——机头又尖又细,明显下垂,像鸬鹚的嘴巴……

  这年,王勋年作为访问学者,到欧洲某大学进行学术交流。在熙熙攘攘的机场,他第一次亲眼看到了人类第一种超音速大型客机——“协和号”。

  “我一边走,一边看,走了老远,脖子还朝后扭着,撞了好几个人,嘴里一边说‘sorry’,脑袋里一边想:这种飞机为什么如此设计?奥妙何在?”

  至今,王勋年难忘当年的忧思:“人家都有超音速客机了,中国的天空上还飞着外国制造的客机,我们什么时候能有中国自己设计制造的大飞机?”

  大飞机,中国梦,多少往日梦难圆!

  2008年5月12日,中国汶川,山摇地动,一场特大地震灾害突然袭来。转眼之间,这片风洞群伤痕累累,王勋年心疼得眼泪直流……

  那些日子,一架架装载救灾物资的运输机隆隆飞过山谷。眼望天空,王勋年心中不住地叨念:“少了,太少了,再多一些就好了!”

  悲国殇,望天空,王勋年心中的煎熬比常人更难忍受。他说:“老百姓越是盼望大飞机,我们干风洞的就越是自责!”

  大飞机,被称为“现代工业之花”。当我国大飞机项目正式启动,一项盼望已久的任务让王勋年心花怒放——迅速开展大飞机空气动力学研究。

  这是一次艰难的远征。“大飞机的发动机前面吸气,后面喷气,会对飞机周围的气流环境产生什么影响?这是必须搞清楚的问题。”王勋年指着一个茶杯大小的发动机模型解释说,大飞机通常使用涡轮风扇发动机,这种涡扇发动机模拟器,叶片转速高达每分钟6万转,制造工艺极其复杂。

  王勋年和战友们经过反复论证攻关,仅用相当于国外定价五分之一的经费,就研制成功了配套试验装置,其核心设备高精度流量控制单元的控制精度达到了世界先进水平。

  “难!”千难万难,如今在王勋年嘴里浓缩成一个字。他和战友们研制出的配套设备,今天琳琅满目,但当年有的只是一张国外的简单示意图,有的只在照片上见过模样,有的甚至连模样都没有见过……

  “飞”近大飞机,到处都是拦路虎。飞机结冰,在大飞机研制中不可忽视。统计资料表明,1975年至1988年间,美国共有803起飞机事故与结冰有关。

  研究飞机结冰现象,需要研制建设结冰风洞。结冰风洞不同于常规风洞,不仅要产生速度可控的气流,还要能产生可供结冰的“人工云雾”。

  一切从零开始,王勋年带领课题组先后写出40余篇技术报告,绘制了500多张设计图纸,相继突破了人造结冰云雾、换热、除冰等多项关键技术,建成了国内第一座1:10缩比的结冰风洞。

  “你们见过结冰风洞试验没有?”采访中,王勋年突然问起记者。“没见过?真是好可惜!水雾变成冰晶,冰晶变成冰花,冰花变成冰块,飞机模型渐渐穿上一件冰的铠甲,那个过程,真是……”

  说到这里,他拧着眉头,费劲地在脑海里寻找着合适的词汇。结果,竟是简单的4个字——“特别的美!”

  记者相信,他说的不是结冰,而是即将一飞冲天的中国大飞机!

  没有天空的飞翔,“飞”出了一名“洞中人”的坚守和担当

  2009年12月29日,首都北京,鲜花和掌声簇拥着王勋年。

  “在不见天日的风洞里,飞机是静止的,空气是流动的。这本身就充满了人生的辩证法:没有坚守,就没有飞翔。”2009年度践行当代革命军人核心价值观新闻人物颁奖典礼上,王勋年深情地说出这句获奖感言。

  远方的山谷中,同事们为他喝彩:“这是王勋年最精彩的一句话!”

  作为“洞中人”,他坚守深山,凝视着风洞的叶片,看了27年。

  记者目击一次风洞试验,电脑荧光屏显示:风速达到每秒70米。这是什么概念?王勋年一句漫不经心的话震惊了记者:“相当于18级台风!”

  这,还仅仅是低速风洞。这片风洞群中,有的“超级风洞”能产生140分贝的噪声,风速相当于飓风的5倍。

  此行,记者无缘体验这种震撼,只能将一位作家的描述照录如下——“那是一种尖利的啸叫,像一把烧得红红的火筷子,从你的耳朵眼直捣进去,在你的五脏六腑一通乱搅……”

  在这样的环境里,王勋年和战友们每年“吹风”达1.2万次!“这是必须的。波音747的风洞试验超过100万次,F-35战机‘吹风’达到9万小时……”对此,王勋年安之若素。

  噪音伤害了他的听力。采访王勋年时,记者发现,他习惯侧着耳朵听记者说话。说来也怪,他的耳朵有时又特别“尖”。一次,半夜两点钟,王勋年突然从床上坐起来,说风洞不响了,他披起衣服走出家门去查看究竟。妻子唐宝玲很纳闷:“家离风洞好远,他是怎么听见的?”

  风洞试验,还有常人难以想象的危险。一次试验中,一个支杆上的部件突然断裂,上百斤的铁砣子“咣”地掉下来,落到离王勋年脚尖20厘米的地方。

  说到这里,王勋年直摇头:“这还不算啥。”1999年,所里承担某新型直升机旋翼试验,旋翼在高速旋转中突然停车,大家吓出一身冷汗——国外风洞试验中,旋翼脱落飞出,曾经削掉了试验人员的脑袋!

  危险背后,还有鲜为人知的艰苦。风洞中,空气剧烈摩擦,气温有时高达50摄氏度。一次,王勋年仰面朝天给模型换器件,起来一看,地板上汗水浸湿了一大片……

  智慧的花蕾,在汗水的灌溉下绽放。近年来,随着国民经济的发展,火箭、车辆、建筑物、桥梁的风洞试验任务骤增,王勋年带领战友们把我国4米×3米“功勋风洞”改造为工业风洞,研制出我国第一个“可拆式风工程试验段”,能让气流像奶油蛋糕一样层次分明,“吹”出好几种不同风速的风。

  说起丈夫,妻子唐宝玲很无奈:“他这个人,好不容易答应陪我上街买东西,却让我先拉好购物清单,去了就买,买了就走……”

  说起爸爸,女儿王文慧也有遗憾:“爸爸那么聪明,却很少当面给我辅导功课,他总是让我把不会的问题写在纸条上,放进他的衣兜,等他工作之余写好答案,托同事给我捎回家……”

  走进王勋年的宿舍,空荡荡的家里,没有什么多余的电器,却堆着3台报废淘汰的电脑。记者问起缘由,他又是“嘿嘿”一笑:“它们都让我敲坏了,伺候不了我了。”

  辞别王勋年那天,记者来到风洞指挥中心,目睹他操作电脑。只见平时举止有些笨拙的他突然灵动潇洒,敲击键盘的声音忽快忽慢、忽轻忽重,宛如枪声、雨声、马蹄声,噼噼啪啪交织在一起,仿佛千军万马在呐喊、在冲锋……

  少顷,他拿起话筒:“各岗位注意,现在开始读秒——10、9、8、7、6、5、4、3、2、1,开车!”

  短评:

  勇当自主创新带头人

  王勋年同志扎根深山,开拓创新,填补中国空气动力研究10余项空白,为推进我军武器装备现代化建设和航空战略产业发展作出突出贡献。他勇当自主创新带头人的精神和品格,值得全军科技工作者学习。

  创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。当前,世界科技进步日新月异,新一轮世界军事变革风起云涌,各国尖端战略产业竞争非常激烈。王勋年27年如一日,立足本职,履行使命,敢为人先,把自主创新作为义不容辞的责任,把攻克关键技术作为不懈追求。他的实践证明,推动我国战略核心技术跨越发展,迫切需要军事科技工作者加快基础性、原始性、关键性技术创新,勇于当先锋、打头阵,在科技兴国、科技强军事业中发挥重要作用。

  自主创新作为一项系统工程,不可能一蹴而就,需要科技人员既有“敢于吃螃蟹”的攻关胆魄,又有脚踏实地、甘于寂寞的扎实作风。王勋年27年坚守在艰苦的风洞科研试验一线拼搏奋斗,不为名利所累,不为诱惑所动,一心扑在科研创新上。他这种不尚空谈、严谨求实的品格,敢于创新、奋进求索的精神,是当代革命军人核心价值观的生动体现。希望全军科技战线的同志像王勋年那样,在自主创新的征程上不懈攀登,创造出让祖国和人民骄傲的伟业!

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全球军事网四川达州网友
2010-07-24 19:58:19
唉!中国这样的人才太稀缺了!
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