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        孫聰 魂牽中國艦載機

        2014-04-30 21:52:51張向永張惠清
        中華兒女 2014年7期
        關鍵詞:研制航空飛機

        張向永+張惠清

        2012年11月23日上午9時許,在戰(zhàn)機強大的轟鳴中,止動擋板落下,殲-15艦載機在海浪顛簸、不足機場跑道十分之一的“遼寧號”航母甲板上如離弦之箭般高速滑行,沿著艦艏14度上翹角跑道滑躍升空……

        殲-15艦載機“一次試飛”成功,完美演繹“刀尖上的舞蹈”,為我國艦載機研制歷史留下令人振奮的新篇章。

        作為殲-15總設計師、中國航空工業(yè)集團副總工程師,當看到跳動著“中國心”的戰(zhàn)鷹翱翔于藍天碧海之上,孫聰?shù)膬刃木镁貌荒芷届o,“每一款飛機型號的研制成功就相當于一個夢想的完成”。

        從1983年至今,孫聰已經(jīng)在航空戰(zhàn)線堅守了三十余年的光陰。在上世紀我國軍工業(yè)最困難的時期,他淡泊名利,潛心研究;在市場經(jīng)濟的大潮中,他不為外界誘惑所動,執(zhí)著工作;在航空工業(yè)加快發(fā)展的進程中,他與時間賽跑,不負重托。

        在中國艦載機的研制過程中,他恪守“兩彈一星精神”,夙夜為公,帶領團隊自主創(chuàng)新,完成了艦載機的研制和基建、試飛系列試驗,實現(xiàn)了國產(chǎn)戰(zhàn)斗機由陸基走向海基的歷史性跨越,為我國藍水海軍的建設再立新功,當之無愧地被譽為“中國新一代戰(zhàn)斗機領軍人”。

        馬年伊始,作為“中華兒女2013年度人物”獲獎人之一的孫聰接受了本刊記者的獨家專訪。他在采訪中說,多年來,航空人一直秉承“航空報國”的理念奮勇前行,殲-15在遼寧艦的起飛,只是戰(zhàn)斗機成功走向海洋的開始。

        “我們通過這一飛掌握了它的關鍵技術,在今后按照國家的需要,我們會成體系地研制我們的武器裝備,筑就我們的航空夢,使我們的中國夢早日實現(xiàn)。”

        完美演繹“刀尖上的舞蹈”

        伴隨著艦載機在遼寧艦上成功起降,2013年11月6日,作為我國第一代艦載戰(zhàn)斗機,殲-15撥開其神秘面紗,首次公開亮相,聚集了社會上無數(shù)熱切的目光。

        “殲-15飛機是我國第一代多用途艦載戰(zhàn)斗機,它具有作戰(zhàn)半徑大、機動性好、載彈量多等特點,可根據(jù)不同作戰(zhàn)任務攜帶多種精確打擊武器,實現(xiàn)全海域全空域打擊作戰(zhàn)能力,各項性能可與俄羅斯蘇-33、美國F-18等世界現(xiàn)役的主力艦載戰(zhàn)斗機相媲美?!睂O聰告訴記者?;陲w機代號的保密機制,在研制這個項目時,他與幾個同事一起為殲-15起了個響亮的綽號——“飛鯊”。

        綽號為“飛鯊”的殲-15是一款重型雙發(fā)艦載殲擊機。在上個世紀90年代,我國就攔阻鉤,折疊翼,這些顯性的艦載機的技術,做了一些研究和儲備,也曾經(jīng)搞過艦載機的方案論證,但是這些工作,走得并不徹底。關于艦載機的研制,歷史選擇了中航工業(yè)沈陽飛機設計研究所,選擇了以孫聰為代表的一批杰出的航空人。

        作為殲-15機總設計師,孫聰全面負責了飛機的研制與艦機試飛工作。從每一項細微的技術決策,到科學有效的管理機制的運行,每一步都充滿艱辛與抉擇,每一次抉擇都有可能關系到項目的成敗。孫聰承擔著巨大的責任和壓力,在嚴峻的考驗面前,他鎮(zhèn)定自若地指揮著。

        “艦載機不但要有陸基戰(zhàn)斗機的作戰(zhàn)能力,掛彈量、作戰(zhàn)半徑、機動性,還要有良好的低速性能,其中精確著艦和滑躍起飛技術更是重中之重,對飛機設計和飛行員操作均是國內空白?!睂O聰說。

        發(fā)動機是關鍵,如果能減少一半耗油率,就能提高作戰(zhàn)半徑。孫聰透露,擁有“中國心”的殲-15采用國產(chǎn)太行發(fā)動機,位列現(xiàn)役艦載機第一方陣,火控雷達、制導導彈等方面有了較大進步,“各項指標與美國大黃蜂基本接近,達到世界一流標準?!?/p>

        艦載機著艦是在大氣擾流環(huán)境下進行。孫聰說,要保證飛機以每秒60米左右的相對速度,以固定姿態(tài)恒定在下滑道,精準地降落在俯仰升沉運動的飛行甲板上,涉及飛行員操作方法和飛機技術設計特征等諸多要攻克的關鍵技術。攔阻著艦所產(chǎn)生的高過載和沖擊,需要設計高承載的機體結構和起落裝置,機載設備也要滿足這些要求,“這導致艦載機的空機重量一般比對應的陸基飛機增重10%左右。”

        重量增加1%,性能就下降1%。每一克重量減下來其實背后有很多復雜的設計和計算。團隊一直在高壓下堅守在工作崗位上,在基地試驗兩年多來,阻攔鎖斷過、飛機機翼打碎過,輪胎爆過,發(fā)動機空中停車過……“每一次都是高風險,但經(jīng)過大家的共同努力,這些難關被一一克服”。

        孫聰綜合分析多種著陸著艦方式,提出采用恒定迎角,定常下滑道的著艦方式,結合著艦飛行關鍵要素,提出看燈、對中、保角、接艦后油門推至最大的飛行員使用流程和使用方法,在此基礎上,主持艦載機起降動力學仿真飛信,提出考慮艦體運動,海況環(huán)境,助降系統(tǒng)與飛機動力學耦合影響的仿真方法、速度矢量符采用慣性攻角修正方法等,保證進場著艦精度,解決了矢量符跳動等問題,攻克了小速度,反區(qū)操縱、精確軌跡和姿態(tài)控制的難題,形成了正確的著艦流程,確定了滑跑沖索速度范圍和沖索方法,確保了殲-15飛機實現(xiàn)完美著艦,保證了航母工程項目的順利進行。

        艦載機的起降被稱為“刀尖上的舞蹈”,而孫聰和他的團隊用幾年時間、幾千次飛行試驗和眾多“第一次”換來了多人多架次零事故的驕人紀錄,在我國艦載機研制歷史上留下了令人振奮的一筆。

        “經(jīng)過2012年的首次著艦及2013年對飛機在極限條件下起飛與著艦的考核,我國艦載機研制已經(jīng)取得圓滿成功,標志著我國掌握了第三代艦載戰(zhàn)斗機的研制技術?!?/p>

        殲-15艦載機填補了中國在相關領域的技術空白,孫聰帶領“飛鯊團隊”披荊斬棘,完成了一個時代賦予他們的重托。

        “飛鯊團隊”破冰前行

        在孫聰近30年的職業(yè)生涯中,每一次飛機首飛,他都會在現(xiàn)場,在戰(zhàn)鷹一飛沖天的瞬間,與同事一起感動得熱淚盈眶。這淚水背后飽含了太多常人難以想象的艱辛,釋放了太多無以言盡的壓力。而在這艱辛與壓力的背后,則是一份沉甸甸的國家責任。為了國家武器裝備的強大,為了加快追趕先進的腳步,孫聰以“與時間賽跑”的緊迫感帶領他的團隊破冰前行。

        在殲-15項目中,“飛鯊”團隊一直嚴格按照整個計劃安排進行各項工作。在這研制過程中,孫聰提出采用嶄新的數(shù)字化協(xié)同設計理念——三維數(shù)字化設計改變了設計流程,提高了試制效率;五級成熟度管理模式,沖破設計和制造的組織壁壘。

        而這套協(xié)作模式,對于孫聰來說,卻冒了很大的風險。“用先進的手段和管理去爭取時間保證我們項目完成,一旦這個管理有一點不協(xié)調,就可能導致進度比常規(guī)進行還要耽誤時間?!?/p>

        當時,他的副手們建議說,咱們還是照老辦法做吧。直性子的孫聰立刻拍案而起:“必須得這么做,不這么做我們完不成進度!”副手們還想繼續(xù)動員他,他揚起胳膊一揮手:“不要再說了,不換思想就換人,不行你就別干了!”

        憑著敏銳的洞察力和判斷力,孫聰將數(shù)字化協(xié)同設計理念就這樣“強勢地推行下去了”。不負所望的是,高度協(xié)同并行的模式促進了設計和工藝的有效融合,使飛機制造的效率提高了40%左右。

        孫聰回憶說:“那時候年輕氣盛,就想著為國家搏一把,一定要按節(jié)點干出來。只有通過這種方式鍛煉這支隊伍,我們才能有能力迎接下一個型號。我們現(xiàn)在走過來了,可以拍著胸脯驕傲地說,這條路我們走成了。”

        多年來,在孫聰?shù)膸ьI下,“飛鯊”團隊默默無聞地從做基礎實驗,設計、仿真、畫圖做起,攻破重重難關,實現(xiàn)了中國艦載機的零突破。在研制過程中,團隊面臨著種種技術壓力、質量壓力以及政治壓力,習慣了“白加黑”、“六加一”的工作模式,時間最緊張的時候,工廠里面24小時三班倒,“人歇機器不歇”地趕進度。甚至在實驗現(xiàn)場,飛機跑道還有一半沒建完,就已經(jīng)開始進行試驗了……

        然而,在外人看來高強度、高壓力的工作環(huán)境,對于孫聰和同事們來說卻已經(jīng)習以為常。談起這些時,他態(tài)度很輕松?!拔覀冞M到國防這個領域來,也就愛上了這行,外人覺得壓力很大、很苦,我們卻早已經(jīng)不覺得了。‘天生我才必有用,我們這些人,可能天生就是要為了航空事業(yè)而奮斗的?!?/p>

        正是像孫聰這樣的航空人的執(zhí)著堅守,默默奉獻,我國航空技術正以飛躍的速度追趕著世界先進水平,從曾經(jīng)的望塵莫及、望其項背到如今朝著同臺競技的方向邁進,讓國家挺直了腰桿,極大增強了中華民族的自豪感和自信力。

        藍天下的使命和責任

        1979年,孫聰以優(yōu)異的成績考入北京航空學院航空電子工程系研究雷達與導航。至今他仍清晰地記得,老師講的第一堂課就將他深深吸引了?!爱敃r講到航空的裝備、質量要求高到什么程度?一個螺釘?shù)穆菁y,螺母之間的材料屬性不一樣,工差在多少,甚至這種精細度都要考慮到?!弊詮哪菚r起,他立志要當一名優(yōu)秀的飛機設計師。

        在遠大志向的助推下,孫聰先后在北京航空航天大學攻讀了飛行器設計碩士與博士,這種學科跨界背后的艱辛與付出為常人所不知。孫聰說,能夠堅持在科研崗位上數(shù)十年如一日的刻苦鉆研,主要內在動力源于對航空事業(yè)的熱愛。從1983年進入沈陽飛機設計研究所從助理工程師做起,到2009年成為中國航空工業(yè)集團公司副總工程師,正是由于對航空事業(yè)的熱情,他在工作崗位上勤奮敬業(yè),作風正派,理論基礎扎實,創(chuàng)新能力強,在飛機總體、航空電子、隱身等領域具有很深的造詣。多年來,在型號研制、技術發(fā)展,能力建設、隊伍培養(yǎng)等方面取得了突出業(yè)績。

        然而,一路走來“人前顯貴,背后遭罪”的事太多了。數(shù)十年如一日不分晝夜的加班工作,使孫聰無瑕照顧家人和孩子,甚至無瑕享受生活。而在沈陽飛機設計研究所一平方公里的大院里,竟“宅”著兩千多名像孫聰一樣的航空工作者,在當今都市繁華生活的映襯下,他們幾乎“與世隔絕”,埋頭苦干,共同為著藍天下“航空報國”的目標而奮斗著。孫聰記得,1989年前后,有一位老教授來到大院后動情地說,沒想到改革開放下,還有這樣一塊搞科研的凈土。

        “對外面的繁華世界,年輕的時候沒有好時代,年老的時候好時代來了,自己沒心思了,也不愿意去了?!彼锌f千。

        在無數(shù)個努力拼搏的日日夜夜里,孫聰用青春與智慧鋪就了一條成功之路:他在三代重型戰(zhàn)斗機研制,在氣動、強度、材料、機載系統(tǒng)和綜合保障等領域填補了國內航空工業(yè)的多項技術空白,建立了完整的國內三代重型戰(zhàn)斗機材料體系,成為“引進、消化、吸收、再創(chuàng)新”的成功范例;主持新一代中型戰(zhàn)斗機研制工作,在氣動、隱身、結構等領域取得重大突破,創(chuàng)造了新機研制速度最快、重量控制最精準、整體化程度最高、零件和工裝數(shù)量最少等“四項之最”。先后榮立部級一等功一次,二等功五次;獲國防科學技術進步獎特等獎一次,一等獎兩次,二等獎三次;榮獲國防科技工業(yè)有突出貢獻青年專家;全國“五一”勞動獎章等。2007年,孫聰被中共中央、國務院、中央軍委授予“高技術武器裝備發(fā)展建設工程重大貢獻獎”。2013年2月3日,榮獲“中航工業(yè)中青年自主創(chuàng)新領軍人才”稱號。

        作為我國新一代飛機總設計師的杰出代表,孫聰把如何當一個好的設計人員精辟地概括為“三心二意”。三心,就是雄心、耐心和責任心;二意就是要有情意和俠義。

        “有了雄心,才有對專業(yè)的進取,才有遠大的抱負;有了耐心,才能耐得住長期、深入研究的寂寞,才能追求設計的極致完美;有了責任心,才能增強使命感,更自覺地融入到中國航空器設計的偉大事業(yè)之中。

        “有了情意,同事間才能有熱情、激情、真情,才能奮力實現(xiàn)創(chuàng)造性的跨越;有了俠義,同志們才能有不畏艱辛、甘于奉獻、忘我拼搏、勇于獻身的精神,全身心報效祖國和人民?!?/p>

        “三心二意”,這正是他獨特的人格魅力所在,也是他內心世界的真實寫照。

        經(jīng)過艦載機研制的風雨洗禮,肩負“航空報國,強軍富民”重任的孫聰將會迎接一個又一個新的起點。歲月如歌,征程漫漫。為了浩渺的藍天,為了寧靜的蒼穹,孫聰將一如既往,激情前行。

        對話孫聰

        ——以“中國心”托起航空夢

        《中華兒女》:2012年11月,殲-15艦載機在中國首艘航母“遼寧艦”成功起降的同時,“航母Style”隨即走紅,對此您有什么感受?

        孫聰:當時我們也納悶,哎呦,怎么這個動作火了?其實我們在艦上工作的時候,噪音非常大,船在運動時甲板外面的最高風速可以達到每秒20米,相當于船以每小時70公里的速度前進,近距離內是聽不到對方說話的。所以我們就借鑒西方海上水軍使用的模式做了一套手勢,里面有一系列動作,包括慢走、剎車啊,當然所有的動作都匯入最后這個動作?!昂侥竤tyle”火了之后,不僅網(wǎng)友,我們干這行的也都議論,這個動作怎么火了?后來想,可能國人以此表達對祖國強大的民族自豪感,與指引方向的概念聯(lián)系在一起,是一種進取精神的象征。

        《中華兒女》:作為咱們國家殲-15研制團隊的主要成員,您的研究成果讓我們航母擁有了真正的戰(zhàn)斗力和真正在海上可以展現(xiàn)我們國家實力的雄威。

        孫聰:我們航空人這么多年來一直秉承航空報國、為國航做貢獻的理念。隨著殲-15甲板上的一躍升天,讓廣大網(wǎng)友和觀眾看到了這個項目的成功,其實我們其他的項目也在默默奉獻著。中國人要能在世界面前過得有尊嚴,生活得有尊嚴,最重要的是我們要有強大的國防,民族的脊梁才能硬起來。我們一直在為建設強大的國防,建設強大的海軍,貢獻我們航空人的力量,所以我們集團提出“航空報國,強軍富民”的宗旨,我們所做的這些事都是一種報國的情懷。

        殲15飛機在遼寧艦的起飛,只是我們成功從陸地走向海洋的開始,我們通過這一飛掌握了它的關鍵技術,應該說在今后按照國家的需要,我們會成體系地研制我們的武器裝備,筑就我們的航空夢,使我們的中國夢早日實現(xiàn)。

        《中華兒女》:研制第一代艦載機的過程中,在一系列的創(chuàng)新面前,您帶領的“飛鯊”團隊經(jīng)歷了無數(shù)個需要解決的問題。最初的突破點會有哪些難度呢?

        孫聰:首先要把氣動布局,要做得很清楚,就是說在滿足固定迎角下,300公里左右每小時的速度下的一個氣動布局特性研究,再就是,要把載荷情況搞清楚,就是說我的攔阻鉤一鉤上,那么大的力,要把拉來的這個集體結構,這個力怎么能傳出去,要設計一個什么樣的輕巧的結構,能使它承載這個力,結構不被破壞,用的重量最少。攔阻鉤是一個制造工藝難點,是我們國家第一次搞這個東西。它對連接和精度的要求很高,在制造加工、熱變形處理方面遇到了一些阻力。焊接的精度、鉤頭表面的耐磨性都是在研制過程中不斷完善的。

        《中華兒女》:航空母艦的甲板被人們稱為世界上最危險的4.5英畝。由于艦上極其狹窄的空間與面積,艦載機飛行員培訓的難度遠比培訓岸基飛行員大得多。作為殲-15的總設計師,您現(xiàn)在的大部分時間都是在遼寧艦上,陪伴著飛行員訓練的每一次起落。

        孫聰:以前我們設計研制的人是不關心飛行員培訓的,因為我們已經(jīng)有強大的陸基飛行員培訓體系。但艦載機是要從零做起,飛行員的培訓也要從零做起,一切都是從無到有。

        艦載機設計的最大難點在于,它要求與陸基戰(zhàn)斗機相同的作戰(zhàn)半徑、機動性、載彈量等,這就對艦載機提出更高要求。過去飛機著陸時速在300公里左右,但是艦載機的速度要更低,用專業(yè)術語講叫增升裝備。機型面積要設計得更大一點,升力特性更好一些,使得在低速的時候飛機還能可控。所以艦載機著陸時,在同一個迎角狀態(tài)下,升力特性都要比陸機大30%以上,才能保證它的安全。我們的職責就是,應該保證駕駛員,能在很輕松的環(huán)境下,飛行員操作的負擔盡量減少的前提下,使用這飛機。

        《中華兒女》:所以說他們是“刀尖上的舞者”。

        孫聰:我們?yōu)槲枵咛峁┑谰卟斁巹〉慕巧?/p>

        《中華兒女》:殲-15艦載機讓中國成為繼美俄之后第三個獨立研制重型雙座艦載戰(zhàn)斗機的國家,具有重要的里程碑意義。在航空事業(yè)道路上走了三十余年,您覺得國航天事業(yè)與西方發(fā)達國家相比處在什么樣的位置?

        孫聰:上個世紀八十年代的時候,我們的飛機設計師在當時與他們的差距至少在20-30年左右,在“航空報國,強軍富民”的精神引領下,這幾十年來我們航空人每天沒日沒夜地加班追趕,已經(jīng)完成從望其項背到而今的并駕齊驅。雖然我們的航天事業(yè)與西方發(fā)達國家相比還有一段距離,但通過航天人的努力,我們希望再等15年到20年的時間,要趕超他們的水平,這就是我們這代人的職責、使命和擔當。

        《中華兒女》:很多人會覺得艦載機如今在經(jīng)過一個階段的研制之后,現(xiàn)在已經(jīng)相對成熟,甚至已經(jīng)開始服役了,是否意味著它現(xiàn)在和航母的適應,已經(jīng)沒有問題了,可以形成戰(zhàn)斗力?

        孫聰:應該是這么理解,但是并未徹底。真正把戰(zhàn)斗力發(fā)揮到極至,還需要一個過程,你比如說我們現(xiàn)在磨合起來,放十架八架飛機沒有問題,等放到二十架飛機會不會有問題?放到滿員會不會有問題?這都要進一步再磨合,或者說叫流程上進一步地安排做試驗訓練,包括人的熟練程度,你看甲板上那些艦面的指揮人員,他的每一個動作代表的含義都要把它協(xié)同起來。

        《中華兒女》:現(xiàn)在對于第一代艦載機,我們已經(jīng)開始進入實戰(zhàn)訓練。第一代有了,第二代、第三代,你們是否也列入了規(guī)劃日程?

        孫聰:一代飛機研制成功后,接下來肯定是一個系列化的發(fā)展,隨著這種發(fā)展成熟到一定程度,下一代飛機的研制也肯定會被提上日程。在殲-15艦載機研制過程中,我們沒有使用者,沒有使用經(jīng)驗。通過殲-15,我們培養(yǎng)了自己的駕駛員,建立了自己的規(guī)范,設計了自己的飛機,更重要的,我們組建了一支能夠研制艦載機的隊伍,這支隊伍有能力再干好我們下一代的飛機,為建設祖國強大國防做貢獻。

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