顧誦芬
1937年7月7日,盧溝橋響起了日寇侵略的隆隆炮聲。 21天后,日寇開始對西苑兵營進行野蠻轟炸。當時住在北平成府蔣家胡同三號四合院的我,眼看著成隊的日本飛機向西飛去。隨后我聽見震耳的炸彈爆炸聲,震得玻璃窗直響,嚇得我不知所措。幸好鄰居韓儒林先生剛從德國回來,對躲避空襲有一定經驗。他叫我們趕緊躲到桌子底下,以保安全。那次空襲的恐怖,讓我第一次認識到飛機的重要性。
1939年北平形勢日趨嚴峻,我父親應上海葉景葵、張元濟老先生之邀創(chuàng)辦圖書館。于是,我們舉家遷回上海。
10歲那年,我收到一架橡筋動力桿身模型飛機,是顧廷鵬叔叔送給我的。當時我家附近有一片草地,可以放飛航模。但由于這架航模不太結實,飛了幾次就摔壞了。父親看我這么喜歡航模,就帶我去一家香港人開的模型商店,那里全是“舶來品”。我挑了一架翼展一尺多長的橡筋動力模型,并請店家演示。模型從柜臺上起飛,接著撞到天花板,又掉了下來,但并沒有摔壞,于是父親買了下來。
之后,我經常在房間里放飛。由于沒有模型原用的輕木條,因此在桁條撞斷后,我只好用火柴桿替換,并用丙酮溶化電影膠片制作快干膠,再用又輕又韌的日本美濃紙做蒙皮。這樣,修復好的模型又可以飛了。大概玩了兩年多,直到模型摔得不能再修復了,才丟掉。那時,父親除了給我買模型,還買了一套不全的小學生文庫,其中有一本書專門講航空模型的制作和飛行。我看了很多遍,對怎樣做模型、怎樣調重心、機翼尾翼配平角應是多少以及簡單的飛行原理等有了些許了解。
1942年日寇闖入上海租界,那家航模商店關門了,制作航模所需的輕木、橡筋,甚至做起落架支柱的鋼絲都買不到了。雖然還能買到很軟的鋁絲,但用它制作的模型飛機很不結實。
1945年8月抗戰(zhàn)勝利后,北京西路開了一家航模商店,全是進口材料。我曾買過一兩套模型滑翔機和靜態(tài)像真戰(zhàn)斗機模型。每到寒暑假,我最大的樂趣就是制作和放飛模型。每當自己花費很久做好的模型飛起來時,內心就無比興奮和喜悅。
1947年高中畢業(yè)后,我報考了3所設有航空系的大學,即浙江大學、清華大學和上海交通大學(以下簡稱交大)。最終,我邁進了交大的校門。交大有個最吸引我的地方——航空模型研究會。研究會既有航空系的同學,又有電機系、管理系的;既有高年級的,也有低年級的。團隊里面,同學們互相切磋、互相交流。更重要的是,這里有輕木、涂布油、外文期刊,還有一臺活塞發(fā)動機。為了培養(yǎng)大家操縱動力模型飛行的能力,同學們還一起制作了一架線操縱模型飛機,并裝上了這臺發(fā)動機。而我第一次嘗試放飛就把它摔壞了。
我在念大學的4年里,利用寒暑假做了一架翼展2米多的牽引模型滑翔機,還有一架同樣大小,使用可折疊螺旋槳的艙身模型。1949年,我從美國郵購了一架像真模型,其號稱能用橡筋動力飛行。利用兩個寒暑假,我終于制作完成,并用藍色漆涂刷,外觀甚是漂亮。但由于它是輕木做的,我害怕摔壞,只好擺在家里的衣櫥頂上。1952年初,交大航模會會長王嵩青找我借這架模型去展覽會展覽,可惜展覽結束后,模型被弄壞無法歸還。
上大學時,我雖然喜歡航模,但不舍得占用學習時間,因此積攢了一些航模材料,準備工作后用業(yè)余時間玩航模。1949年,朱寶鎏轉讓給我一臺小活塞式汽油發(fā)動機,但我一直沒有時間用它制作模型。為了保養(yǎng)發(fā)動機,我在家里搭了一個試車架,每兩星期開一次車。每次試車結束,我的書房就變得烏煙瘴氣,很久都排不干凈。
因為很喜歡這臺發(fā)動機,所以我從交大畢業(yè)后一直帶著它,從北京到沈陽、從沈陽到北京。1956年初,中央號召向科學進軍,程不時知道我有航模器材和小發(fā)動機,便建議我做一架能飛的動力模型。用了整個春季假期,我終于做了出來,但飛得不好。1956年10月,航空工業(yè)局決定在沈陽建立我國第一個飛機設計室,由徐舜壽、黃志千和葉正大領導組建工作,來了100多位剛畢業(yè)的大學生和中專生,他們最初的任務是學習。為了堅定設計人員的航空事業(yè)心,徐舜壽決定在設計室開展航模活動。1957年春,發(fā)動機設計室主任吳大觀去英國考察,給我們帶回了一盒模型套材——一臺10cc活塞發(fā)動機和一套遙控設備。1958年,設計室的航模愛好者們分頭把模型做出來,并進行了試飛。同年,南京防空部隊的一位年輕人來借航模遙控設備,我們便借給了他。后來得知南京高炮部隊有了遙控靶機,那臺設備也許起了一定作用。
1957年春,葉正明來到飛機設計室。他畢業(yè)于蘇聯莫斯科航空學院,是設計室副主任葉正大的弟弟,兄弟倆的父親就是葉挺將軍。葉正明天賦極高,善詩文,但更熱愛航空,也是航模愛好者。由于外祖母常年居住在港澳,因此他可以買到非常好的模型加工工具。20世紀50年代,我國航模隊出國比賽時, 葉正明送給航模隊一瓶硝基燃料,對競速比賽很有用。他特別關心航模運動,還建議我們拿棉紙換取蘇聯的航模發(fā)動機。有一次,葉正明給莫航寄了一疊棉紙,不久蘇方就寄回一臺10cc的汽油發(fā)動機。此外,他熱愛設計飛機,時常構想設計草圖。1958年7月,上級調葉正明去國防科委五院工作。1958年9月,我隨葉正大參加對“響尾蛇”導彈的分析研究會,葉正明知道后,便約我到北京中山公園會面。他給了我一卷有尾三角翼殲擊機的三面圖和氣動特性曲線,強調該方案更有前途,而我們飛行設計院策劃的小展弦比機翼的“東風107”方案是行不通的,還叮囑我一定要轉告黃志千。
航空模型制作除了寓學于樂外,對實際工作也有幫助。1958年,我國自行設計第一架噴氣教練機時,需要檢查艙蓋投放時會不會打到垂直尾翼。但當時無法計算,只能通過動相似模型的風洞試驗進行驗證。動相似模型要求模型重量為實物的千分之一(1/103),慣矩為十萬分之一(1/105)。要想達到這樣的要求,就必須使用密度極小的材料(即輕木)制作??s比制成后還要加少量鉛片配平重心和慣距。最后,經風洞試驗證實,拋蓋不會打到垂尾。
1961年,空軍要求在殲5飛機上加掛1 400升副油箱。由于擔心空油箱的投放安全,因此我們又如法炮制,用輕木做副油箱縮比模型,再加鉛條調重量、重心和慣距。因為在風洞中,人的肉眼無法看清投放軌跡,所以我們請到八一電影制片廠的車間主任和攝影師張冬涼(電影《哥倆好》的攝影師),進行現場拍攝。最后發(fā)現,因副油箱伸出機翼太長,自由投放時,一旦有失誤就會從機翼上表面翻過去,打到機身尾翼,必須用強迫投放方式才行。
1965年,我們設計殲8飛機時遇到了飛機尾旋安全的難題。按慣例應該做立式風洞的模型尾旋試驗,以確定飛機進入尾旋的動態(tài)特性及其改出方法。但當時國內沒有立式風洞,無法完成這項工作。
為了進行殲8飛機的尾旋特性研究,我想到利用遙控模型,但需要嚴格按動相似準則來確定模型的尾旋特性,即重量按長度的千分之一縮比,慣矩按長度的十萬分之一縮比。遙控模型由601所車間木工組加工,采用了輕木挖空后進行粘合,再加鉛配重調重量、重心和慣矩的制作方法。而且,該模型的遙控系統由專業(yè)的飛控所——618所研制。為了保障模型能夠多次使用,我們還專門請降落傘廠——513廠設計了一具回收傘。
模型試驗選在試飛研究所——630所(現中國飛行試驗研究院)進行,為此還專門改裝了一架運5飛機外掛投放。1967年6月,整套系統完工,進行飛行試驗,并用高速電影攝影機記錄,從模型投放,到遙控進入尾旋再到蹬反舵、推桿等全過程。試驗結果表明,殲8模型的尾旋特性和殲7說明書里描述的基本相同。由此可見,遙控模型對研究飛機的動態(tài)特性非常有用,是一種很好的工具。
總之,開展航空模型活動對培養(yǎng)航空人才非常重要。而向廣大青少年普及航空科普知識,是我國從航空大國走向航空強國的必由之路。