你知道嗎?隱身戰(zhàn)機(jī)殲-20、“神舟”系列飛船、“東風(fēng)”系列導(dǎo)彈……這些耳熟能詳?shù)膰?guó)之重器橫空出世前,都曾出自同一個(gè)“搖籃”——風(fēng)洞。
提到風(fēng)洞,就不得不提被譽(yù)為“中國(guó)激波風(fēng)洞第一人”的俞鴻儒院士了!多虧了俞鴻儒院士,我國(guó)在高超聲速風(fēng)洞技術(shù)方面領(lǐng)先歐美20年呢!
現(xiàn)今96歲高齡的中國(guó)科學(xué)院院士俞鴻儒,是聞名中外的空氣動(dòng)力學(xué)家、氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)專家。他投身風(fēng)洞研究60余載,所研制的超級(jí)風(fēng)洞“JF-12”是國(guó)際首座可復(fù)現(xiàn)飛行條件的超大型高超聲速風(fēng)洞?!癑F-12”被國(guó)際同行稱為“超級(jí)巨龍”。
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從C919大飛機(jī)、“神舟”系列飛船,到“東風(fēng)”系列導(dǎo)彈等,一系列國(guó)之重器都得在風(fēng)洞中經(jīng)受被“吹”的考驗(yàn)。
什么是風(fēng)洞呢?風(fēng)洞就是風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室,它可以模擬飛行器等物體周圍氣體的流動(dòng)情況,幫助科學(xué)家采集數(shù)據(jù),改進(jìn)設(shè)計(jì)等。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是把待測(cè)的樣機(jī)放進(jìn)風(fēng)洞里,然后對(duì)它使勁地“吹”。如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)風(fēng)洞驗(yàn)證,就讓樣機(jī)直接飛上天,那等于在拿樣機(jī)和試飛員做賭博,危險(xiǎn)性很大,代價(jià)也很高。
風(fēng)洞對(duì)于航空、航天工程的研究和發(fā)展起著重要作用。同時(shí),隨著工業(yè)空氣動(dòng)力學(xué)的發(fā)展,風(fēng)洞在交通運(yùn)輸、房屋建筑、風(fēng)能利用等領(lǐng)域也發(fā)揮著不可或缺的作用。
不懼怕試錯(cuò),“炸”出研究新路
1958年初,為了研制風(fēng)洞,中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所成立激波管組,在導(dǎo)師郭永懷的推薦下,年僅30歲的俞鴻儒擔(dān)任組長(zhǎng),帶領(lǐng)組員正式開(kāi)始著手激波管的研究。他們所面臨的第一個(gè)難題就是科研經(jīng)費(fèi)的短缺。“沒(méi)有錢,也沒(méi)有技術(shù),在這種情況下去試試看(能不能造出來(lái))。”俞鴻儒沒(méi)有絲毫退縮。
為了省錢,俞鴻儒選擇了國(guó)際上已經(jīng)棄用的一種驅(qū)動(dòng)方式——?dú)溲跞紵?qū)動(dòng)方式,這種方式極易發(fā)生爆炸,危險(xiǎn)程度非常高。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中就曾出過(guò)多次事故,窗戶、門甚至房子都被炸過(guò)。然而,錢學(xué)森與郭永懷等前輩還是給予了俞鴻儒極大支持,他們說(shuō):“只要人不受傷,在失敗中摸索出經(jīng)驗(yàn),發(fā)生意外了我們擔(dān)著?!痹谇拜叺墓膭?lì)和屢次試錯(cuò)、復(fù)盤后,俞鴻儒終于帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在風(fēng)洞研究方面“炸”開(kāi)了一條新路——1958年8月,激波風(fēng)洞的核心部件,我國(guó)第一代激波管研制成功。
胸中有成竹,挑戰(zhàn)馴服“爆轟”
有了此前氫氧燃燒驅(qū)動(dòng)的成功,俞鴻儒又冒出了一個(gè)更“荒唐”的想法——馴服“爆轟”,讓它聽(tīng)話。爆轟,是一種特殊的爆炸現(xiàn)象,能產(chǎn)生高速、高溫、高壓、高能、高沖擊力的沖擊波——這是氫氧燃燒試驗(yàn)里盡力避免的現(xiàn)象。俞鴻儒卻說(shuō):“爆炸了,突然一看,后邊很多性能特別好,所以我就注意把它用起來(lái)?!?/p>
盡管深知存在風(fēng)險(xiǎn),為何俞鴻儒仍敢于嘗試?他堅(jiān)信,自信是必需的,但絕非盲目自信。在他看來(lái),成功的嘗試需滿足兩個(gè)核心條件:首先,理論上必須站得住腳,經(jīng)得起推敲;其次,在實(shí)踐過(guò)程中,需逐步探索,每次小步前行,確認(rèn)無(wú)虞后,才會(huì)繼續(xù)前行。
1998年,“爆轟驅(qū)動(dòng)”的設(shè)想終于落地。俞鴻儒和團(tuán)隊(duì)建成國(guó)際上首座爆轟驅(qū)動(dòng)激波風(fēng)洞JF-10。
甘當(dāng)鋪路石,做年輕人的引路人
2012年,在俞鴻儒的帶領(lǐng)下,運(yùn)用爆轟驅(qū)動(dòng)技術(shù)的JF-12高超聲速?gòu)?fù)現(xiàn)風(fēng)洞建成。當(dāng)JF-12風(fēng)洞獲得國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)時(shí),俞鴻儒堅(jiān)持把自己的名字寫在最后一位。他說(shuō):“我要給年輕人搭建舞臺(tái),他們做完有成就感,有威望和威信,工作就好開(kāi)展了。人的時(shí)間有限,誰(shuí)也不能干一輩子。這個(gè)工作沒(méi)人接手可不行?!?/p>
“國(guó)家的科學(xué)事業(yè)需要我們甘當(dāng)鋪路石,鋪就前行之路?!边@是導(dǎo)師郭永懷對(duì)俞鴻儒的諄諄教誨。俞鴻儒不僅銘記導(dǎo)師的言辭,更是以實(shí)際行動(dòng)踐行之,成為年輕一代科學(xué)家的指引者。他在中國(guó)科技大學(xué)、國(guó)防科技大學(xué)等知名學(xué)府擔(dān)任兼職教授,悉心指導(dǎo)了多位碩士和博士,為中國(guó)高校的力學(xué)教育事業(yè)注入了新的活力,推動(dòng)了該領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展。
如今,耄耋之年的俞鴻儒依舊不忘提攜后輩,他用智慧和謙遜為無(wú)數(shù)國(guó)之重器編織“搖籃”,也為更多年輕人的成長(zhǎng)鋪就“星光大道”o也許在未來(lái)的某一天,你就接過(guò)了他手中的接力棒,在科學(xué)研究中創(chuàng)造新的奇跡!