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西方人断言我们五年才能完成,我们却只用了两个月

发布时间:2017-06-06 来源:金属加工

2017年4月26日,我国第二艘航空母舰正式下水,标志着我国自主设计建造的航空母舰取得重大阶段性成果,我国首款航母舰载机歼-15再度引起人们的关注。壮志凌云,蓝天亮剑,歼-15舰载机总设计师、中国工程院院士孙聪来到CCTV-1《开讲啦》现场,为您分享战斗机设计背后的故事。

演讲实录

1、航空和航天有何区别?

我们要说航空工业,在座的同志可能有很多人还分不太清楚航空、航天。航天,搞的是牛顿定律,就是力大于(等于)质量乘以加速度。航空,属于以空气动力学为基础的,是速度与F(力)的关系。就是说飞机能飞起来,推力不一定要大于飞机的质量,只要产生速度,由速度产生升力,升力把飞机托上天。这就是航空航天的一个基本原理的差别。

2、飞机是一个技术和艺术混合的结晶体,凡是好看的飞机,它的性能一定是好的。

作为一个飞机设计师,设计一型很平庸能飞的飞机,应该说是非常简单的一件事。但是要能设计出满足需求的一款精湛的飞机是非常难的。这里一个最简单的衡量的技术,就是飞机设计和你实现的产品最终结果,你的结构重量是不是超重。好的飞机设计师,结构重量系数要低,我设计好这个东西,比如说12.5吨,我们就要12.5吨。所以什么是最高水平的设计师,就是设计精准的。飞机设计跟钟表是一样的,走得慢不好,走得快也不好,走得精准是最好的。

飞机设计师不仅仅是一个工程技术人员,他更是一个艺术家,飞机是一个技术和艺术混合的结晶体,凡是好看的飞机,它的性能一定是好的。一个好的设计应该是用最简单的办法来完成的一个产品,所以说我们在做飞机设计的这个过程中,会在诸多的矛盾中去平衡、折中、选择。作为一型装备,我们一定是在三坐标下来理解,在规定的时间内,在规定的经费内,在使用限制范围内,做出一个好用、耐用、管用的一型产品,而不是用最先进的技术,把它组合堆积在一起。

3、西方人断言中国的舰载机还会有五年左右的时间才能在辽宁舰上使用,没想到两个月以后,我们在辽宁舰上成功地着舰了。

当年我们在歼-15研制过程中,飞机怎么着舰飞行的方法,我们都是一个空白。所以说研制飞机的同时,我们开辟了第二战场,就是飞行员驾驶策略的研究。舰载机的飞行事业是刀尖上的舞蹈,它的风险极高,飞行员在使用过程中,给他留有的操作空间都非常小,稍有不慎或者是反应有点迟钝就无法挽回。

我们有很多世界各国的研制过程中舰载机失事的视频。分析了外国人的出事的内容,又根据我们自己的试验,我们总结出来一套,看灯、保角、对中的操作口诀,让飞行员进行反区操作等。这一系列保证了我们舰载机飞行员的一个同时培训、培养。在2012年的9月份,航母入列之后,西方人断言中国的舰载机还会有五年左右的时间才能在辽宁舰上使用,没想到两个月以后,我们在辽宁舰上成功地着舰了,而且一次五名飞行员,全部都安全地着舰。

4、创意是创新的源泉,最大的创新是创意,创新不过是在原来的基础上,进行改进更新的一个概念。

过去人家都讲飞机的成本是制造出来的,实际上飞机的成本是设计出来的。每一个零件,加工的工艺,采用什么样的材料,工艺方法,都直接决定了飞机的成本。所以我们现在这个新的飞机设计理念,又要对全寿命、低成本来设计,融入了飞机设计的一个灵魂,这个也是反映在我们下一代飞机设计的一些方法上。新一代的飞机,它能跨代,一定是技术上有了拐点,它能实现这个跨代,一定会在方法上,在手段上有新的创新。

早期的时候,我们有一个项目,要实现材料全部国产,研制一型飞机。其中我们有一个叫钛合金的型材,全机的飞机加在一起要用二十公斤,要投资五个亿的拉伸机,才能把这个型材拽出来。当时我们想两种出路,一种就是不用钛合金,能不能用高强度的,又耐高温,强度又相当的东西来代替。还有一种就是我们不用这种加工工艺行不行。这个时候,北航的王华明老师,现在也是我们工程院的王华明院士,带着一个3D打印的钛合金小核桃来找我。他说我用激光一点一点地把它加工出来的,激光堆焊出来的。我们说那你能不能给我们用这个工艺焊一个钛合金出来。他回去用了三个月的时间,就做了这么一段钛合金的小样件。我们经过力学的测试,觉得它完全可以代替锻铸件的水平。这在当时我们国家的钛合金3D打印技术上是一个启蒙,一个奠基。这种技术对这种异型结构做起来是非常简捷的,也非常快速。

另外它是增材制造,也是我们低成本制造的一个方面。过去特别是我们航空的结构件儿,一般是一百公斤的材料,抠到最后只有五公斤是有用的,九十五公斤都是铁屑扔掉了。用3D打印的增材制造的方式,可能涨到六公斤,稍微一切削就可以使用了,这也是低成本的一种方式。最后我们的3D打印获得了国家科技发明的一等奖。从一开始为了解决问题,在创意上产生了新的想法,最后又培育了一个领域的一个制造行业。3D打印后来在国际上也风靡流行,是未来我们制造业的一大支柱产业。这就是我们在飞机型号研制过程中,返回来创新的一个故事。

什么是创新?我个人的理解,创意是创新的源泉,最大的创新是创意,创新不过是在原来的基础上,进行改进更新的一个概念。要有新的思路,这是我们最大的创新。

5、为什么要树立“三心二义”的情怀?

我再给年轻人分享一个概念,我经常对我的年轻团队的人讲,我们干任何一件事儿,得要树立“三心二义”的一种情怀。第一要有雄心,你想干什么?就是雄心壮志,不能说我今天想要当科学家,明天想当明星,后天想当政府官员,那不行,你得有一个目标。第二要耐得住寂寞。就我亲身感受来说,1983年工作后,正好赶上改革开放、出国热,基本都跑了一大批。南下深圳下海潮,也是“外面世界很精彩”。我们这些人在那种环境下,在一个搞科研的氛围、环境里,继续从事航空事业的研发,就是要耐得住寂寞,耐得住外面的精彩的影响。第三就是责任心,你随着年龄的增长,慢慢自己的责任心也就来了,要自己对自己这个工作负责任。实际上它包括你对家庭,对事业,对祖国,对人民等,它是一个很宽泛的概念。这个“三心”是很重要的。“二义”呢,一个是要讲情义,一个是要讲侠义。人不仅仅是要有智商,智商高的人很多,一个人的成功还要情商的保证,只要有了情义和侠义,情商都会很高。培养自己这种“三心二义”的情怀,将来对工作,对任何事,都会有良好的收益,这是我自己在设计师成长之路上总结提炼出的。我的讲话就这么多,谢谢大家。(来源:央视一套、德先生)