徐朝梁 愿意为直升机事业奋斗终身

2023-12-14 03:39华南
中华儿女 2023年12期
关键词:大本营珠峰直升机

华南

10月11日,习近平总书记来到昌河飞机工业(集团)有限公司,考察了直升机总装车间和试飞站,详细了解企业推进技术创新和产品迭代升级的情况。习近平总书记指出,航空装备是我国制造业发展的一个重点。要坚持创新驱动,在关键核心技术自主研发上下更大功夫,面向未来需求出新品,努力构建先进制造体系、打造世界一流直升机企业。

几乎与此同时,海拔4411米,四川稻城亚丁机场。AC313A直升机从海拔3300米的云南泸沽湖机场转战至此,正式开启最后阶段的高原首次试飞。发动机平稳起动,迅速运转起来。“在4411米高原,全新的发动机,全新的系统,一次性开车成功,这在以前是不可想象的。”徐朝梁兴奋地说。

作为航空工业首席技术专家、中国直升机设计研究所副所长、大型直升机总设计师、民用直升机领军人物,徐朝梁主持研发的大型民用直升机AC313问世以来表现亮眼,代表了我国直升机自主研制能力和技术创新实现重大跨越。如今,升级发展型AC313A初试表现出色,未来将更上一层楼。他的开心溢于言表,内心又百感交集。

我国直升机产业在几乎一片空白的基础上起步,历经70多年发展,遭遇种种阻碍,克服重重困难,最终走出一条中国特色自主创新发展之路。AC313打破国外技术垄断,国内首次攻克直升机在青藏高原使用的世界性难题,全球唯一取得4500米高原A类适航证,创新成果丰硕。在“中国青年科技工作者日”全国活动月?江西站的活动中,徐朝梁将这段经历分享给在座年轻的学子和青年科技工作者,激发青年报国之志,传递科学家精神。

以奋斗者姿态逐梦蓝天

徐朝梁毕业于原南京航空学院直升机专业,2000年在国外进修学习,直升机所期待他能继续在直升机行业有所建树。面对人生选择,已经拿到攻读博士学位许可的徐朝梁义无反顾回国。

回国伊始,摆在面前的,是大型直升机平台发展面临的困境。大型直升机是国防建设和航空应急救援的关键装备,载荷大、功能全、系统复杂、安全等级高,世界上仅有少数国家具备研制能力,是航空强国和高端制造的重要标志。“那时我国大型直升机研制生产处于停滞状态,虽然已经有十几架交付使用,但仍处于上世纪70年代技术水平,性能难以提升,无法满足用户新需求,陷入新的困难期。”徐朝梁说。从艰难起步,他从此将青春年华投入到中国直升机事业中。

回国当年,徐朝梁就着手带领团队制定提升方案,为AC313立项研制而奔波。他坦言,最初还没有信心把愿景铺设得过于宏大,“而是找到一个恰当的起点,一步一个脚印、一步一个台阶地向前、向上。”

但万没想到,第一步就碰壁了。作为民用直升机,必须先申请适航取证。当直升机所向中国民用航空总局递交了适航取证的申请报告后,却被拒绝受理。“2002年7月,《运输类旋翼航空器适航规章》(CCAR-29)重新修订颁布生效,标准等级与国际接轨,我们当时的大型直升机技术水平已经不能满足新规章的安全要求了。我们一下子懵了。”没等开始就受挫,徐朝梁回忆到,“我们认为,这是国家全局利益所致,无论如何我们要继续往前推。”

2003年开始,徐朝梁带领团队集智攻关重新设计方案。将近四年1000多个日日夜夜后,2007年再次申领适航取证,终获成功。

然而一切还未及真正起步,2008年5月12日,汶川大地震发生。在抗震救灾中,美国“黑鹰”、俄罗斯米-171等国外直升机成为应急救援主力,“国产直升机上不了高原,不如直接引进国外产品”的声音一次次传来,徐朝梁和他的团队再次被质疑,刚刚起步的项目又一次摇摇欲倾——继续还是停止?如何继续?那是一段让徐朝梁和团队都备受刺激的日子,“2008年汶川地震救援,凸显了我国对直升机应急救援装备的强烈需求,而国产装备高原能力缺失是明显短板。我们没能让国产直升机在关键时刻发挥作用。我们深感责任重大,立下研制高原直升机的决心。”国家部委和集团公司各级机关的决策支持,特别是项目团队的信心决心,给了徐朝梁最好的支撑。

在煎熬中,徐朝梁迎来事关项目存废的“灵魂三问”——我们的大型直升机能不能上高原?如果能上高原,走怎样的技術路线?真上了高原后,能达到什么样的性能?

回答“灵魂三问”,徐朝梁同样面临三重难题——首先是高原空气稀薄,从海平面至4500米高原,发动机和旋翼能力均下降40%,多变强气流严重威胁飞行稳定性,“黑鹰”直升机在高原因此多次坠毁;第二,民用适航取证标准极其严苛,等级与国际接轨,但西方国家早我们几十年发展,按照当时国内的技术水平,无法满足最新安全性要求;三是我国“三阶梯”地理环境复杂多样,灾害频发,应急救援任务“急难险重”,面临高温、高原、高寒、海洋、风沙、雨雪等恶劣环境的考验。

“中国复杂的地理环境决定了我们必须拥有符合本国需求的救援装备,要研制出符合适航安全性要求且能够开展全灾种、全疆域救援的系列化直升机。”2008年年底,AC313完成了设计评审,次年12月23日完成科研样机试制。徐朝梁带领团队顶住压力,开展了总体气动等一系列创新研制,矢志攻关。“面对国家需要,科技工作者责无旁贷。”

为中国民用直升机开启未来之门

当时,“卡脖子”难题有很多。比如尾桨的气动设计,直接决定了直升机抗侧风能力和飞行稳定性。再比如旋翼的气动设计,“直升机旋翼相当于飞行的翅膀,气动设计极其重要,哪里厚一点、哪里薄一点,形状的细微调节,气动角度方向……每个细节设计的差别,都会影响到直升机飞行时的速度、噪音、效率,也决定了其高原性能。”徐朝梁说。

在其中,许多“卡脖子”问题还相互矛盾。直升机想要飞上高原,就需要大拉力;想要拉力大,就需要旋翼直径大。但是作为大型民用直升机,AC313同时还要能够满足舰船起落及石油钻井平台起落,舰船甲板和钻井平台空间有限,直升机旋翼直径必须尽量缩小。那么,同时解决高原大拉力需求、舰船小尺寸约束和民用低噪声限制这个矛盾,同样是一道重大复杂的综合性技术难题。

当时,国际上没有一款13吨级直升机既能在世界屋脊青藏高原运行,又能在舰船起落运行;更没有一款13吨级直升机能够取得4500米高原A类适航证。

矛盾和困难重重,徐朝梁带领团队从航空器总体气动设计和系统集成方面,创新小直径、大实度、高性能、低噪声旋翼和短翼机身融合总体气动布局技术,“这相当于为飞行器植入了优质基因,有了好的基因作基础,才有可能攻克一道道难关”。

那些年,徐朝梁听到很多不同的声音,有的甚至很激烈。也有人好心相劝,“上高原风险这么大,何必非得要上。”他不为质疑所动,也不高声反驳,而是用数据和一次次的试验成功,证明自主研发是一条正确的路。中等身材,稍显瘦削,总是温文尔雅说话的徐朝梁,内心远比外表看上去坚定、强大得多。

但他善于倾听建议。在徐朝梁看来,多方建议会让项目设计更完善,为防范风险提供有价值的参考。在前期多次研讨基础上,各级领导和专家提供了很多很好的意见建议,有的更是身体力行。徐朝梁和团队为AC313飞上高原制定了循序渐进的几步走试飞方案,在青藏高原按照先易后难、先低后高、先轻后重的原则逐步实施,检查直升机的高原飞行性能和飞行品质,以及发动机起动及控制系统的高原适应性等,根据飞行数据为下一步做决策。“科研创新的路,要脚踏实地,不能好高骛远。前期一步步走扎实,突破就是水到渠成。”

2010年9月7日,AC313终于飞临青海海南州的高原之上,准备完成它第一次作为高原直升机的起飞。这是一次非同寻常的起飞,承载着突破历史、开启国产直升机自由翱翔青藏高原的先河。

对于高原直升机,业内有一条约定俗成的定义:能够在海拔4500米高度起飞。徐朝梁说这对于发动机性能和直升机综合能力都是极大考验。我国早期大型直升机研发期间,曾在海拔3000米的高原尝试飞行,结果用了一个月时间调试,才让发动机成功发动。

“4500米高原开机,这是它的第一次,也是我们的第一次。挑战之大,谁心里都清楚,谁心里都没底。”虽然前期多次试飞成功,但一向理性、淡定的徐朝梁仍然倍感紧张,在现场不敢看、目光又离不开直升机。

最担心什么?“最担心发动机在起动时直接烧掉。”徐朝梁说,发动机开始起动时,一边喷油,一边旋转,达到一定转速,发动机就起动成功了。而高原缺氧,发动机转速难以提升,但油一直在喷,如果油喷出过多,空气流量小,富油燃烧,温度持续上升,发动机就会超温烧坏。喷油量也不能设定太低,否则燃烧量小,能量少,发动机不能起动。“这是非常精细的控制,也存在很大的风险。如果真的在野外烧坏一台发动机,导致直升机原地等待运送新的发动机,通过一大套工具设备换装重新试验,非常困难,而且成本很高。”

徐朝梁远远地站着,眺望着天际,余光牵挂着直升机。与发动机打交道很多,他听声音就知道是否成功了。

远远地,首先是蒸汽火车般沉沉的“呼哧呼哧”声音,很慢,却很有力量。徐朝梁说,慢慢地,他听到声音的频率越来越快,手也越攥越紧,“手心都紧张”。终于等到发动机发出畅快的声音,徐朝梁说,不知什么击中了他,一下子泪流满面。

“我自己尽情地站在那里宣泄,然后才转过身来跑到人群中,跟团队成员一起庆祝。即便是高原性能优良的‘黑鹰直升机,当年初进西藏拉萨飞行测试也是整机运输进去的。我们的AC313首次开展高原试飞,就从青海格尔木直飞西藏拉萨,航程1160公里,可随带1吨以上物资,飞行状态良好。”日后无数次回想那一天,徐朝梁都难掩激动。

神鹰飞跃唐古拉山

“2010年9月18日,注定是一个不平凡的日子,是直升机人永远不能忘怀的日子,更是永载直升机史册的伟大日子!

今天,我们的神鹰飞跃唐古拉山,踏上世界屋脊,第一次来到世界第一高峰珠穆朗玛峰,完成国产直升机天路之行的伟大壮举。这是几代直升机人的夙愿和梦想,站在世界屋脊我们共同宣誓,‘为了祖国至高无上的利益,为了直升机事业,为了直升机飞得更快、飞得更高、飞得更远,我们愿意奉献所有的一切!”

这是团队在珠峰大本营的誓言。AC313成功登陆海拔5200米的珠峰大本营那一天,徐朝梁在日记中如是写道。铅笔在本子上划出重重的印迹,是他心里难以抑制的澎湃。

是的,距离从格尔木起飞,飞越唐古拉山,直飞拉萨仅5天,AC313成功登陆珠峰大本营。

试飞当天,徐朝梁和试飞团队成员早上8点多就到珠峰大本营等候,这一次,他依然激动,却不再那么紧张。“经历了3000米、3700米、4500米海拔高度试飞,以及4700米海拔高度起降,我们心里确实比较有底了,对发动机能力、旋翼能力、飞行高度速度,也计算得更加准确了。”

去往珠峰大本营的路途十分曲折,车辆在蜿蜒盘旋的道路上颠簸不停,团队人员无暇顾及这些,只想那神圣的时刻早点到来。到了9月18日凌晨,队伍在藏民家中稍作休息后继续行程,直到上午8点,先头成员们才汇合在珠峰大本营。此时,AC313直升機刚刚从日喀则机场起飞,朝向珠峰而来。

一路飞越海拔4950米的措拉山、海拔5258米的加措拉山,以及海拔5324米的通拉山,10点05分,AC313顺利抵达海拔5200米的珠峰大本营。

“看着直升机在两山间的峡谷中穿行而来,那么渺小,却又坚定顽强,我感慨几代人的付出终有回报,也感慨自然的雄浑和力量。”令徐朝梁更为惊叹的是,当AC313即将抵达时,从清晨起持续云雾缭绕的珠峰大本营地区突然云开雾散,天空明净如洗,湛蓝高远,珠峰披着光芒完完全全展现众人面前。

10点08分,AC313平稳着陆在海拔5200米的珠峰登山大本营。珠峰大本营地区天气一向变幻莫测,难见晴天,却在这一刻成就了AC313与珠峰极其珍贵的汇聚瞬间。

站在世界屋脊,背倚AC313与壮丽珠峰,全体队员庄严宣誓:“我们愿意为直升机事业奋斗终身!”

在珠峰大本营落停期间,徐朝梁带领团队对AC313进行了发动机起动试验,探寻超极限条件下的直升机性能。10点28分,AC313再次起飞,并以雄健的姿态飞向拉萨贡嘎机场。此时,云雾重新拉上氤氲的帷幕,珠峰再次隐身而退。

在开展“科技之光青年讲堂”宣讲时,徐朝梁回忆这个场景时说:“有这一刻,终生无悔!”

2012年,AC313获得中国民航局颁发的型号合格证。在此之前,我国没有国产直升机能在青藏高原使用;全球没有4500米高原A类适航证的概念;5200米珠峰大本营没有直升机的身影;大型直升机没有越过8000米的升限;没有一款大型直升机能兼备高原、高寒、海洋和舰船使用。

作为我国首款自主研制的大型民用直升机,AC313打破国外技术垄断,国内首次攻克直升机在青藏高原运行使用的世界性难题,全球唯一取得4500米高原A类适航证,同时取得5级海况水上应急漂浮适航证,兼顾舰船运行,飞越8000米,登陆5200米珠峰大本营,创造多项飞行记录,在世界航空发展史上具有里程碑意义。

如今,AC313已成为空中救援的强有力支撑。在雪域高原,国产直升机到达4000米以上高原山区空中侦察、投送警力;在冬奥会赛场,为冰雪世界撑起“空中坚盾”;在森林火灾的危急时刻,快速出动保障人民生命财产安全;在抗洪抢险一线,AC313等直升机大显身手,为空中救援提供了强有力的支撑。

始终牢记航空报国,助力航空强国建设

徐朝梁的微信头像是蓝天下峰峦叠嶂的巍峨高山。高山与飞翔,是他的梦想。四十年来,他一直为此孜孜以求。

1983年,江西余干人徐朝梁考入原南京航空学院直升机设计专业。四年后毕业时,他和几位同学放弃大城市的优越条件,来到江西省景德镇,进入中国直升机设计研究所。这里被称为“中国直升机摇篮”,虽地处偏僻山区,但风景秀丽,一个干事立业的好地方。

彼时艰苦环境,但挡不住徐朝梁的航空梦。他和志同道合的同学、同事筚路蓝缕,埋头攻关,用四十年时间走完了从0到1的这条路。在这条世界上最远的路上,徐朝梁带领团队坚定走好中国特色自主创新道路。在他看来,创新,最简单的理解就是突破传统,与众不同。但这种与众不同必须能推动社会发展、技术进步,推动人民生活水平提升、人类文明进步,才有意义。我们有创新的想法,还要有创新的能力。在徐朝梁的理解中,创新要善于学习,包括专业学习和广学博取,“善于从各领域的知识和学科发展中吸收经验”;创新也要善于借鉴,借鉴前人的经验,作为自己前行的基础;创新还要具备批判精神,既不墨守成规,也不人云亦云、一味跟随……凭借这样的精神,型号一个又一个创新和突破最终得以实现。

型号发展每跨越一级台阶,都会在历史中镌刻时代的印记。“从单一项目看,我们历时二十年,取得了AC313一系列创新和突破。回望历史长河,新中国航空工业在抗美援朝的烽火中诞生。在70多年奋斗历程中,我们始终不渝坚持党的领导,披荆斩棘,攻坚克难,肩负起服务军队装备建设和国民经济发展的神圣使命。今天的成果,背后是一代代科技工作者的艰辛付出。”徐朝梁说,当型号发展的捷报频频传来时,直升机所的前辈们也激动万分。“前辈们努力了一辈子的事,终于开花结果。我们站在前人的肩膀上,看得更远;借鉴他们的经验和教训,走得更远。而我们这一代,也要为后面的年轻人铺好路,用我们的脊梁,尽可能托起他们更高的登攀。”

本着对航空事业未来的期许,作为民机技术牵头人和管理者,徐朝梁在完成型号工作任务的同时,重视经验和教训的显性化积累,强力推进研发体系建设,提高研究所核心竞争力。通过多型号民用直升机研制,系统建立了民机设计保证体系、适航符合性验证技术体系、材料和标准体系、产品配套体系、生产制造体系和运行支持体系,为我国民用直升机未来的发展奠定了坚实基础。科学家精神无言,在一代代科技工作者中传承、弘扬。

2022年5月17日,在AC313基础上升级发展的AC313A实现首飞。“救援直升機被灾区藏民赞美为吉祥鸟,于是我们将其七彩羽毛化为直升机灵动的涂装。”徐朝梁说。这是继AC313之后又一款性能卓越的大型民用直升机。作为航空应急救援领域的新星,AC313A最大吊挂起飞重量为13.8吨,洒水能力5吨,可运输28名乘员,将进一步提升中国直升机在高原地区的航空救援能力。

坚持创新驱动,面向未来需求出新品。牢记习近平总书记的指示批示精神,徐朝梁和团队成员又在精心打造AC313A直升机,虽然面对诸多挑战,但“愿意为直升机事业奋斗终身”的航空报国信念,始终不渝。

责任编辑 陈晰

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