心系航空动力

2000-06-07周日新

航空知识 2000年5期

周日新

刘大响的名字，在中国航空界是颇为响亮的，这不仅仅因为他是中国航空动力界的第一批院士；也不仅仅因为他是“亚洲第一台”——高空模拟试车台的主要技术负责人，并因此获得国家科学技术进步特等奖和“95全国十大科技成就奖”；更重要的是他40年如一日，对祖国航空动力事业挚爱并为之奋进不息的精神以及苦苦求索所获得的突出业绩。

下决心根治飞机“心脏病”

去年年底，由他领衔的30位航空动力专家联名向中央提出了关于加速发展我国航空动力的建议，受到中央领导和有关部门的高度重视。

今年2月24日，笔者在北京专访了刘大响院士。话题首先是从这份建议开始的。

早在30多年前，周总理把航空发动机出现的技术质重问题喻为飞机得了“心脏病”。的确，发动机是飞机的心脏，是体现飞机性能和更新换代的决定性因素之一，是一个国家科技工业水平和国民经济实力的重要标志之一。世界上能够独立研制飞机的国家不少，但是能够独立研制航空发动机只有美、俄、英、法四个国家。

刘大响指出，长期以来，美、俄、英、法等国非常重视航空动力，不惜投入大量资金，推出了一代又一代先进的发动机。目前，推重比8一级的发动机（美国的F100、F110、F404，俄罗斯的РД－33、АЛ－31Ф）已成为该国及我国周边国家现役主力机种（F－14、F－15、F－16、F－18，米格－29、苏－27）的动力装置；推重比10一级的发动机（美国的F119、欧洲的EJ200、俄罗斯的АЛ－41Ф）正在加紧研制。预计到2020年后有可能研制出推重比15～20的发动机。可以说，世界航空发动机技术正呈加速发展的态势。

谈到我国航空发动机工业的现状，刘大响院士不无忧虑地说，我国航空工业创立40多年来，航空动力行业在测绘仿制、改进改型、预先研究、新机研制、产品开发等方面取得很大成绩，共生产出6万余台发动机，为国防建设作出了积极的贡献，培养锻炼了一支航空发动机研制队伍，建成了包括高空模拟试车台在内的许多试验设备和研究手段，为新机研制打下了一定技术和物质基础。但也走了不少弯路，与世界水平相比，我们还相当落后。我国现役主力机种动力装置主要是测绘仿制前苏联产品及其改进型，相当于国外60年代中期的水平；在研的发动机型号，设计定型尚需待以时日。直至今天，我国还没有一台发动机真正走过自行研制的全过程。综合评估我国航空发动机具体技术水平，较国外相差约一代半，如不急起直追，这种差距还会进一步拉大。

为了真正根治“心脏病”，刘大响院士联合我国航空动力界的专家，在认真分析总结航空工业发展历史经验和教训的基础上，向中央提出了加速发展我国航空动力的建议：

建议把发展航空动力提到战略的高度，列为国家高科技专项重点工程。要集中力量，发挥“两弹一星”精神，加速我国航空动力的发展。军用航空动力必须立足国内，必须走出自行研制的路子，必须扭转依靠外国的被动局面。

建议重视预研工作，加强先期技术演示验证，促进预研成果向型号转移。打基础，上水平，预研工作就必须先行。刘大响认为，核心机和验证机是把先进部件预研与型号设计衔接起来的桥梁，应该把预研与型号统一在一个长远发展规划之中，在核心机／验证机阶段，采取互相搭接、渗透的办法，使预研与型号有机地连接起来。

建议坚持以我为主，积极开展国际合作，尽可能引进国外先进技术，实施跨越式发展。

刘大响说，21世纪正向我们走来，知识经济悄然兴起，科学技术突飞猛进、日新月异。这是一场无声的革命。目前，世界各国都在抓紧制定或调整新世纪的发展战略，争先抢占科技产业和经济的制高点。只要我们抓住机遇，顺应潮流，乘势而上，发奋努力，我国航空发动机事业是大有希望的。

航空动力事业召唤了他

刘大响1937年10月出生于湖南省祈东县，父亲是中学生物教师，可刘大响少年时代感兴趣却是电学，他曾立志要报考清华电机系。

50年代中期，正是中国航空工业初创并取得重大成就的时期，国产首架教练机和喷气式歼击机相继制造成功，航空工业急需大批科技人才。在刘大响准备报考大学的时候，他所在的学校领导动员他报考北京航空学院。刘大响对国防、对航空、对北航这所大学却有些神秘感，强烈的求知欲和报国志使他接受了北航的召唤，他终于跨进了北航的校门，“欢迎你，未来的红色航空工程师！”的大字标语激励着他的心灵。

航空动力是航空技术中科技含量最高的学科之一。他从小就喜欢接触神秘的、有挑战性的领域，航空动力的艰深、奥秘激励着他，他如鱼得水般的在航空知识的海洋中游泳。

五年大学本科毕业后，他又被选送到研究生班。1962年，他毕业时，国防科委要留他在北京工作。而刘大响想的是，我既然学了这么多年航空动力专业，并且深深热爱着它。我就要到航空动力的研制第一线去，他毅然选择了沈阳，到沈阳航空发动机设计研究所工作。这个所是新中国第一个航空发动机设计研究所，其前身是1956年成立的航空发动机设计室，我国知名的航空发动机专家吴大观、虞光裕领导这个设计室，1961年8月，沈阳航空发动机设计研究所正式成立。

60年代中期，刘大响参加了该所涡喷七发动机的改进任务。涡喷七原型发动机是歼七飞机的动力装置，存在着高空加力工作不稳定，容易空中停车等缺点。当时美蒋间谍飞机经常骚扰大陆。U－2型间谍飞机被我击落数架后，美军改用BQM－147型无人机。这种飞机体积小、侦察设备好，升限可达18～2万米。我军使用歼六、歼七飞机打，升限不够，就采用动力跃升的办法。这种飞行方式容易发生空中停车。1965年，刘大响带领技术人员到空军部队调研，研究改进措施，他目睹了我英勇的空军部队飞行员为捍卫祖国领空，英勇战斗而献出了自己的宝贵生命，他也分享了这个部队用歼七飞机击落美制无人机的巨大喜悦。他深受教育，深感自己作为航空技术人员的责任重大。他下决心与同事们一道，改进发动机的性能，写了十几份技术报告，为涡喷七甲的改进改型贡献了自己的力重。

建设“亚洲第一台”

建设中国自己的高空台一直是中国航空人的梦想。从1965年开始，经历了30年的时间，高空台才傲然屹立于四川崇山峻岭之中，使中国成为继美、俄、英、法之后，第五个拥有高空台的国家。

有着“亚洲第一台”之誉的中国高空台，是一个连续气源的直接连接式高空模拟试车台。该试验装置可以在高度25公里以下，飞行马赫数25以下的整个飞行包线范围内，测定发动机在稳态和过度态的各种性能。其主体设备由气源、空气处理、降温涡轮、加温系统和试验舱、排气冷却系统组成。高空台凝聚着多少航空人的青春与心血，刘大响便是中国高空台建设者的优秀代表。

刘大响1970年支援三线，由沈阳调住四川江油。他从1974年起，担任高空台设计室和试验研究室副主任和主任；1984年担任所副总工程师，1986年担任总工程师。他全面主持高空台建设的技术领导工作，成功地解决了大量复杂的技术问题；他主持完成了高空台主试验厂房内部分关键设备及工艺系统的设计与调试试验。

1979年，刘大响到英国罗·罗公司工作半年，任斯贝发动机高空台考核试验组组长。他在英期间，把罗·罗的高空台摸了个透，写了90万字的资料。

可当他回到国内，准备把国外学到知识与技术加以应用时，正赶上国民经济调整，高空台也被列入停缓建项目。在经费短缺、人心动荡的情况下，他毫不气馁，向上级郑重提出高空台一期工程总体性能调试研究论证报告，争取到了有限的经费。他组织同事们边调试、边研究，硬是把们缓建的4年变成了热火朝天搞科研的4年，并把国外学到的技术借鉴应用到高空台上。1985年，高空台接排大气调试成功，使高空台一期工程提前8年投入使用。他还主持建成了高空台的自动数据采集、处理和监控系统，达到90年代初期的国际水平，并为国家节约外汇30万美元。

1990年，刘大响到俄罗斯进行高空台对比试验。在与俄方人员的对话中，俄国人说，高空台你们建不起，你们要试验，到我们这里来做好了。刘大响回答说，高空台我们已经有了，正在进行总体调试。俄国人感到很惊讶，经过与俄高空台的对比标定试验，误差仅为06～18％。1995年，高空台正式通过国家验收，达到国际同类设备先进水平，英国人得知这一消息，惊叹：你们中国人象个魔术师，终于把这么大的设备调试成功了。

高推预研绽新花

高性能推进系统预研和先进核心机的工程研制，是国家“七五”、“八五”大型国防预研项目，刘大响先后出任该项目总设计师和第一总设计师，他领导完成50多项课题研究，取得了重要成果。他提出并坚持搞三种支承减振方案，解决了核心机转子动力学问题，他主持试车台架改进，制定了“核心机高空台试验大纲”，这是一个十分大胆而且经过科学论证的决策，作为科学试验的总指挥，他肩负的担子可想而知。

模拟风扇出口状态以便在真实负荷条件下进行核心机试验，在国外是使用专用的核心机试车台，而我们则不得不用庞大而复杂的高空台代替，况且此时的高空台尚未通过国家鉴定，其技术难度和风险是相当大的。稍有不慎，会有炸机毁台的危险。美国F100发动机在高空台试验中就曾经发生过爆炸，损失惨重。刘大响长时间驻守试验现场，反复审核试验方案，鼓励现场科技人员：“你们胆子要大，心要细，操作时不能手软，不能犹豫不决，只要不是违章操作或不负责任，出了问题由我负责”每次高空台试验，多达一二百的试验人员分布在十几个厂房的不同岗位上，任何一个环节出了问题，后果就不堪设想。刘大响举重若轻，镇定自若，稳定了现场试验人员的情绪，使试验有条不紊地进行。核心机地面台试验时，当转速达到80％时，按原计划应停止试验，分解核心机进行检查，有人则提出继续试验的建议。两种意见争执不下，刘大响检查了所有记录后，发现一切正常，便果断决定继续试验，结果顺利推到地面台最高转速。这是过去从来没有达到过的纪录！该试验提前2个月达标，为第二台核心机的研制赢得了时间。

当第二台核心机高空台试验达到80％转速时，有些同志提出继续试验，而刘大响十分冷静，考虑到下一步转速高、温度高、负荷大，宁肯慢一点，也要稳一点，毅然决定下台分解。分解中发现转子不平衡量大大超过技术要求，避免了一场可能发生的重大事故。这样，使整个项目试验比计划提前11个月达标。1994年2月，空军和中国航空工业总公司专家组观看试车演示后，给出了这样的评审结论：这是我国发动机行业的重大突破，在自行研制航空发动机道路上跨出了具有战略意义的一步，对我国航空发动机振兴与发展，将产生巨大的推动作用和深远影响。

核心机试车成功了，全所沸腾！所党委书记对现场总指挥刘大响说，开庆祝会，咱们去喝酒吧。几天几夜未睡觉的刘大响说，我现在只想回去睡觉。