玩航模引导年青人走上航空事业路
2018-08-07顾诵芬
顾诵芬
1937年7月7日,卢沟桥响起了日寇侵略的隆隆炮声。 21天后,日寇开始对西苑兵营进行野蛮轰炸。当时住在北平成府蒋家胡同三号四合院的我,眼看着成队的日本飞机向西飞去。随后我听见震耳的炸弹爆炸声,震得玻璃窗直响,吓得我不知所措。幸好邻居韩儒林先生刚从德国回来,对躲避空袭有一定经验。他叫我们赶紧躲到桌子底下,以保安全。那次空袭的恐怖,让我第一次认识到飞机的重要性。
1939年北平形势日趋严峻,我父亲应上海叶景葵、张元济老先生之邀创办图书馆。于是,我们举家迁回上海。
10岁那年,我收到一架橡筋动力杆身模型飞机,是顾廷鹏叔叔送给我的。当时我家附近有一片草地,可以放飞航模。但由于这架航模不太结实,飞了几次就摔坏了。父亲看我这么喜欢航模,就带我去一家香港人开的模型商店,那里全是“舶来品”。我挑了一架翼展一尺多长的橡筋动力模型,并请店家演示。模型从柜台上起飞,接着撞到天花板,又掉了下来,但并没有摔坏,于是父亲买了下来。
之后,我经常在房间里放飞。由于没有模型原用的轻木条,因此在桁条撞断后,我只好用火柴杆替换,并用丙酮溶化电影胶片制作快干胶,再用又轻又韧的日本美浓纸做蒙皮。这样,修复好的模型又可以飞了。大概玩了两年多,直到模型摔得不能再修复了,才丢掉。那时,父亲除了给我买模型,还买了一套不全的小学生文库,其中有一本书专门讲航空模型的制作和飞行。我看了很多遍,对怎样做模型、怎样调重心、机翼尾翼配平角应是多少以及简单的飞行原理等有了些许了解。
1942年日寇闯入上海租界,那家航模商店关门了,制作航模所需的轻木、橡筋,甚至做起落架支柱的钢丝都买不到了。虽然还能买到很软的铝丝,但用它制作的模型飞机很不结实。
1945年8月抗战胜利后,北京西路开了一家航模商店,全是进口材料。我曾买过一两套模型滑翔机和静态像真战斗机模型。每到寒暑假,我最大的乐趣就是制作和放飞模型。每当自己花费很久做好的模型飞起来时,内心就无比兴奋和喜悦。
1947年高中毕业后,我报考了3所设有航空系的大学,即浙江大学、清华大学和上海交通大学(以下简称交大)。最终,我迈进了交大的校门。交大有个最吸引我的地方——航空模型研究会。研究会既有航空系的同学,又有电机系、管理系的;既有高年级的,也有低年级的。团队里面,同学们互相切磋、互相交流。更重要的是,这里有轻木、涂布油、外文期刊,还有一台活塞发动机。为了培养大家操纵动力模型飞行的能力,同学们还一起制作了一架线操纵模型飞机,并装上了这台发动机。而我第一次尝试放飞就把它摔坏了。
我在念大学的4年里,利用寒暑假做了一架翼展2米多的牵引模型滑翔机,还有一架同样大小,使用可折叠螺旋桨的舱身模型。1949年,我从美国邮购了一架像真模型,其号称能用橡筋动力飞行。利用两个寒暑假,我终于制作完成,并用蓝色漆涂刷,外观甚是漂亮。但由于它是轻木做的,我害怕摔坏,只好摆在家里的衣橱顶上。1952年初,交大航模会会长王嵩青找我借这架模型去展览会展览,可惜展览结束后,模型被弄坏无法归还。
上大学时,我虽然喜欢航模,但不舍得占用学习时间,因此积攒了一些航模材料,准备工作后用业余时间玩航模。1949年,朱宝鎏转让给我一台小活塞式汽油发动机,但我一直没有时间用它制作模型。为了保养发动机,我在家里搭了一个试车架,每两星期开一次车。每次试车结束,我的书房就变得乌烟瘴气,很久都排不干净。
因为很喜欢这台发动机,所以我从交大毕业后一直带着它,从北京到沈阳、从沈阳到北京。1956年初,中央号召向科学进军,程不时知道我有航模器材和小发动机,便建议我做一架能飞的动力模型。用了整个春季假期,我终于做了出来,但飞得不好。1956年10月,航空工业局决定在沈阳建立我国第一个飞机设计室,由徐舜寿、黄志千和叶正大领导组建工作,来了100多位刚毕业的大学生和中专生,他们最初的任务是学习。为了坚定设计人员的航空事业心,徐舜寿决定在设计室开展航模活动。1957年春,发动机设计室主任吴大观去英国考察,给我们带回了一盒模型套材——一台10cc活塞发动机和一套遥控设备。1958年,设计室的航模爱好者们分头把模型做出来,并进行了试飞。同年,南京防空部队的一位年轻人来借航模遥控设备,我们便借给了他。后来得知南京高炮部队有了遥控靶机,那台设备也许起了一定作用。
1957年春,叶正明来到飞机设计室。他毕业于苏联莫斯科航空学院,是设计室副主任叶正大的弟弟,兄弟俩的父亲就是叶挺将军。叶正明天赋极高,善诗文,但更热爱航空,也是航模爱好者。由于外祖母常年居住在港澳,因此他可以买到非常好的模型加工工具。20世纪50年代,我国航模队出国比赛时, 叶正明送给航模队一瓶硝基燃料,对竞速比赛很有用。他特别关心航模运动,还建议我们拿棉纸换取苏联的航模发动机。有一次,叶正明给莫航寄了一叠棉纸,不久苏方就寄回一台10cc的汽油发动机。此外,他热爱设计飞机,时常构想设计草图。1958年7月,上级调叶正明去国防科委五院工作。1958年9月,我随叶正大参加对“响尾蛇”导弹的分析研究会,叶正明知道后,便约我到北京中山公园会面。他给了我一卷有尾三角翼歼击机的三面图和气动特性曲线,强调该方案更有前途,而我们飞行设计院策划的小展弦比机翼的“东风107”方案是行不通的,还叮嘱我一定要转告黄志千。
航空模型制作除了寓学于乐外,对实际工作也有帮助。1958年,我国自行设计第一架喷气教练机时,需要检查舱盖投放时会不会打到垂直尾翼。但当时无法计算,只能通过动相似模型的风洞试验进行验证。动相似模型要求模型重量为实物的千分之一(1/103),惯矩为十万分之一(1/105)。要想达到这样的要求,就必须使用密度极小的材料(即轻木)制作。缩比制成后还要加少量铅片配平重心和惯距。最后,经风洞试验证实,抛盖不会打到垂尾。
1961年,空军要求在歼5飞机上加挂1 400升副油箱。由于担心空油箱的投放安全,因此我们又如法炮制,用轻木做副油箱缩比模型,再加铅条调重量、重心和惯距。因为在风洞中,人的肉眼无法看清投放轨迹,所以我们请到八一电影制片厂的车间主任和摄影师张冬凉(电影《哥俩好》的摄影师),进行现场拍摄。最后发现,因副油箱伸出机翼太长,自由投放时,一旦有失误就会从机翼上表面翻过去,打到机身尾翼,必须用强迫投放方式才行。
1965年,我们设计歼8飞机时遇到了飞机尾旋安全的难题。按惯例应该做立式风洞的模型尾旋试验,以确定飞机进入尾旋的动态特性及其改出方法。但当时国内没有立式风洞,无法完成这项工作。
为了进行歼8飞机的尾旋特性研究,我想到利用遥控模型,但需要严格按动相似准则来确定模型的尾旋特性,即重量按长度的千分之一缩比,惯矩按长度的十万分之一缩比。遥控模型由601所车间木工组加工,采用了轻木挖空后进行粘合,再加铅配重调重量、重心和惯矩的制作方法。而且,该模型的遥控系统由专业的飞控所——618所研制。为了保障模型能够多次使用,我们还专门请降落伞厂——513厂设计了一具回收伞。
模型试验选在试飞研究所——630所(现中国飞行试验研究院)进行,为此还专门改装了一架运5飞机外挂投放。1967年6月,整套系统完工,进行飞行试验,并用高速电影摄影机记录,从模型投放,到遥控进入尾旋再到蹬反舵、推杆等全过程。试验结果表明,歼8模型的尾旋特性和歼7说明书里描述的基本相同。由此可见,遥控模型对研究飞机的动态特性非常有用,是一种很好的工具。
總之,开展航空模型活动对培养航空人才非常重要。而向广大青少年普及航空科普知识,是我国从航空大国走向航空强国的必由之路。