顾诵芬:蓝天寄深情,为国铸“战鹰”
2023-01-03
2021年11月3日,2020年度国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂隆重召开。两院院士,歼-8、歼-8Ⅱ飞机总设计师顾诵芬荣获国家最高科学技术奖。
作为新中国飞机设计大师、飞机空气动力设计奠基人,顾诵芬70余载致力于推动中国航空科技事业的发展,组织攻克了一系列航空关键核心技术,主持建立了我国飞机设计体系,主持研制的型号开创了我国歼击机从无到有的历史,牵引并推动我国航空工业体系建设,培养了大批院士、专家等领军人才,极大地支撑了我国航空武器装备型号研制。
“我要设计飞机,保卫祖国的领空”
1930年2月,顾诵芬出生在江苏苏州十梓街的一所大宅院。父亲是著名的国学大师顾廷龙。曾外祖父王同愈根据晋代陆机《文赋》中的名句“咏世德之骏烈,诵先人之清芬”为其取名“诵芬”。
1937年,七七事变爆发后,日军轰炸了距离顾诵芬家只有几公里的29军营地。爆炸产生的火光、浓烟和玻璃窗被冲击波震得粉碎的场景,深深地刻在了顾诵芬的脑海中。
正是这样的经历,让顾诵芬深切感受到没有防空力量的祖国在列强面前只能被动挨打。他在心里萌发了一个梦想:“我要设计飞机,保卫祖国的领空。”
1940年,10岁的顾诵芬收到一份“特殊的生日礼物”,教物理的叔叔送给他一架航模。后来,航模飞坏了,上面的很多材料在国内找不到,顾诵芬就自己开动脑筋,找其他相似的材料替代,按照《小学生文库》中对航模的讲解自己动手修理。渐渐地,他学会了自己动手做航模。之后的寒暑假,除了写作业,他大部分时间都与航模相伴。
顾诵芬高中时期,父亲顾廷龙送给他一本人物传记《一个飞机设计师的故事》。这是苏联著名飞机设计师雅科夫列夫的自传,叙述了他从少年时代对工程技术产生兴趣及后来从制造滑翔机逐步过渡到设计和生产轻型战机,最后成长为苏联第一代飞机设计师的过程。这本书对中国的许多大、中学生极具感召力,顾诵芬也立志以航空为毕生事业的追求。
高中毕业后,顾诵芬分别报考了清华大学、浙江大学和上海交通大学,选择的专业都是航空专业,结果都被录取了。最终,因为家人的缘故,他选择了上海交通大学。
上海交通大学是中国航空工程教育起步最早的大学之一。顾诵芬考进交大时,航空系录取了近30名新生,然而随着学业晋级,同学人数急剧减少,其中一个重要的原因是大家对毕业后就业的考虑。20世纪40年代末,中国面临着历史大转折,航空显然不是一个有较多就业机会的专业,所以二年级时就有不少同学转系。
大学四年级时,航空系面临分专业,分别是空气动力组、飞机结构组、发动机组。只有顾诵芬和另外两位同学选择了没人愿选的空气动力专业。他说:“我觉得搞航空不学空气动力学就白搞了,所以我不顾就业选了空气动力学。”
1951年,顾诵芬毕业后被分配到航空工业局(四局)工作。他服从国家安排,远离家乡北上沈阳,参与维修抗美援朝战伤的飞机。但仅仅参照国外设计图纸维修飞机远远满足不了顾诵芬,他的志向是设计中国人自己的飞机。
从修理、仿制到自行设计
20世纪50年代,苏联派了大批专家来华帮助建设新中国,提供了大量用于飞机制造的资料,指导中国人学习如何制造飞机。他们的原则很明确,不教中国人自己设计飞机。那时候中国的飞机工厂都只是苏联工厂的复制厂,中国人无权在设计上做任何改动,更不要说设计新机型。
在工作中遇到的许多事情使顾诵芬感受颇深:“仿制而不自行设计,就等于命根子在人家手里,自己没有任何主动权。”
1956年8月,四局发布了《关于成立飞机、发动机设计室的命令》,开创了新中国自行设计飞机、发动机的历史。随即徐舜寿、黄志千、顾诵芬与程不时等人开始组建飞机设计室。
他们从各厂设计科调集了多名技术骨干,同时从南航、北航、清华、华东航空学院(西工大前身)等大专院校的毕业生中录用了一批年轻人,组成了一支平均年龄仅22岁的设计队伍。
设计室的第一项任务是设计歼教-1飞机,这是中国历史上第一架自行设计的喷气式歼击教练机。顾诵芬负责其中的气动力设计。他从搜集资料开始,并向国内仅有的几位曾经参与过国外飞机设计的老教授请教。当有人提到英国的一份技术期刊有相关介绍,可以到北京航空学院图书馆查询时,顾诵芬赶忙去北航查阅。白天不能干扰学生学习,他就晚上抽空借阅。查阅的资料太多,没有复印机,他就自己动手抄写描摹。
最终仅用一年零九个月的时间,他们就完成了设计、制造并成功实现首飞。1958年7月26日,歼教-1成功试飞,标志着中国航空工业从修理、仿制进入了自行设计喷气式飞机的新时期。如今,这架飞机被收藏在北京昌平的中国航空博物馆中。
一切为了歼-8定型
20世纪60年代,为应对我国周边复杂局势,满足空军对高空高速歼击机的急需,研制歼-8飞机的工作如火如荼地开展起来。
1964年,34岁的顾诵芬以副总设计师的身份参与到歼-8项目中,为歼-8飞机付出了全部的心血和精力,但限于当时落后的航空工业水平,加上之后的特殊年代对研制工作的严重干扰,歼-8的研制和试飞历程充满了坎坷。
当时,时任歼-8总设计师的黄志千在出国考察途中遭遇空难不幸牺牲,年轻的副总设计师顾诵芬和叶正大、王南寿等临危受命,带领着队伍沿着崎岖坎坷的道路前进。
1969年7月5日,歼-8飞机实现首飞。但在之后的飞行试验中,飞机出现了强烈的跨聲速、超声速振动。为解决飞机抖振问题,顾诵芬做出了一个大胆的决定:在飞机机身尾部和尾翼粘贴粗毛线,用来观察飞机后机身流场,找出抖振的原因。
为了摸清飞机纵向振动的原因,在没有高速摄影设备和长焦镜头的情况下,从未接受过飞行训练的顾诵芬,不畏艰险,亲自带着望远镜、照相机乘歼教-6上天观察拍摄。
顾诵芬通过观察粗毛线条的扰动及损坏情况,对问题进行了深入分析,最终提出对机尾罩进行针对性的更改,彻底消除了歼-8飞机的跨声速振动问题,歼-8最终定型。
20世纪70年代,国际形势发生变化,歼-8已无法满足我国国防需求。1981年,顾诵芬被任命为歼-8Ⅱ型飞机型号总设计师。歼-8Ⅱ型飞机是歼-8飞机的改进型,具有全天候拦射攻击能力。
1984年6月12日,歼-8Ⅱ型飞机首飞成功。这样一架使用范围广、性能要求高、结构改动大的新机,从设计到首飞成功,用了不到4年的时间,其速度之快、质量之好,是新机研制史上的首创。
择一业,终一生
顾诵芬心无旁骛,一生致力于飞机设计事业,他拒绝人们称他为大师,但他的成就在中国航空工业史上熠熠生辉。
1986年,顾诵芬从沈阳调任北京,从具体型号设计和研制现场来到航空工业科技委、中国航空研究院,他始终密切关注航空科技工业的发展。
20世纪90年代,顾诵芬发起并组织了与俄罗斯航空专家合作进行远景新飞机方案的设计工作,我国250多名飞机设计技术骨干因此受到锻炼,为我国第四代飞机研制做了充分的技术和人才队伍的准备。
1995年,顾诵芬与崔尔杰院士率领技术团队研制出中国第一架地效飞行器。
进入21世纪,顾诵芬的视野更加开阔。他领导科技委飞机专业组开展涉及民机、大型飞机(包括大型客机和军用运输机)、轰炸机、高超声速飞行器、无人机、教练机、轻型多用途战斗机、外贸机等多种机型的研究,形成研究、咨询报告和建议书多份,为型号发展提供了指导意见,为集团公司和国家决策提供了依据。
耄耋之年的顾诵芬仍然坚持按时上班,时刻关注国际航空前沿科技发展动态,承担了大量顾问、咨询和课题研究任务,还主持编著、指导并亲自撰写了大量科技发展、航空工业历史经验方面的著述。他说:“我的余生就搞这些工作了,做一些力所能及的有益于推动航空工业发展的事。”
作为我国飞机空气动力设计奠基人,顾诵芬和新中国航空工业70年同呼吸共命运,从青丝到白发,将自己对国家和对航空事业的忠诚镌刻在蓝天上。
大科学家小故事
众人眼中的“活图书馆”
顾诵芬是众人眼中的“活图书馆”。
“他脑子对资料的储存,简直不亚于计算机,一些期刊甚至都‘印记在他脑海里。”谈到顾诵芬的博学强记,中国工程院院士杨凤田钦佩不已。
在航空工业系统,几乎所有请教过顾诵芬的科技人员,都有这样的经历——每当在工作中碰到一些技术问题,不用去资料室查阅资料,只需请教顾诵芬,就能准确得知美国国家航空航天局(NASA)或AGARD杂志的报告号。
“大家之所以称他为‘活图书馆,一是他学习勤奋,抓紧一切时间读书;二是他有惊人的记忆力,看过一遍就全记住了。”中国科学院院士李天说。
早在几十年前,顾诵芬惊人的记忆力就在航空系统传开了。
1965年,从清华大学毕业的孙卿被分配到航空工业沈阳飞机设计研究所(601所)工作。尽管已过去几十年,孙卿至今仍对第一次听顾诵芬讲课记忆犹新:“他在黑板上写下一串长长的、复杂的气动力数学公式,完全凭记忆,令所有听课的年轻人都震惊不已。”这样的授课,孙卿此前仅遇见过一次,那是钱学森先生的课,此后再未听过第三人这样讲过课。
书香门第的熏陶,让顾诵芬养成了爱读书的好习惯。认识他的人都知道,除了吃饭、睡觉、工作以外,顾诵芬唯一的爱好就是读书,连睡前洗脚的工夫都不忘阅读。
除自身的气动力专业,担任歼-8系列总设计师后,顾诵芬又很快掌握了总体、重量、外形、结构、强度、飞控、航电、环控、武器、电源电气、仪表等专业的技术。“顾总对这些技术并非简单了解,而是深入研究。”顾诵芬的学生、中国工程院院士、中国航空研究院院长孙聪深有体会。
在航空科技人的眼里,“顾总的英语水平,无论口语、笔译,在全行业都是首屈一指的”。601所专务、型号总设计师赵霞说。
除了英语,为了便于直接参考国外相关资料,缩小与他国航空技术的距离,顾诵芬先后自学了俄语、日语和德语,翻译和校对了大量的书籍和资料。
如今,年屆九十的顾诵芬,仍承担着繁忙的课题研究任务。简朴的办公室,如同一座“书的森林”,各种外文期刊随处可见,业内外院士、专家也经常过来请教技术问题。对每位专家提出的难题,顾诵芬都会神情专注地倾听,并简洁明快地作出回答。有时,他会站起来,步履稍显蹒跚地走向书架,几乎不假思索地抽取一本书或刊物,翻到某一处,对来者说“你所说的这里有论述”。