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歼-8飞机:21个春秋“连滚带爬”地设计与定型

2024-05-18罗元生

党史博览 2024年5期

在回顾自己的飞机设计生涯时,顾诵芬说:“歼-8可以说是连滚带爬地定型的。”歼-8飞机的研制过程是曲折的,更是辉煌的。歼-8飞机的发展开创了一条研制国产歼击机的成功之路。“我代表空军党委、空军部队向参加歼-8飞机研制的工人、设计人员和干部致敬……歼-8飞机是架好飞机,一定要支持这架飞机!”开国中将曹里怀目睹试飞成功,异常激动地说,“快,快向北京发电,向毛主席报喜。”

摸透米格-21飞机

1960年12月20日,中共中央批准成立航空研究院,番号为国防部第六研究院(以下简称“六院”),代号为中国人民解放军4847部队,隶属国防部建制。六院下设10个研究所。

1961年2月23日,国务院总理周恩来任命唐延杰为六院院长,后又任命王振乾为政治委员,还先后任命了三名副院长、一名常务副院长。6月12日至30日,六院在北京东交民巷22号空军招待所礼堂召开成立大会。

8月3日,国防部六院第一设计研究所(飞机设计研究所,以下简称“一所”)在沈阳正式成立。刘鸿志任所长,徐舜寿、叶正大等任副所长,黄志千任总设计师。研究所下设研究室。王南寿任气动室主任,秦丕钊任副主任。

顾诵芬

六院和一所的成立,对新中国飞机设计事业来说是一次具有里程碑意义的调整与重组,给当时处于艰难中的飞机设计事业带来了新的希望。一所成立之初,坚决贯彻《科研十四条》提出的“出成果、出人才”的方针,十分重视科技人员的培养。

顾诵芬当时在气动室行政上没有任何职务,只有一个工程师头衔,心里也有些想不通。顾诵芬在自传里写道:“我有些想不通,认为这个气动组是自己弄起来的,现在什么也不管。后来,王南寿代表党委给我解释,说希望有一些技术骨干不要管行政的事,以便有充分时间钻研技术。组织上这么说了,我就尽力干好自己的事,主要是做一些规划性的工作……还有,就是新来的100多名大学生,特别是到气动室的,我觉得他们一定要学一学基本的东西才能干活,所以拉了一个单子,提出一批应该看的文献资料清单,后来也成为所里编写基本功大纲的一个基础。”

一所建立起来后,到底要干什么,这是一个大问题。

徐舜寿提出搞一个超声速喷气式教练机,调来陈一坚搞总体设计,还安排了一部分人去成都帮着屠基达设计歼-5甲。

就在一所研究方向尚未确定的时候,突然传来消息,说苏联要将米格-21飞机给中国。

米格-21飞机是当时世界上最先进的新型歼击机之一。这个型号的飞机,是苏联一型超声速喷气式第二代战斗机,由苏联米高扬设计局于1953年开始设计,1955年原型机试飞,1958年开始装备部队,20世纪60年代成为苏联空军的主力制空战斗机,是20世纪产量、装备最多的喷气式战斗机之一。

米格-21飞机采用单座三角翼气动布局,安装一台涡喷发动机,是根据朝鲜战争中喷气式战斗机空战经验研制的,主要任务是高空高速截击、侦察,也可用于对地攻击,特点是轻巧、灵活、爬升快、跨声速和超声速、操纵性好、火力强,其中高空高速性能被摆在了首要位置。

20世纪60年代初期,中苏关系破裂。新中国的航空工业与其他苏联对华援建项目一样,一时陷入困境。1961年2月,赫鲁晓夫突然给毛泽东写信,表示愿意向中国提供米格-21飞机的制造技术。此前,米格-21飞机还处于研制阶段的时候,中国就与苏联签订了引进该机的技术援助合同,但随着中苏关系突然恶化,苏联单方面中止执行合同。

如今,在中苏关系异常紧张之时,赫鲁晓夫突然作出这样一个令人迷惑不解的反常的友善举动,这无疑是黑夜里突然出现的星光。为了摆脱受制于人的境况,进一步加快我国飞机国产化的步伐,满足空军建设发展的需要,1961年,一所和沈飞的广大工程技术人员对从苏联引进的米格-21飞机的全套技术资料、苏联样机和散装件进行了技术摸底、吃透工作。

根据中央的决定,1962年5月,六院和四局下达了《关于共同组织米格-21飞机技术摸底,为仿制及进一步自行设计做好准备的联合指示》。显然,摸透米格-21飞机成为一所目前的首要任务。顾诵芬便一头扑进摸透米格-21飞机的工作中。

顾诵芬看了苏联米格-21飞机的图纸、理论图,包括数据、外形图等,很受启发。原来设计东风-107、东风-113时一些不清楚的、想不到的、不理解的、感到解决起来有困难的问题,看了他们的图纸以后就迎刃而解,知道怎么干了。

一所技术委员会为此召开了扩大会议,专门讨论摸透米格-21飞机的问题。会上,徐舜寿总结了大家的讨论意见,提出了摸透米格-21飞机的目的和方法。他要求,通过摸透米格-21飞机的全套图纸、技术资料,对米格-21飞机来一次反设计。设计人员要结合在设计超声速飞机中遇到的技术问题,通过必要的计算分析和试验验证,主要解决“是什么,为什么,怎么办”这三个层次的问题。

顾诵芬认为,要摸透气动特性,还应该对来自苏联的资料通过风洞试验加以验证。他需要掌握的不仅是摸透米格-21飞机的设计,更重要的是要从中探索、总结高空高速飞机的研制、设计、飞行试验的基本规律。

按照顾诵芬的建议,研究所根据苏联的图纸,制造了米格-21飞机模型并放进新建成的AT-1风洞(后定名为风雷1号,即FL-1风洞)做风洞试验。可是,试验结果出来以后,发现飞机的方向稳定性与苏联提供的资料数据差了近10倍。

对于这个问题,顾诵芬利用一切机会探求其症结所在。在顾诵芬的脑海里,存留着太多的疑问,摸透米格-21飞机正好给了他一个机会。顾诵芬回忆起这段时间的工作,讲了这样一句话:“摸透米格-21起了一个做习题对答案的作用。”

通过这次“做习题对答案”,顾诵芬心中更有底了。

虽然中国当时还没有能够满足需要的风洞等试验设施,但苏联提供的资料为他的思路作了验证。顾诵芬的想法与思路是对的,他更加坚定地沿着自己确定的方向走了下去。

然而,由于苏联方面在转让技术时有所保留,很多关键的技术资料并没有提供,而所提供的米格-21飞机样机的一部分零件,根本无法装配成飞机。顾诵芬只得组织团队进行反向研发。

1963年7月底,六院副院长徐立行在一所主持召开了六院摸透米格-21飞机技术报告会。在这个会议上,一所共宣读了22份技术报告。徐舜寿作了《62式(米格-21)飞机关键技术问题和研究方案》总结性报告,顾诵芬、管德等分别作了气动力、气动弹性分析等专题报告。会后,整理出版了《摸透米格-21飞机经验汇编》。

两年来,顾诵芬可谓卧薪尝胆,踏踏实实地补充和校核了米格-21飞机的设计技术资料,也学习掌握了原设计的思路和方法。他通过对米格-21飞机进行系统的“技术摸透”,为后来研制新型战机打下了扎实的技术基础。

歼-8飞机方案

1964年初,在经历了3000多次风洞试验,试验了26种新材料后,摸透米格-21飞机的第一阶段技术工作胜利结束,为设计中国人自己的歼击机奠定了坚实基础。

歼击机是空中作战的主力,从一定程度上讲,也是一个国家空军实力的体现。新中国的歼-5飞机、歼-6飞机,乃至歼-7飞机,都是仿制苏联的机型。1964年5月,六院提出,要在米格-21飞机的基础上,自行设计一种性能更好的歼击机。

六院要求,“从摸透仿制到自行设计,按照战略方针的需要和自己水平的可能,从小改到大改,摸着石头过河,循序渐进,初战必胜,争取时间,把成果拿到手”,提出改进、改型工作应分两步走,先改进,后改型,并确定了米格-21飞机改进的具体意见。

10月,在一所,召开了“米格-21飞机改进改型预备会议”。唐延杰院长讲话并表示:“我们主张衔接,即仿制工作进行到一定程度,就开始自行设计。……现在应该把重点转移到自行设计上了……从形势来看,由摸透转到自行设计也是必要的。”这次会议提出了由摸透转为自行设计的新任务,明确了改型机的主要战术技术指标。我国新型歼击机研制由此开始。

当时提出的技术指标是:新型歼击机最大平飞速度应达到2.2马赫,实用升限在2万米左右,航程超过1500公里,作战半径不小于350公里。同时,新飞机应搭载先进的火控雷达和电子设备,装备红外制导空空导弹,能够在夜间和恶劣气象条件下作战。这些指标对于当时的中国航空工业来说,是个不小的挑战。

在采用何种动力方面,六院提出了两个方案:一是单发方案,即采用全新研制的大推力发动机的方案;二是双发方案,即采用两台改进的成熟发动机的方案。

到底是选择单发还是双发?两种意见摆在面前,大家莫衷一是。

两种方案,各有利弊,如何取舍?分寸很难拿捏,一步走错,歼-8飞机的研制周期就可能延长若干年。

起初,大家大多倾向于单发方案,顾诵芬也主张选择单发。但一所总设计师黄志千持不同观点。黄志千提出,由于重新研制的新发动机赶不上新飞机的研制进度,建议装两台歼-7飞机现有的发动机,以满足飞机性能的需要。

整整5天的会议,讨论的依然是单发方案,但提及新发动机的研制周期,却没人能预估,会议一度陷入僵局。

黄志千做事很深入,也很谨慎。他一直担心发动机做不出来,于是定了做一个双发的方案,要总体室排一个方案看看。总体室就真做了一个展示模型,拿到了会上。黄志千提出双发歼击机可以保证进度,符合中国国情。他的方案有理有据,说服了在场所有人。

很快,新机方案进入最终讨论阶段。

双发的方案确定以后,总体室就做了一个展示模型。关于这个展示模型,顾诵芬在后来的回忆中,讲述了一个细节:在六院会议讨论单发方案时,二所对新歼击机采用全新方案感到难以保证研制周期,会议僵持不下。六院的一位助理员说,一所还有一个双发方案。

这个模型当时用报纸包着,唐延杰院长便让拿到会上,这个事就再也瞒不住了。

“当时院里的总工程师董绍庸、荣科都参加了。董绍庸原来有一套方案,先涡喷,再涡扇等。这样打乱以后,就定了一个用双发的65方案,再搞一个单发的。怎么搞?当天下午就让我们讨论。”顾诵芬说。

最后,唐延杰院长在会上拍板决定,新的歼击机方案还是用双发。

历史实践证明,选择双发是一个稳妥的决策,是保证歼-8飞机能够研制成功的必要条件。

顾诵芬善于在具体的设计实践中学习。通过歼-8飞机方案的论证,他再一次深刻感悟到,黄志千身上值得学习的东西真是太多了,其思维方式、处事风格和解决问题的智慧,真不是一天两天能学得到的!

后来,顾诵芬也强调:“现在看这个决策是正确的;如果那时不这样,1969年飞机就上不了天,而且歼-8的性能也不会有今天的数据。”

1965年5月,总参谋长罗瑞卿批准了新机的技术指标和研制任务,飞机型号正式命名为歼-8飞机。

歼-8飞机,成为我国第一款自主设计的全新战斗机型。

接过前辈的重担

天有不测风云,歼-8飞机坎坷的命运似乎早已注定。1964年5月,正值歼-8飞机开始设计之时,徐舜寿却被调离。顾诵芬对歼-8飞机的前途忧心忡忡。

10月,黄志千被任命为歼-8飞机的总设计师,顾诵芬是其得力助手之一。作为一所副总设计师、技术办公室的成员,顾诵芬的业务范围主要是气动布局方面。这要求他必须认真配合好黄志千,全方位对歼-8飞机性能进行关注和思考。

黄、顾二人本是珠联璧合的黄金搭档,然而,不幸发生了。

就在歼-8飞机工作全面铺开之际,1965年5月20日,黄志千在执行上级布置的任务时,因客机失事而遇难于开罗。

黄志千的遇难,是中国航空工业之痛,是歼-8飞机研制之灾,让顾诵芬夫妇尤为感到悲痛。三年前,黄志千把妻妹江泽菲介绍给了顾诵芬,成全了一对佳偶。痛失姐夫黄志千后,江泽菲与顾诵芬的心里一下子笼罩着一层厚厚的阴霾。姐姐江载芬和家人有了一个约定——不再乘坐飞机。这并不完全是出于对飞机安全性的不信任,更重要的原因是不能让亲人再回忆往事,而由此产生哀恸、惊恐和担忧。然而,对于顾诵芬来说,这怎么可能做得到!

顾诵芬化悲痛为力量,35岁的他以副总设计师的身份,继续负责气动布局设计。

战机研制的过程,就是直面困难和克服阻碍的过程。六院原党委书记刘鸿志在回忆录中记述:“那时候,大家都有一个共同的信念,一定要研制出我国自己设计的高空高速歼击机。”

为尽快完成飞机设计,技术人员在简陋的车间地下室工作,在临时搭成的双层通板铺居住,饿了啃口凉馒头。就这样,全机11400多个零件、1200多项标准件、几万张A4图纸……一件件制造,一笔笔画出。

1965年6月,歼-8飞机使用双发的目标方案确定以后,最没有把握的是:由于两台发动机靠得很近,喷流的干扰有可能影响飞机的推力性能。

顾诵芬要求气动室赶紧做喷流干扰模型,并进行地面试验。当时可以在哈军工发动机实验室做这个试验。最后做了,没问题。这个难题算是解决了。

另一个问题是,到底采用机头进气还是两侧进气?两种进气方案的技术工作,已经搞了半年。搞进气道专业的同志认为,将来要装大雷达,坚决要搞两侧进气;从机载设备安装和使用维护角度考虑,也希望采用两侧进气。

顾诵芬则主张采用机头进气。他担心两侧进气将影响飞机性能。

唐延杰院长对歼-8飞机还有一个要求,就是“初战必胜”,性能必须要好,所以研制压力非常大。

刘鸿志所长下决心把两个方案都做出模型,然后做对比风洞试验。

两侧进气模型不好做,机头进气模型相对好做。之后,通过六院的协调,从上海调来了几位老工人,加班加点干了3个月,模型做出来了,再做风洞试验。

比较后发现,两侧进气和机头进气两种方案在总压恢复方面基本是一样的。这样公说公有理,婆说婆有理,又争论了3个月。

两种方案对比,只有进气试验数据还不能完全说明问题,而要测阻力,模型又做不出来。

正在争执不下的时候,顾诵芬从空军副司令员曹里怀口中听到一个情况:早在1965年3月,浙江前线空军曾打下来一架台湾空军的美制RF-101超声速侦察机。黄志千得到这个消息,立刻带着搞军械的人员去部队了解情况,部队的反应很强烈,认为空战主要还是靠机炮。原来歼-8飞机方案没有把机炮当回事。黄志千回来后,认为歼-8飞机要加强机炮的火力。于是,马上组织力量进行设计讨论。可叹,黄志千壮志未酬,先去了。

刘鸿志参加了全所技术人员的讨论会,讨论了3天。最后,刘鸿志作了会议总结,决定采用机头进气的方案,也确定了机炮的选用。这个方案最终得到六院的批准。

1966年初,歼-8飞机进入发图试制阶段。4月初,顾诵芬和歼-8飞机现场设计人员扛着行李,抬着桌椅,登上大卡车,开进112厂。科技人员在112厂的设计楼和各车间的地下室摆上设计图板,在昏暗的灯光下开始详细设计,为工厂试制提供生产图样。

就这样,大家于1966年8月完成了图样设计。

首飞成功

一个难题刚刚解决,又有新的问题冒了出来。按照图纸设计制造飞机,最重要的也是最麻烦的就是解决振动问题。而振动问题,风洞试验根本无法看出来,必须试飞。

一个好的试飞员,不仅要会飞,而且要知道为什么这么飞。试飞员要有坚实的理论基础,在试飞过程中必须拿到精准的数据,为工程设计人员提供第一手资料,尽可能不浪费任何一次起落。

试飞的飞行员主要来自六院八所(试飞院)。试飞院的空军试飞团,属于军地共同领导。六院对试飞非常重视,成立了专门的试飞领导小组。

1967年初,确定下来的试飞员是葛文墉和蒋德秋。二人都是空军航校的飞行员。后来换成中队长尹玉焕和鹿鸣东,并明确以尹玉焕为主、鹿鸣东为辅。

顾诵芬组织各相关专业人员,给这两位试飞人员讲了一个多星期的课,还陪他们去哈尔滨看了风洞试验。在接触中,顾诵芬与试飞员成了无话不说的好朋友,也从他们身上学到了许多宝贵的东西。

可是,对于试飞,也有不同意见。一种意见认为试飞的时机尚早,还不成熟;而另一种意见是必须尽快试飞,如果不试飞,问题解决不了,影响歼-8飞机研制的进度。顾诵芬同意后一种意见,他建议尽快按计划试飞。

1969年6月,空军副司令员曹里怀到沈飞检查工作,在认真听取了设计人员、沈飞参试人员和试飞员的意见后,排除一切干扰和杂音,果断作出决定:“7月5日,歼-8飞机上天!”

历经磨难的歼-8飞机终于来到起飞跑道上。

这个时刻,让多少人魂牵梦绕。其中,就包括歼-8飞机的设计团队。

7月5日清晨,天空晴朗,微风习习,旭日透过薄纱般的云层把金辉洒向大地。

在沈阳飞机厂的机场上,歼-8飞机英姿勃发地停在机场南端,等待着起飞的命令。

主持试飞的空军副司令员曹里怀,观看试飞的沈阳军区司令员陈锡联,沈阳军区政委曾绍山及三机部的领导,辽宁省、沈阳市革委会的负责同志,一所、112厂等单位的领导、技术人员、工人等,都等着仰望雄鹰在蓝天上翱翔,并穿过那朵朵白云。

顾诵芬(右) 与歼-8 飞机试飞员鹿鸣东交谈

此刻,试飞机场上的人们屏住呼吸,注视着跑道一边的歼-8飞机。顾诵芬在为歼-8飞机试验机做了最后一次检查后,试飞员尹玉焕开始起飞。

尹玉焕的战机驾驶履历丰富。他曾开着战斗机在东北、东南沿海一带上空飞过。“可以说,在我转业前,当时空军所有的喷气式战斗机,我几乎都飞过。但对我来说,一生中的荣光时刻还是驾驶歼-8战机完成首飞任务。……1969年6月底,我接到通知,歼-8战机具备首飞条件了,要求我们做好飞行准备。但是当时距离首次滑行已经过去半年时间了。”

尹玉焕说,如果需要进行首飞,至少需要一周的准备时间。“但是时间紧迫,组织命令我们必须马上做好准备。最终,我和鹿鸣东只用了三天时间,就完成了准备工作。”

顾诵芬手持秒表,准备测算滑行时间。9点38分,根据曹里怀的指示,首飞指挥员苏国华下令:“起飞!”

两颗绿色信号弹凌空而起,尹玉焕驾驶歼-8飞机长啸一声,在跑道上疾速滑行,拉杆爬升,飞至3000米上空,风驰电掣地从人们眼前滑过。它抬头、拉起、爬行,冲向蓝天深处。

天遂人愿,顾诵芬的秒表测得的数据与计算完全相符。20分钟后,歼-8飞机在3000米高空平稳欢快地盘旋三圈,动作矫健而轻盈,机身苗条而细长、漂亮而美观。

不一会儿,从塔台的话筒里传来尹玉焕的报告:“飞行正常。”

飞机在两次通过机场上空后,平稳地降落在机场上。歼-8飞机首飞成功!

当尹玉焕驾驶着试验机稳稳地降落到跑道上时,顾诵芬提到嗓子眼的心终于落下来了。随后,地面上的人群爆发出阵阵欢呼声。人们欢呼着向战机跑去。

看着自己主持设计研制的飞机飞上蓝天,顾诵芬与战友们热烈握手,互相祝贺着。

“歼-8是一架多么好的飞机啊!飞起来真好看!”在场观看首飞的陈锡联和曹里怀不禁异口同声地称赞。

这个时候,顾诵芬身旁有一个戴草帽的人走过来,对他竖起了大拇指,然后说了一句话:“你们一所,真行!”

尽管顾诵芬当时还不知道面前这个人是谁,但他能感觉到这句话的分量极重。后来,他才知道这个人竟是抗美援朝战斗英雄、志愿军“王牌飞行员”、曾任空军第1军副军长的张积慧。

首飞成功后,空军领导接见了首席试飞员尹玉焕和全体机组人员。

曹里怀说:“我代表空军党委、空军部队向参加歼-8飞机研制的工人、设计人员和干部致敬……歼-8飞机是架好飞机,一定要支持这架飞机!”

曹里怀这位开国中将异常激动,说:“快,快向北京发电,向毛主席报喜。”7月9日,他们给毛主席发去了《报喜书》。电报发出几天后,北京回电:“毛主席看了歼-8飞机上天的消息很高兴,提出要看看歼-8飞机的模型。”

当天晚上,沈阳112厂的工人赶制了有机玻璃包装盒,然后,把歼-8飞机模型装进去,连夜送到北京。

为了纪念1969年7月5日这个特殊的日子,沈飞在01架歼-8飞机的机头两侧,喷上了“6975”的编号。

歼-8飞机,这型凝聚了中国航空人报国强国信念的战机的首飞成功,标志着我国在自行设计制造歼击机的道路上迈出了可喜的一步。从此,中国不能自行研制高空高速歼击机的历史结束了。

7月9日上午,01架歼-8飞机进行第二次试飞。观看这次试飞的有2万余人。试飞后,现场举行了歼-8飞机首飞成功祝捷大会。

三上蓝天破难题

歼-8飞机首飞成功并不是团队工作的终点,后续的研制面临更多的挑战。这是因为,设计、试制阶段更多的是进行科学的计算和理论的推演,这一切,最终还要在试飞阶段经受实践的检验。

问题果然出现了!歼-8飞机首飞成功后,1969年8月初,高速度飞行测试时出现了抖振。飞行员说,就像在不平的马路上开着一辆破公共汽车的感觉,颠得太厉害。

折腾了一个来月,用了多种方法也没有能够解决问题。顾诵芬怀疑:是不是有气流分离?他在AT-1风洞看后机身的油流试验,结果从试验中看到,涂在后机身的油层就像开了锅一样翻滚。

顾诵芬提出,在后机身加一个收缩度缓和的机尾罩,减少气流分离。

这个方案大家也赞成,这么改了以后,飞到马赫数0.8以后,果然不振了。

在研究解决这个问题的时候,试飞员要回航校去。临走前,尹玉焕对顾诵芬说:“老顾啊,就这样吧。飞到这个速度就可以了,不要再往超声速飞了。”唯有鹿鸣东,他的意见是要坚决飞下去。装上这个罩子后,就准备开加力飞超声速。在一次预试中,鹿鸣东开了加力,但罩子的蒙皮被撕了,翻了过来,穿透了水平尾翼翼面,扎了一个大窟窿。当时试飞员没有感觉,下来以后,大家都吓了一大跳,感到非常紧张,没有出问题真是万幸。

后来,团队下决心去掉了这个罩子。由于是收缩太快的原因,就考虑在原机尾罩上开吸气门,鹿鸣东也认为可以,于是就加了10个弹簧进气门。马赫数到0.9以前,弹簧门打开,靠发动机喷流的引射作用,把分离气流吸除。就这样,去了这个罩子以后继续试飞。

鹿鸣东认为振动程度可以忍受,可以继续飞。但飞到马赫数1.1时,飞机左右晃动,机头摆动很厉害,减速就不振了。

鹿鸣东下机之后说明了情况。大家都有些惊慌,好不容易花了几个月排除了马赫数为0.86时的振动,现在又振了。

顾诵芬与大家一起研究,真有些一筹莫展。歼-8飞机到底能不能飞上天?质疑声慢慢多了起来。“连跨声速都不过关,还搞什么超声速!”甚至还有人提出要停止歼-8飞机的研制工作。顾诵芬说:“歼-8的问题,不是一下子能解决的,要一点一点地解决。”

这时,鹿鸣东念了一段毛主席语录:“我们的同志在困难的时候,要看到成绩,要看到光明,要提高我们的勇气。”他丝毫没有谴责设计人员的意思,而是给大家鼓舞士气。

管德认为可能是方向舵“嗡鸣”,提出将方向舵液压助力器关掉,这样活塞两边的筒里都有油液,一旦有振动,就会产生阻尼,变成阻尼装置,以此可以判断是不是“嗡鸣”。鹿鸣东说行,就这样,果真解决了问题。两项振动排除后,歼-8飞机决定往高速冲刺。

1970年4月之后,歼-8飞机转到陕西西安阎良继续试飞。可是高度一上去,振动又来了。

每当飞行的马赫数达到0.86,飞机就会出现剧烈振动和多仪表失控等一系列问题。一时间,否定之风越刮越烈,歼-8飞机命悬一线。

如何突破0.86马赫的难关?一场生死之考在等待着顾诵芬。振动始终无法排除,大家真的有些气馁。鹿鸣东的水平的确很高,在阎良试飞歼-8飞机的飞行员,都是他教会的。最让八所飞行员挠头的,是跨声速时顶杆的力太大,还有振动问题,于是又请了鹿鸣东去试。

当时,从欧洲狂风战斗机的图片发现,其在垂尾根部装了一排涡流发生器,这种涡流发生器很薄很短。北大西洋公约组织报告中也对解决后机身气流分离振动作了介绍。外罩不能装,是否可以用涡流发生器?顾诵芬想到这里,便立即安排气动室设计员严仁达来做这件事。可是,涡流发生器做出来以后,试了试,没有解决问题,还是振动。

怎么办?关键时刻,有重要话语权的首席试飞员鹿鸣东再次站出来力挺歼-8飞机。他对设计人员说:“你们能把飞机设计制造出来,也一定能够克服当前遇到的困难。我愿意飞下去……”

鹿鸣东的执着和献身精神,令顾诵芬感动不已。既然风洞试验看不出问题,干脆就在飞机上贴毛线,在天上观察气流流动情况。

1978年,顾诵芬定下了这个大胆而具有挑战性的方案。这个时候,顾诵芬硬是把自己逼到了山重水复疑无路的境地。顾诵芬说,他决定乘坐歼教-6飞机跟在歼-8飞机后面,近距离地观察歼-8飞机在空中飞行后的机身流场。

1978年,为找到歼-8飞机的抖振问题,顾诵芬(后座) 乘歼教-6飞机上天,直接在试验飞机后面观察抖振情况

鹿鸣东认为这是个好办法。在空中实际观察飞机飞行中的气流流动和干扰情况,与风洞试验的道理和方法是相似的,在风洞模型上看不出的现象,也许试飞时能看清。

但这样做风险极高:歼教机紧跟歼-8飞机高速飞行,会产生4~5个过载,这对从未接受过飞行训练的顾诵芬来说是有很大风险的。而顾诵芬是飞机研制的核心领军人物,容不得半点闪失,况且总设计师亲自上天在世界范围内都几无先例。

对于这个决定,包括如何乘飞机升空,顾诵芬在自传中作了细腻而真切的描述:

我提出自己上天上去观察。为了准备,按照规定要进行身体检查。先由我们卫生科检查,再由试飞大队的航医检查,看能不能上天。卫生科检查的结果,认为我营养还不错……当时我不敢让江泽菲知道,为了不让她起疑心,所以得在家吃饭,晚上的空勤灶没有敢去吃。那时,工作在112厂,我们骑自行车从所里宿舍到112厂,要骑20多分钟。

由于黄志千逝于空难,江泽菲与顾诵芬有个“不再乘坐飞机”的约定。但是,此时的顾诵芬决心已下。他说服领导,背着爱人,坚持上天,用望远镜近距离仔细观察,努力寻找振动的原因。就这样,顾诵芬3次乘坐鹿鸣东驾驶的歼教-6飞机升空,近距离观察歼-8飞机试飞的情况。

歼击教练机的空调系统不如客机那样好,再加上小飞机的高速飞行和剧烈的颠簸,我感觉憋得难以忍受,阵阵的恶心和头晕,搞得我浑身虚汗淋漓。这时,耳机里传来了试飞员的询问:“老顾,身体怎么样,挺得住吗?”我说不要紧,就是看不清楚流场,再向前面的飞机靠近点。这时我们乘坐的歼击教练飞机与歼-8飞机的距离从50米、40米接近到30米,最近时还不到20米。这是非常危险的。因为飞机正在高速飞行,搞不好两机就会相撞。鹿鸣东同志并不管这些,只管我能不能看清。有了这样的条件,我就集中精力观察歼-8飞机尾部那一片红毛线。40分钟后,飞机降落了。胶卷冲出来,没有明显的结果。观察失败了。人们用探询的目光望着我。

怎么办?是暂时先回避一下,还是坚持到底,把问题搞清楚?如果试验停了,我个人不会有什么损失;继续搞,如果还搞不清,对个人的影响怕不好收拾。有许多人替我担心,劝我改变主意,不要继续搞了。

此刻,顾诵芬想起了贺龙元帅。1965年8月14日,国务院副总理兼国防工业委员会主任贺龙元帅来到沈阳,接见了顾诵芬等人。顾诵芬跟随所领导向贺龙元帅汇报了新机情况。贺龙听了,特别高兴,说:“歼-8我同意,歼-8要早日搞出来,成功后要大大庆祝一番,我要来……就是要走中国自己的路,搞自己的东西,不要怕失败,一百次、二百次,失败了可以再来,总会成功的。飞机上天,党、军队和人民都会感激你们的。”

想起贺龙元帅的这番话,顾诵芬的精神为之一振,同时也感到肩上的责任重大。

这时我已清楚地意识到,路,已在脚下。搞科研如同打仗,没有牺牲的精神,是难以取得胜利的。不搞个水落石出,决不罢休。我坚定地表态继续伴飞。……我又重新布置了试验的过程,调整了贴在歼-8飞机后机身的红毛线,除了照相机外,还带了一具望远镜,又开始了新的飞行。

战鹰呼啸着再次飞上蓝天。两架战鹰的距离越来越近,这不仅需要试飞员有大公无私的精神,还需要有高超的驾驶技术。延伸的彩带把碧空装点得美丽妖娆。功夫不负有心人。在试飞员的大力支持下,我终于取得了珍贵的现场资料。降落后,通过对尾部毛线的仔细观察,找到了抖振的原因。后来我们在水平尾翼的根部和后机身交界处加了整流片,彻底地解决了飞机抖振的问题。

成功了!歼-8飞机研制进入了一个全新的阶段!

一生一醉为定型

1979年底,歼-8白天型飞机完成设计定型工作。那是歼-8飞机研制历程中一个辉煌的里程碑,成为顾诵芬终生难忘的一段记忆:

那天,我喝醉了。定型会结束以后,也没有什么招待会,就是在112厂办公楼对面的二楼干部食堂,大家一起吃饭。首飞试飞员尹玉焕也来了。他是很能喝酒的,但用的不是酒杯,都是大碗喝,也喝醉了,醉得不省人事,吐得一塌糊涂。当时也没有小汽车什么的,晚上吃完饭要回家了,我们管行政的副所长赵国庆清点人数,找不到我了。那时,我正在厕所里吐呢!

不会喝酒也不善于表达激情的顾诵芬,开怀痛饮。这是他在自己的飞机设计生涯中第一次也是唯一的一次酩酊大醉。

1980年3月2日,国务院、中央军委常规军工产品定型委员会批准歼-8飞机设计定型。12月,正式交付部队使用。

1985年10月,经国家科技进步奖评审委员会评定核准,歼-8飞机项目被授予国家科技进步奖特等奖。顾诵芬的名字,位列获奖者名单的第一位。1986年2月20日,国务院、中央军委常规军工产品定型委员会批准歼-8飞机生产定型。歼-8飞机,从设计到定型,前前后后经历了21个寒暑春秋。此后,在整个20世纪80年代,歼-8飞机及改进型歼-8Ⅰ飞机承担起国土防空的重任。

谈及顾诵芬在飞机气动力设计方面的历史地位,李天院士感慨地说:“顾诵芬是中国飞机空气动力学设计的奠基人、开创者。”通过一项项细致入微的研究、试验,顾诵芬将中国的飞机设计研究带入了高超声速时代,开创了一条研制国产歼击机的成功之路。

在《我的飞机设计生涯》一书中,顾诵芬说:“歼-8可以说就是这样连滚带爬地定型的。”

一直以来,外界(包括广大的空军指战员)都亲切地赞誉顾诵芬为“歼-8之父”,但顾诵芬不愿意别人这样称呼他。顾诵芬总是强调:“这是一个团队的劳动成果,从设计师到试飞员,以及厂里的技术人员和工人师傅,每一个人都为飞机献过力。”