殲—10系列戰(zhàn)機(jī)研制團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持自主研發(fā)，矢志創(chuàng)新攻堅(jiān)——
長空礪劍 科研報(bào)國(講述·弘揚(yáng)科學(xué)家精神)
近日，一架“中國造”飛機(jī)模型成為“爆款”。
“多少錢一架？”“性能參數(shù)如何？”……馬來西亞蘭卡威國際海事和航空展上，一架殲—10CE飛機(jī)模型前，圍著許多“詢價(jià)”的參觀者。
近3000公里外，在位于四川成都的成飛航空主題教育基地，1∶1全尺寸殲—10飛機(jī)模型前，首飛試飛員雷強(qiáng)被慕名前來的市民游客圍住，又是簽名，又是合影。
自1998年原型機(jī)試飛成功至今，殲—10系列戰(zhàn)機(jī)已在藍(lán)天翱翔近30年。其研制成功，標(biāo)志著我國實(shí)現(xiàn)了自主研制、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的世界先進(jìn)水平戰(zhàn)機(jī)的歷史性跨越。
在殲—10飛機(jī)的研制隊(duì)伍里，有已經(jīng)故去的總設(shè)計(jì)師宋文驄、現(xiàn)場總指揮楊寶樹，也有一批滿腔熱血、緊隨其后的青年科研人員。一代代人幾十年如一日，為研制出屬于中國自己的先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)而默默探索。
立 項(xiàng)
“竭盡全力，為國家研制出屬于我們自己的先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)”
“就是摔，我也要把飛機(jī)摔在跑道上！”回憶殲—10原型機(jī)試飛前的場景，如今年近七旬的雷強(qiáng)難掩激動，思緒回到了1998年3月23日的成都溫江機(jī)場：
天空布滿云層，地面眾人矚目。啟動、滑行、加速……前輪抬起，騰空一躍，“起來了！”雷強(qiáng)駕機(jī)直插蒼穹。完成所有預(yù)定動作后，飛機(jī)下降、拉平、減速，平穩(wěn)落地。
“成功啦！”現(xiàn)場爆發(fā)熱烈掌聲。當(dāng)雷強(qiáng)走下戰(zhàn)機(jī)，宋文驄第一個(gè)沖上去，兩人緊緊相擁，喜極而泣。幼時(shí)家鄉(xiāng)飽受日機(jī)轟炸蹂躪，宋文驄數(shù)十年堅(jiān)定執(zhí)著的夢想終于成真：造出屬于中國自己的先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)。
“以后，我的生日就是今天了！”宋文驄對身邊人說。
“大家哭了笑，笑了又哭。”雷強(qiáng)說，十幾年的研制，太多的焦慮、委屈、心酸……每個(gè)人的情緒瞬間爆發(fā)。
驚天一躍，雄鷹翱翔，中國自此成為世界上第五個(gè)能夠自主研制新型戰(zhàn)機(jī)的國家。
上世紀(jì)80年代初，我國空軍主力裝備以殲—6、殲—7、殲—8等戰(zhàn)機(jī)為主，而世界航空強(qiáng)國的F15、F16已經(jīng)裝備部隊(duì)，米格—29、蘇—27和幻影—2000等四代戰(zhàn)機(jī)正在準(zhǔn)備交付，第五代戰(zhàn)機(jī)新技術(shù)也已預(yù)研了10年。“當(dāng)時(shí)，我們與世界先進(jìn)水平的差距不止一個(gè)代際。”時(shí)任殲—10飛機(jī)副總設(shè)計(jì)師戴川回憶。
1982年2月，第一次新型殲擊機(jī)方案論證會在北京召開。宋文驄作為成都飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所(中國航空工業(yè)集團(tuán)成都飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所前身，以下簡稱“成都所”)的代表參會，在會上，他有15分鐘的發(fā)言機(jī)會。就是這15分鐘，成為中國航空工業(yè)發(fā)展史上閃耀光芒的一頁。
早在上世紀(jì)70年代，成都所論證殲—9飛機(jī)方案時(shí)，曾嘗試鴨式氣動布局方案，并進(jìn)行了近萬次風(fēng)洞試驗(yàn)，積累了大量數(shù)據(jù)。鴨式氣動布局，是指將傳統(tǒng)布局飛機(jī)置于主機(jī)翼后面的水平尾翼前置于主機(jī)翼之前，稱為鴨翼。這種布局能增強(qiáng)飛機(jī)升力和穩(wěn)定性，并且能降低配平阻力，有助于降低起降速度。
宋文驄和同事們連夜在借來的膠片上畫出飛機(jī)圖形，標(biāo)注上基本數(shù)據(jù)、重要性能等內(nèi)容，在會上投影展示。他提出新戰(zhàn)機(jī)應(yīng)強(qiáng)調(diào)機(jī)動性、超視距空戰(zhàn)、電子對抗等要求，要擁有先進(jìn)的雷達(dá)和航空電子系統(tǒng)，立刻受到與會人員關(guān)注。
兩個(gè)月后，宋文驄再一次站上評審會講臺。這一次，他結(jié)合鴨式氣動布局在先進(jìn)國家應(yīng)用的狀況，以及為什么要采用這種布局的理由，重點(diǎn)分析了幾種布局技術(shù)的優(yōu)勢和不足，引起廣泛認(rèn)同。
多輪論證，項(xiàng)目立項(xiàng)。1986年，采用靜不穩(wěn)定設(shè)計(jì)的鴨式氣動布局成為我國新型戰(zhàn)機(jī)的總體方案，成都所是研制設(shè)計(jì)總體單位。同年被任命為殲—10飛機(jī)總設(shè)計(jì)師的宋文驄下定決心：“竭盡全力，為國家研制出屬于我們自己的先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)！”
研 制
“每種故障的解決措施要重復(fù)驗(yàn)證3次，才算過關(guān)”
立項(xiàng)之初，由于殲—10設(shè)計(jì)方案采用的新技術(shù)超過60%，技術(shù)跨度大，研發(fā)難度高，許多人并不看好。
在宋文驄帶領(lǐng)下，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)精益求精，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)個(gè)重大突破。
要實(shí)現(xiàn)對放寬靜安定度飛機(jī)的飛行控制，采用高效控制的電傳飛控系統(tǒng)勢在必行。缺少經(jīng)驗(yàn)，研制團(tuán)隊(duì)如何破題？
早在1985年，成都所就組建了國內(nèi)第一個(gè)飛控系統(tǒng)的研究室。1990年，當(dāng)殲—10項(xiàng)目進(jìn)入研制階段，大量計(jì)算機(jī)、傳感器等硬件和空前規(guī)模的計(jì)算機(jī)軟件構(gòu)成了飛控系統(tǒng)，如何驗(yàn)證飛控系統(tǒng)的可靠性就成了重中之重。
驗(yàn)證可靠性，就要建設(shè)一個(gè)電傳飛控系統(tǒng)鐵鳥試驗(yàn)臺。
研制團(tuán)隊(duì)搶抓時(shí)間，僅用了兩個(gè)月，就完成了系統(tǒng)開發(fā)方案。緊接著，試驗(yàn)臺的全套液壓系統(tǒng)、氣動載荷系統(tǒng)和各類軟件包等難題也相繼被研制團(tuán)隊(duì)攻克。
隨即就是模擬試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)各類故障效應(yīng)。“我們模擬總結(jié)了3000多種故障狀況，每種故障的解決措施要重復(fù)驗(yàn)證3次，才算過關(guān)。”現(xiàn)任成都所總師顧問的嚴(yán)濤回憶，研制團(tuán)隊(duì)心氣很足，“原本3年才能做完的試驗(yàn)，我們1年就做完了。”
對于電傳飛控系統(tǒng)而言，飛行品質(zhì)模擬器也是核心基礎(chǔ)設(shè)施。“它讓飛行員坐進(jìn)仿真座艙，檢查飛行控制律設(shè)計(jì)的合理性，以及是否具有滿意的飛行品質(zhì)。”現(xiàn)任成都所總師顧問的楊朝旭介紹。
當(dāng)時(shí)，研究所用于輔助地面試驗(yàn)的只有1990年配置的286計(jì)算機(jī)，系統(tǒng)計(jì)算能力薄弱。研制團(tuán)隊(duì)邀請飛行員提前介入，盡早發(fā)現(xiàn)問題，并利用試飛獲得的飛行數(shù)據(jù)，輔助后續(xù)系統(tǒng)完善。
克服重重困難，電傳飛控系統(tǒng)逐漸完備。1998年，試飛員李存寶完成原型機(jī)試飛后，發(fā)出感嘆：“感覺這架飛機(jī)像是飛過一樣！”
鴨式氣動布局、電傳飛控系統(tǒng)、綜合化航空電子系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造技術(shù)等，是殲—10飛機(jī)研制的四大關(guān)鍵技術(shù)突破。“航空電子系統(tǒng)也經(jīng)歷了從無到有的過程。”時(shí)任殲—10飛機(jī)副總設(shè)計(jì)師江愛偉全程參與了殲—10飛機(jī)航空電子系統(tǒng)的研發(fā)。
在殲—10飛機(jī)之前，我國的戰(zhàn)斗機(jī)座艙顯示以儀表為主，為提升人機(jī)工效，航空電子系統(tǒng)需將儀表替換為顯示器，但不同電子裝備間會有干擾。“要建設(shè)航空電子試驗(yàn)室，提前發(fā)現(xiàn)各類問題。”江愛偉說，1992年，團(tuán)隊(duì)開始建設(shè)試驗(yàn)室。
成都酷暑，天氣濕熱，廠房里就像桑拿房。“我們赤膊趴在圖板上，汗水容易粘紙，就墊上毛巾繼續(xù)干。”江愛偉說。
連續(xù)奮戰(zhàn)，問題破解。試驗(yàn)室電纜圖設(shè)計(jì)、導(dǎo)線布設(shè)、絕緣器測試等工序相繼完成，1994年底，試驗(yàn)室建成。隨后，我國首次航空電子系統(tǒng)綜合試驗(yàn)開始，陸續(xù)獲取數(shù)百萬個(gè)有效測試數(shù)據(jù)和上萬條數(shù)據(jù)曲線。“通過在試驗(yàn)中充分暴露問題，我們在首飛前實(shí)現(xiàn)了航空電子系統(tǒng)問題歸零。”江愛偉說。
組 裝
“大家一點(diǎn)點(diǎn)打磨部件，什么辦法都想過，就是沒想過放棄”
圖紙有了，技術(shù)攻下來了，接力棒交到了成都飛機(jī)工業(yè)公司(中國航空工業(yè)集團(tuán)成都飛機(jī)工業(yè)公司前身，以下簡稱“成飛”)的手中。殲—10原型機(jī)的生產(chǎn)組裝正式開始。
資金短缺是首個(gè)“攔路虎”。最困難時(shí)，研制人員生產(chǎn)過“成飛牌”洗衣機(jī)、摩托車等民用產(chǎn)品來貼補(bǔ)。殲—10飛機(jī)現(xiàn)場副總指揮、成飛總工程師薛熾壽說，經(jīng)過多方面努力，成飛自籌了8000萬元項(xiàng)目資金，才解決了資金困難。
飛機(jī)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵是機(jī)體框。要滿足殲—10飛機(jī)在整個(gè)飛行包線范圍內(nèi)高性能、高機(jī)動性的要求，大承載、輕重量的機(jī)體整體框是必然選擇。
“以前，機(jī)體框由幾十個(gè)零件甚至上百個(gè)零件裝配而成；而殲—10必須采取整體框結(jié)構(gòu)，將2噸重的航空高強(qiáng)度鋁合金加工成只有70多公斤的機(jī)體框。”如今已是成飛數(shù)控加工領(lǐng)域技能專家的張川介紹，“這種加工方法當(dāng)時(shí)在亞洲也是頭一回，我們叫它‘亞洲第一框’。”
為了加工機(jī)體框，成飛首次用上了數(shù)控機(jī)床。但工人們?nèi)鄙俑呔鹊臄?shù)控機(jī)床操作經(jīng)驗(yàn)，只能慢慢摸索。
生產(chǎn)任務(wù)緊，張川和同事們干脆把床搬進(jìn)了車間。冬天濕冷，操作工人把手伸進(jìn)部件的冷卻液，反復(fù)檢查部件成型情況，“常常凍得青一塊、紫一塊。大年初一，大家也干得熱火朝天。”
張川說，機(jī)體框的切削參數(shù)要求變形控制在0.1毫米以內(nèi)，對當(dāng)時(shí)而言難度非常大，“大家一點(diǎn)點(diǎn)打磨部件，什么辦法都想過，就是沒想過放棄！”
1994年5月，成飛的一處廠房，殲—10機(jī)體框逐漸成型。隨后，飛機(jī)機(jī)身段的裝配工作陸續(xù)開始。
飛機(jī)機(jī)身段空間只能容納一人，工人們每天爬上爬下數(shù)次，在機(jī)身中蜷縮著操作，一趴就要好幾個(gè)小時(shí)。“再苦再累，沒有一人掉隊(duì)。”現(xiàn)任成飛企業(yè)文化高級業(yè)務(wù)經(jīng)理盧建川說。
研制生產(chǎn)先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)，涉及上千家部件生產(chǎn)單位和眾多研制課題。“我們先后確立了160多個(gè)科研攻關(guān)課題，在國內(nèi)多個(gè)生產(chǎn)廠家和科研院所的協(xié)同下開展研制生產(chǎn)。”薛熾壽說，研制團(tuán)隊(duì)又先后完成了整體油箱密封、整體圓弧風(fēng)擋成型、機(jī)翼整體壁板噴丸成型等生產(chǎn)任務(wù)。
首飛臨近，為爭取更多時(shí)間，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)和制造團(tuán)隊(duì)發(fā)明了“4+1”工作模式——上午一班，下午一班，前半夜一班，后半夜一班；上午班干活時(shí)，下午班的人到現(xiàn)場做不占機(jī)上位置的準(zhǔn)備工作。
殲—10原型機(jī)試飛前夕，時(shí)任現(xiàn)場總指揮的楊寶樹被無情的病魔擊倒。生命最后的日子里，在楊寶樹幾次要求下，醫(yī)院把他送回車間，他來到殲—10飛機(jī)旁，像撫摸自己的孩子般撫摸著伴隨他無數(shù)個(gè)日夜的飛機(jī)。后來，病情惡化處于深度昏迷時(shí)，他還在喃喃自語：“飛起來……拉高！再拉高……”
定 型
“我們的殲—10是創(chuàng)新機(jī)，是精品機(jī)，更是‘爭氣機(jī)’”
“殲—10是全世界第一架直接采用放寬靜安定度狀態(tài)首飛的電傳飛控飛機(jī)。”戴川介紹，當(dāng)時(shí)，試飛的國際通行做法是“三步走”：用配重把飛機(jī)變成傳統(tǒng)的靜安定飛機(jī)，安全試飛后再調(diào)整配重變成中立安定的飛機(jī)，待安全試飛后去掉配重再用放寬靜安定度狀態(tài)試飛。殲—10首飛一飛沖天，縮短了中國航空人的趕路時(shí)間，也為世界先進(jìn)技術(shù)試飛立了新規(guī)。
首飛不易，定型更難。
首飛成功后，殲—10進(jìn)入高強(qiáng)度試飛階段，宋文驄很快發(fā)現(xiàn)了問題。“為了‘塞’進(jìn)新發(fā)動機(jī)，機(jī)身改‘胖’了，影響了加速性指標(biāo)。”戴川說，“加速性是關(guān)鍵指標(biāo)，要給飛機(jī)‘瘦身’！”
盧建川說，這意味著前期生產(chǎn)用過的一些模具和部分零部件只能報(bào)廢，短暫的周期不僅難以完成新的生產(chǎn)任務(wù)，還會直接影響工廠當(dāng)年的生產(chǎn)總值。
“瘦不瘦身，要把對手放進(jìn)同一個(gè)戰(zhàn)場來比較。”宋文驄頂住多方壓力，進(jìn)行多次風(fēng)洞試驗(yàn)，經(jīng)過十幾輪協(xié)調(diào)，最終拍板給飛機(jī)“瘦身”，按期實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)定型。
一個(gè)令人驚嘆的事實(shí)很少被提及——
定型試飛持續(xù)6年，累計(jì)完成3200余架次極限測試，殲—10飛機(jī)從未摔過一次，創(chuàng)造了全球三代飛機(jī)定型試飛不摔一架飛機(jī)的紀(jì)錄。
殲—10研制成功，一款先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)展翅藍(lán)天，一支掌握先進(jìn)航空技術(shù)的研發(fā)隊(duì)伍淬煉成軍，一個(gè)能研發(fā)先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)的設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、制造、試飛、保障的基地體系逐漸成形，面對世界先進(jìn)航空技術(shù)國家，我國實(shí)現(xiàn)了從望塵莫及到望其項(xiàng)背的歷史性跨越。
殲—10家族不斷突破，在實(shí)兵演練和實(shí)戰(zhàn)中打出了中國航空武器裝備的名聲和地位。“我們的殲—10是創(chuàng)新機(jī)，是精品機(jī)，更是‘爭氣機(jī)’！我們最大的收獲是打破舊的規(guī)范體系，以實(shí)事求是的態(tài)度、全力以赴的勁頭追求目標(biāo)，這是殲—10研制留下的‘軟件源代碼’，也是引領(lǐng)殲—20研發(fā)實(shí)現(xiàn)‘并駕齊驅(qū)’的思維方式。”戴川說，如今，隨著殲—20等最新戰(zhàn)機(jī)以凌厲之勢撕裂云層，其卓越的隱身、動力、航電等系統(tǒng)性能，與預(yù)警機(jī)、無人機(jī)、地面指揮系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)高效信息共享和協(xié)同作戰(zhàn)，引領(lǐng)空戰(zhàn)模式走向體系作戰(zhàn)，極大提升了空中作戰(zhàn)體系的戰(zhàn)斗力。
成都雨后，天朗氣清，“轟隆隆……”云層中一個(gè)黃色的小亮點(diǎn)閃閃發(fā)光。“是我們的‘爭氣機(jī)’！”雷強(qiáng)抬手一指，亮點(diǎn)越來越大，一架殲—10C躍然云端，拉升、急轉(zhuǎn)、漂移……成飛航空主題教育基地里的市民游客紛紛駐足抬望，發(fā)出陣陣贊嘆。
回望來路，新中國航空工業(yè)的征程已刻下74道年輪，從望塵莫及到望其項(xiàng)背再到并駕齊驅(qū)，無數(shù)中國航空人以青春追夢、以熱血奉獻(xiàn)。
祖國終將選擇那些忠誠于祖國的人，祖國終將記住那些奉獻(xiàn)于祖國的人。
惟以勝利報(bào)祖國！
本報(bào)記者 張 帆 宋豪新 王永戰(zhàn)
《人民日報(bào)》(2025年06月04日 第 06 版)