2011年01月 來源:瞭望新聞周刊
裝備“太行”發動機的殲-11戰鬥機(資料圖)
《瞭望》文章:尹澤勇:為飛機裝顆“中國心”
他與中航工業航空動力機械研究所丈量了中國航空動力事業的漫漫航程
據日本業界的一項分析,在單位重量創造的價值比這一數值上,船舶為1,轎車為9,計算機為300,而航空發動機則高達1400,被稱為世界工業產品中的皇冠。中國航空動力機械研究所總設計師、中國工程院院士尹澤勇,日前在接受《瞭望》新聞周刊采訪時呼籲,作為繼英美俄法之後,第五個自主研製航空發動機的國家,要加快振興航空發動機產業,實現航空發動機產業科學發展。
飛機的“心髒”是航空發動機,這一“心髒”的打造,各國航空業傾盡心力。66歲的尹澤勇是“中國心”工程師,他研製的每一台航空發動機:獨立、創新、脈動中國。
中國“心髒”的心肌組織
尹澤勇投入中國“心髒”航空發動機的研製並非偶然。作為我國中小型航空發動機科技領域的領跑者,尹澤勇曾創下了許多“第一”,這些“第一”構成了今天中國飛機“心髒”的心肌組織。
作為我國最早的“有限元”(一種有效的數值分析方法)設計技術探索的先驅,多學科優化設計新探索方麵的領頭人,我國第一台具有完全知識產權的航空發動機和中國航空動力機械研究所總設計師,中國工程院院士,尹澤勇打造的“中國心”是原裝的“中國造”。
作為我國首台渦扇發動機研製者,尹澤勇主持研製我國第一型獨立自主研發的渦軸發動機;第一型傳動係統:這一係統輸入轉速最高、傳動比和功重比最大、壽命最長、達到國際先進水平;主持編製我國第一個航空發動機型號研製可靠性大綱;第一次主持開展渦軸發動機技術驗證工作;主持開展我國第一型小推力大涵道比渦扇發動機總體方案確定及低壓部件技術攻關。
“西方國家經驗表明,一項新的發動機關鍵技術從開發到應用需要約10年。”尹澤勇說,為了中國自己的航空發動機,他準備了近40年。
1945年出生於重慶的尹澤勇,1967年畢業於西北工業大學,隨後進入中航工業航空動力機械研究所工作。曆任研究所工程師、主任工程師、副總設計師、總設計師等職。從建所伊始,到研究所發展成為我國中小微型航空發動機研究發展中心、直升機減速傳動係統基礎和預先研究基地及地麵用輕型燃氣輪機研究工程基地,尹澤勇與研究所丈量了中國航空動力事業的漫漫航程。
“飛豹”使用的“秦嶺”渦扇發動機(資料圖)
強勁的飛機“心髒”背後
1970年,進入中航工業航空動力機械研究所工作不久的尹澤勇就以超前的眼光,率先開展“有限元”這一前沿學科的研究及應用工作。
他創造性地提出了體-殼過渡元和疏-密過渡元兩類新元素,將兩者有機結合,解決了多種發動機複雜結構的強度分析問題,使當時研究所在“有限元”理論應用於發動機結構強度分析方麵一直處於行業前列。
由他負責全麵技術工作的某渦軸發動機,是我國首台從預研開始全新自行設計的航空發動機,也是我國航空技術向世界先進航空技術接軌的一次成功探索。
這一技術打破了國外在此領域的壟斷和對發動機產品的封鎖,走出了自主創新、自我發展的道路,並為下一步先進直升機裝備掃清了最大障礙。完成了我國渦軸發動機研製方式從仿製向自主研發的根本轉變,實現了渦軸發動機技術水平從第一代向第三代的跨越發展,我國由此成為能夠獨立研發有自主知識產權先進渦軸發動機的少數幾個國家之一。
在我國自行研製成功並設計定型的第一種渦扇發動機的研製過程中,尹澤勇嚴格按我國軍標要求,主持製定國內首型渦扇發動機型號規範;主持編製國內第一個航空發動機型號研製可靠性大綱,論證並成功實踐了如何結合規範規定的分析及試驗開展可靠性工作;主持解決了發動機、飛機性能及結構匹配問題;結合國內發動機應用特點,創造性地提出確定初始首翻期的方法。
首台發動機研製成功——實現了我國上世紀60年代開始這一領域研製零的突破,並達到國際同類現役發動機水平,提高了我國渦扇發動機研製技術,對我國中小渦扇發動機發展有重要促進作用,是一項重大的科技進步成果。
目前,該發動機已大量裝配某型飛機,改變了該飛機動力裝置依賴進口的被動局麵。該發動機研製及應用於2003年獲國防科技工業武器裝備研製金獎,2004年獲國防科技進步獎一等獎,2005年獲國家科技進步獎二等獎。
采用新型渦扇發動機的殲-20隱身戰機(資料圖)
把握航空發動產業創新脈動
美國國家發展計劃中對航空發動機有這樣一段描述:航空發動機是一個技術精深、新手難以進入的領域。“中國心”的創新,尹澤勇準備了近半個世紀,未來,他還將繼續把握創新的脈動前行。
上世紀70年代初,由於“有限元”這一前沿學科研要求計算機內存量大、計算速度快,當時隻有上海、北京等地的計算中心才有此條件,為此,他常常穿梭於上海、北京與株洲三地之間。
在排隊上機的日子裏,怕錯失機會,尹澤勇天不亮就起床趕往計算中心,等到忙完了才發現早過了吃飯時間。有時又因為計算遇到阻礙而食難下咽。從那時起,就落下了胃痛的病根。
因表現突出,1985年9月,尹澤勇到美國俄克拉荷馬大學機械與航空工程係深造。優越的生活和工作環境讓一些同伴留在了異國他鄉,尹澤勇卻在航空報國的使命感驅使下,於1987年5月毅然回國,開始了航空發動機產業的創新之旅。
航空發動機的研製是一個多學科、跨專業、跨部門、跨單位的龐大複雜的係統工程,需要大分工、大協作。
加強與所有協作單位的溝通與聯係,是尹澤勇在型號研製過程中的一貫主張:遇到困難互相支持,遇到問題互相協商,遇到矛盾互相溝通。作為研製團隊的領軍人物,尹澤勇妥善處理各方關係,合理調配各種資源,形成上下同心、決戰決勝的濃厚氛圍,促進型號研製工作順利進行。
當質量與進度發生衝突時,無論任務多緊,壓力多大,尹澤勇始終堅持質量第一,不放過任何細枝末節,不姑息任何疏忽懈怠。尹澤勇的嚴格,在研究所乃至全行業內都知名。多年來,他對待科研工作總是精益求精,同時也特別注意培養研發隊伍嚴謹細致的工作作風。
在做好技術工作的同時,尹澤勇注重培養學科帶頭人和專業骨幹,將自己的知識和經驗毫無保留地傳授給他人。他培養了中青年副總師、學科技術帶頭人、主任、副主任設計師數十名,已經及正在培養的博士後、博士生、碩士生20餘名。在他的帶領下,中航工業航空動力機械研究所的年輕人快速成長,形成了一支有較高素質、較強實力的航空發動機技術梯隊。
作為第十一屆全國政協委員,尹澤勇利用各種時機,在不同的場合為航空發動機行業和地方高新產業的發展盡心盡責。在建設湖南航空城、組建國家直升機救援與探測總隊、加快我國航空發動機戰略性產業發展等方麵,都有他發出的聲音(特約撰稿 帥茜)
中國自行研製的“太行”渦扇發動機和“昆侖”渦噴發動機。(資料圖)
WS-10“太行”發動機目前已用於裝備殲-11和殲-10戰鬥機(資料圖)
目前,中國多款新型燃氣輪機,大多都以航空發動機為基礎改型而來。圖為國產QC185燃機,原型為“太行”渦扇發動機。(資料圖)