殲—10系列戰機研製團隊堅持自主研發,矢志創新攻堅——長空礪劍 科研報國-新華網
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2025 06/04 08:15:01
來源:人民日報

殲—10系列戰機研製團隊堅持自主研發,矢志創新攻堅——長空礪劍 科研報國

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  2024年,科研人員在開展型號研製工作。李飛龍攝

  上世紀80年代初,宋文驄在展示殲—10飛機模型。姜鳳祥攝

  1997年,殲—10原型機01架發動機首次試車後,宋文驄(左)、楊寶樹在查看進氣道。李勇攝

  1991年,科研人員在研究殲—10樣機總裝問題。姜鳳祥攝

  1998年,殲—10原型機首次試飛。李勇攝

  近日,一架“中國造”飛機模型成為“爆款”。

  “多少錢一架?”“性能參數如何?”……馬來西亞蘭卡威國際海事和航空展上,一架殲—10CE飛機模型前,圍着許多“詢價”的參觀者。

  近3000公里外,在位於四川成都的成飛航空主題教育基地,1:1全尺寸殲—10飛機模型前,首飛試飛員雷強被慕名前來的市民游客圍住,又是簽名,又是合影。

  自1998年原型機試飛成功至今,殲—10系列戰機已在藍天翱翔近30年。其研製成功,標誌着我國實現了自主研製、具有自主知識産權的世界先進水平戰機的歷史性跨越。

  在殲—10飛機的研製隊伍裏,有已經故去的總設計師宋文驄、現場總指揮楊寶樹,也有一批滿腔熱血、緊隨其後的青年科研人員。一代代人幾十年如一日,為研製出屬於中國自己的先進戰機而默默探索。

  立項

  “竭盡全力,為國家研製出屬於我們自己的先進戰機”

  “就是摔,我也要把飛機摔在跑道上!”回憶殲—10原型機試飛前的場景,如今年近七旬的雷強難掩激動,思緒回到了1998年3月23日的成都溫江機場:

  天空佈滿雲層,地面眾人矚目。啟動、滑行、加速……前輪抬起,騰空一躍,“起來了!”雷強駕機直插蒼穹。完成所有預定動作後,飛機下降、拉平、減速,平穩落地。

  “成功啦!”現場爆發熱烈掌聲。當雷強走下戰機,宋文驄第一個衝上去,兩人緊緊相擁,喜極而泣。幼時家鄉飽受日機轟炸蹂躪,宋文驄數十年堅定執着的夢想終於成真:造出屬於中國自己的先進戰機。

  “以後,我的生日就是今天了!”宋文驄對身邊人説。

  “大家哭了笑,笑了又哭。”雷強説,十幾年的研製,太多的焦慮、委屈、心酸……每個人的情緒瞬間爆發。

  驚天一躍,雄鷹翱翔,中國自此成為世界上第五個能夠自主研製新型戰機的國家。

  上世紀80年代初,我國空軍主力裝備以殲—6、殲—7、殲—8等戰機為主,而世界航空強國的F15、F16已經裝備部隊,米格—29、蘇—27和幻影—2000等四代戰機正在準備交付,第五代戰機新技術也已預研了10年。“當時,我們與世界先進水平的差距不止一個代際。”時任殲—10飛機副總設計師戴川回憶。

  1982年2月,第一次新型殲擊機方案論證會在北京召開。宋文驄作為成都飛機設計研究所(中國航空工業集團成都飛機設計研究所前身,以下簡稱“成都所”)的代表參會,在會上,他有15分鐘的發言機會。就是這15分鐘,成為中國航空工業發展史上閃耀光芒的一頁。

  早在上世紀70年代,成都所論證殲—9飛機方案時,曾嘗試鴨式氣動布局方案,並進行了近萬次風洞試驗,積累了大量數據。鴨式氣動布局,是指將傳統布局飛機置於主機翼後面的水平尾翼前置於主機翼之前,稱為鴨翼。這種布局能增強飛機升力和穩定性,並且能降低配平阻力,有助於降低起降速度。

  宋文驄和同事們連夜在借來的膠片上畫出飛機圖形,標注上基本數據、重要性能等內容,在會上投影展示。他提出新戰機應強調機動性、超視距空戰、電子對抗等要求,要擁有先進的雷達和航空電子系統,立刻受到與會人員關注。

  兩個月後,宋文驄再一次站上評審會講&。這一次,他結合鴨式氣動布局在先進國家應用的狀況,以及為什麼要採用這種布局的理由,重點分析了幾種布局技術的優勢和不足,引起廣泛認同。

  多輪論證,項目立項。1986年,採用靜不穩定設計的鴨式氣動布局成為我國新型戰機的總體方案,成都所是研製設計總體單位。同年被任命為殲—10飛機總設計師的宋文驄下定決心:“竭盡全力,為國家研製出屬於我們自己的先進戰機!”

  研製

  “每種故障的解決措施要重復驗證3次,才算過關”

  立項之初,由於殲—10設計方案採用的新技術超過60%,技術跨度大,研發難度高,許多人並不看好。

  在宋文驄帶領下,設計團隊精益求精,實現了一個個重大突破。

  要實現對放寬靜安定度飛機的飛行控制,採用高效控制的電傳飛控系統勢在必行。缺少經驗,研製團隊如何破題?

  早在1985年,成都所就組建了國內第一個飛控系統的研究室。1990年,當殲—10項目進入研製階段,大量計算機、傳感器等硬體和空前規模的計算機軟體構成了飛控系統,如何驗證飛控系統的可靠性就成了重中之重。

  驗證可靠性,就要建設一個電傳飛控系統鐵鳥試驗&。

  研製團隊搶抓時間,僅用了兩個月,就完成了系統開發方案。緊接着,試驗&的全套液壓系統、氣動載荷系統和各類軟體包等難題也相繼被研製團隊攻克。

  隨即就是模擬試驗,發現系統各類故障效應。“我們模擬總結了3000多種故障狀況,每種故障的解決措施要重復驗證3次,才算過關。”現任成都所總師顧問的嚴濤回憶,研製團隊心氣很足,“原本3年才能做完的試驗,我們1年就做完了。”

  對於電傳飛控系統而言,飛行品質模擬器也是核心基礎設施。“它讓飛行員坐進倣真座艙,檢查飛行控制律設計的合理性,以及是否具有滿意的飛行品質。”現任成都所總師顧問的楊朝旭介紹。

  當時,研究所用於輔助地面試驗的只有1990年配置的286計算機,系統計算能力薄弱。研製團隊邀請飛行員提前介入,儘早發現問題,並利用試飛獲得的飛行數據,輔助後續系統完善。

  克服重重困難,電傳飛控系統逐漸完備。1998年,試飛員李存寶完成原型機試飛後,發出感嘆:“感覺這架飛機像是飛過一樣!”

  鴨式氣動布局、電傳飛控系統、綜合化航空電子系統、計算機輔助設計與製造技術等,是殲—10飛機研製的四大關鍵技術突破。“航空電子系統也經歷了從無到有的過程。”時任殲—10飛機副總設計師江愛偉全程參與了殲—10飛機航空電子系統的研發。

  在殲—10飛機之前,我國的戰鬥機座艙顯示以儀表為主,為提升人機工效,航空電子系統需將儀表替換為顯示器,但不同電子裝備間會有干擾。“要建設航空電子試驗室,提前發現各類問題。”江愛偉説,1992年,團隊開始建設試驗室。

  成都酷暑,天氣濕熱,廠房裏就像桑拿房。“我們赤膊趴在圖板上,汗水容易粘紙,就墊上毛巾繼續幹。”江愛偉説。

  連續奮戰,問題破解。試驗室電纜圖設計、導線布設、絕緣器測試等工序相繼完成,1994年底,試驗室建成。隨後,我國首次航空電子系統綜合試驗開始,陸續獲取數百萬個有效測試數據和上萬條數據曲線。“通過在試驗中充分暴露問題,我們在首飛前實現了航空電子系統問題歸零。”江愛偉説。

  組裝

  “大家一點點打磨部件,什麼辦法都想過,就是沒想過放棄”

  圖紙有了,技術攻下來了,接力棒交到了成都飛機工業公司(中國航空工業集團成都飛機工業公司前身,以下簡稱“成飛”)的手中。殲—10原型機的生産組裝正式開始。

  資金短缺是首個“攔路虎”。最困難時,研製人員生産過“成飛牌”洗衣機、摩托車等民用産品來貼補。殲—10飛機現場副總指揮、成飛總工程師薛熾壽説,經過多方面努力,成飛自籌了8000萬元項目資金,才解決了資金困難。

  飛機結構的關鍵是機體框。要滿足殲—10飛機在整個飛行包線範圍內高性能、高機動性的要求,大承載、輕重量的機體整體框是必然選擇。

  “以前,機體框由幾十個零件甚至上百個零件裝配而成;而殲—10必須採取整體框結構,將2噸重的航空高強度鋁合金加工成只有70多公斤的機體框。”如今已是成飛數控加工領域技能專家的張川介紹,“這種加工方法當時在亞洲也是頭一回,我們叫它‘亞洲第一框’。”

  為了加工機體框,成飛首次用上了數控機床。但工人們缺少高精度的數控機床操作經驗,只能慢慢摸索。

  生産任務緊,張川和同事們乾脆把床搬進了車間。冬天濕冷,操作工人把手伸進部件的冷卻液,反復檢查部件成型情況,“常常凍得青一塊、紫一塊。大年初一,大家也幹得熱火朝天。”

  張川説,機體框的切削參數要求變形控制在0.1毫米以內,對當時而言難度非常大,“大家一點點打磨部件,什麼辦法都想過,就是沒想過放棄!”

  1994年5月,成飛的一處廠房,殲—10機體框逐漸成型。隨後,飛機機身段的裝配工作陸續開始。

  飛機機身段空間只能容納一人,工人們每天爬上爬下數次,在機身中蜷縮着操作,一趴就要好幾個小時。“再苦再累,沒有一人掉隊。”現任成飛企業文化高級業務經理盧建川説。

  研製生産先進戰機,涉及上千家部件生産單位和眾多研製課題。“我們先後確立了160多個科研攻關課題,在國內多個生産廠家和科研院所的協同下開展研製生産。”薛熾壽説,研製團隊又先後完成了整體油箱密封、整體圓弧風擋成型、機翼整體壁板噴丸成型等生産任務。

  首飛臨近,為爭取更多時間,設計團隊和製造團隊發明了“4+1”工作模式——上午一班,下午一班,前半夜一班,後半夜一班;上午班幹活時,下午班的人到現場做不佔機上位置的準備工作。

  殲—10原型機試飛前夕,時任現場總指揮的楊寶樹被無情的病魔擊倒。生命最後的日子裏,在楊寶樹幾次要求下,醫院把他送回車間,他來到殲—10飛機旁,像撫摸自己的孩子般撫摸着伴隨他無數個日夜的飛機。後來,病情惡化處於深度昏迷時,他還在喃喃自語:“飛起來……拉高!再拉高……”

  定型

  “我們的殲—10是創新機,是精品機,更是‘爭氣機’”

  “殲—10是全世界第一架直接採用放寬靜安定度狀態首飛的電傳飛控飛機。”戴川介紹,當時,試飛的國際通行做法是“三步走”:用配重把飛機變成傳統的靜安定飛機,安全試飛後再調整配重變成中立安定的飛機,待安全試飛後去掉配重再用放寬靜安定度狀態試飛。殲—10首飛一飛沖天,縮短了中國航空人的趕路時間,也為世界先進技術試飛立了新規。

  首飛不易,定型更難。

  首飛成功後,殲—10進入高強度試飛階段,宋文驄很快發現了問題。“為了‘塞’進新發動機,機身改‘胖’了,影響了加速性指標。”戴川説,“加速性是關鍵指標,要給飛機‘瘦身’!”

  盧建川説,這意味着前期生産用過的一些模具和部分零部件只能報廢,短暫的周期不僅難以完成新的生産任務,還會直接影響工廠當年的生産總值。

  “瘦不瘦身,要把對手放進同一個戰場來比較。”宋文驄頂住多方壓力,進行多次風洞試驗,經過十幾輪協調,最終拍板給飛機“瘦身”,按期實現設計定型。

  一個令人驚嘆的事實很少被提及——

  定型試飛持續6年,累計完成3200余架次極限測試,殲—10飛機從未摔過一次,創造了全球三代飛機定型試飛不摔一架飛機的紀錄。

  殲—10研製成功,一款先進戰機展翅藍天,一支掌握先進航空技術的研發隊伍淬煉成軍,一個能研發先進戰機的設計、試驗、製造、試飛、保障的基地體系逐漸成形,面對世界先進航空技術國家,我國實現了從望塵莫及到望其項背的歷史性跨越。

  殲—10家族不斷突破,在實兵演練和實戰中打出了中國航空武器裝備的名聲和地位。“我們的殲—10是創新機,是精品機,更是‘爭氣機’!我們最大的收穫是打破舊的規範體系,以實事求是的態度、全力以赴的勁頭追求目標,這是殲—10研製留下的‘軟體源代碼’,也是引領殲—20研發實現‘並駕齊驅’的思維方式。”戴川説,如今,隨着殲—20等最新戰機以凌厲之勢撕裂雲層,其卓越的隱身、動力、航電等系統性能,與預警機、無人機、地面指揮系統等實現高效信息共享和協同作戰,引領空戰模式走向體系作戰,極大提升了空中作戰體系的戰鬥力。

  成都雨後,天朗氣清,“轟隆隆……”雲層中一個黃色的小亮點閃閃發光。“是我們的‘爭氣機’!”雷強抬手一指,亮點越來越大,一架殲—10C躍然雲端,拉升、急轉、漂移……成飛航空主題教育基地裏的市民游客紛紛駐足抬望,發出陣陣讚嘆。

  回望來路,新中國航空工業的征程已刻下74道年輪,從望塵莫及到望其項背再到並駕齊驅,無數中國航空人以青春追夢、以熱血奉獻。

  祖國終將選擇那些忠誠於祖國的人,祖國終將記住那些奉獻於祖國的人。

  惟以勝利報祖國!(記者 張帆 宋豪新 王永戰)

【糾錯】 【責任編輯:吳京澤】