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你看到的艦載機和隱身飛機,離不開他的高瞻遠矚!

2018年4月12日上午, 新中國成立以來規模最大的海上閱兵式在南海隆重舉行, 海軍近年來持續“下餃子”的成果一股腦兒地呈現出來, 惹得一眾網友大呼震撼。 我國第一艘航空母艦“遼寧號”無疑是最受矚目的明星艦之一, 伴隨著熟悉的“航母style”, 四架“殲15”艦載機依次從“遼寧號”的甲板上直沖雲霄, 讓人們真切感受到了航母的強大氣場。

我們知道, 艦載機的主要任務是配合艦隊完成海上作戰任務, 奪取海上和沿岸地區的制空權, 它好比是航母的肌肉, 其數量越多、性能越好, 航母的“小拳拳”也就越有力。 說到艦載機,

總是繞不開一個人——李天院士, 正是他最早引領了我國航空艦載技術的預研工作。

目光存高遠, 預研艦載機

上世紀80年代, 我國海軍曾提出過建造航母的想法, 無奈經濟和科研基礎薄弱, 最後只好作罷。 不過, 這卻激發了時任瀋陽飛機設計研究所副總設計師李天極大的興趣。

雖然中國一直沒有航母, 但李天對艦載機並不陌生, 早在60年代, 他就與當時世界最先進的艦載機有過接觸。

1965年, 四架美國“F-4B”艦載機入侵海南上空, 我國四架“殲5”戰機立即升空迎戰。 搞笑的是, 在我方一彈未發的情況下, 美軍竟自擺烏龍, 擊落了自己的一架飛機。 “F-4B”可是美國二代機中的傑出代表, 性能頗為出色, 面對從天而降的“大禮包”, 我們怎能怠慢它呢?於是, 我軍很快將其打撈上岸, 交給各科研院所研究。 李天就是在此時第一次見識到艦載機, 面對美國先進的航空產品, 他十分感慨。

時間來到80年代, 儘管海軍關於建造航母的提案未獲國家立項, 但李天卻按捺不住內心壓抑許久的情緒, 在研究所裡的一次會議上提出了預研艦載機的設想。 話音剛落, 就有人表示了反對:“李總, 我國建造航母的日子還很遙遠, 如今所裡的科研任務已經很繁重, 況且經費緊張, 研製艦載機似乎太早了。 ”李天聽罷, 語重心長地說:“我國畢竟是個海洋大國, 為了保衛廣袤的海疆, 早晚要造航母的。 艦載機技術特殊, 其研製必須要走在航母前面, 即使國家目前沒有投資, 我們也應該自籌資金做預研!”

在李天的據理力爭下, 經過多次論證和研討, 預研艦載機的計畫終於在沈飛上馬了。 然而, 白手起家研究艦載機, 絕非容易事兒。 和普通的陸基戰鬥機相比, 艦載機在結構設計和起降性能上有更嚴苛的要求。 比如, 為減少飛機的停放空間, 作為主要受力結構的機翼需具備折疊功能;由於甲板長度有限, 艦載機著艦時是沒有減速飄飛階段的, 如同直接砸在甲板上, 其主起落架承受的衝擊載荷是陸基飛機的四倍以上, 因而需要提高機體結構的強度。此外,由於艦載機長期在海域執飛和停放,還必須要有良好的抗腐蝕能力。儘管研究艦載技術的道路上滿是荊棘,可李天並不在意,與飛機打交道的幾十年裡,他一向以攻堅克難為樂趣。

一天早晨,李天早早地來到辦公室,審閱各研究組交上來的年度技術報告。可還沒看幾頁,他就氣得直跺腳,命令相關人員馬上到他的辦公室。在大夥兒眼裡,李天一直是個平易近人、和藹可親的老領導,他如此憤怒的場景,實在不多見。原來,在艦載技術預研的過程中,一個研究小組為了應付年終檢查,居然臨時抱佛腳,從文獻資料裡胡亂拼湊了一份報告,企圖蒙混過關。李天嚴肅地批評道:“飛行安全關係著人民的生命財產安全,你們寫這麼一篇毫無價值的報告,純屬亂彈琴!必須認真對待,回去重寫!”

正是在李天求真務實地引領下,科研人員們完成了多項艦載技術課題的預研,他們針對不同厚度的機翼分別研製了相應的機翼折疊機構,還研製出特殊的前起落架轉彎機構,以適應艦載機甲板高機動性的要求,等等。通過十多年的艱苦奮鬥,李天率領的研究團隊幾乎掌握了艦載機的所有特殊關鍵技術,為日後我國艦載機的型號研製打下了堅實的理論基礎。

急國家所急,攻克隱身機

上世紀80年代,大家連航母的影子都沒見過,李天研究的艦載技術可謂十分超前。在當時,提高國內現有飛機的實戰能力,才是李天需要解決的當務之急。

衡量戰鬥機好壞的因素很簡單:其一,生存力,就是保存自己;其二,作戰效能,就是消滅敵人。如果連自己都保護不好,何談消滅敵人呢?生存力,對飛機而言無疑最為重要。想提高生存力,方法有很多,比如增大飛行速度、飛行高度,提高飛機的機動性能和抗電子干擾能力。然而,1991年,美國卻讓全世界看到,想提高飛機的生存力,隱身才是至關重要的法寶!

所謂隱身,並非使飛機變得肉眼不可見,而是儘量減小其雷達、紅外、聲、磁等信號特徵,讓敵方的各種偵察設備徹底歇菜,無法發現和跟蹤我方飛機。1991年的海灣戰爭中,面對一個由預警雷達、導彈、截擊機等組成的現代防空系統,美國“F-117A”飛機如入無人之境,出動一千餘架次卻毫髮無損,主要就歸功於出色的隱身技巧。

見識了別人家孩子的優秀,自然希望自己的孩子也能進步,於是,國防科工委旋即成立了隱身技術研究組,由李天擔任組長。從北京返回研究所後,李天火速召開動員大會,他慷慨陳詞:“美國二十年前就研究隱身了,咱們現在才開始,路再難也要走,國家急需啊!咱們搞軍備技術的,要抓緊行動起來!”

美國是隱身技術方面第一個吃螃蟹的,李天自然將目光投向了美國的“F-117A”——世界上第一種完全以隱身技術設計的飛機。他發現該型飛機沒有採用傳統的曲面外形,而是由上百塊板件拼合而成,因此才會在雷達上小得像一隻小鳥。不過,魚與熊掌不可兼得,古怪的外形卻大大降低了飛機的氣動性能,其飛行阻力很大,無法完成超聲速飛行和高機動動作。在仔細分析“F-117A”的各項性能指標後,李天不禁陷入了沉思:這種只具備隱身能力,靠著“一招鮮,吃遍天”的飛機真的是中國需要的嗎?

李天給出了否定的答案,他堅信,只有在追求高隱身水準的同時,兼顧飛機的氣動性能,才能使其真正立於不敗之地。為此,李天制定了“由外而內,由強到弱,材料工藝配合”的研究路線。“外”是對隱身設計影響最大的外形設計,“內”則是進排氣系統,這是機身上最關鍵的雷達紅外散射源。經過不懈努力,李天率領研究人員開發出國內最早的隱身飛機工程估算程式集,從多種備選方案中找到了最優解。飛機上的散射源有很多,如雷達艙、座艙、武器艙,有的散射高,易被敵方雷達捕捉,有的散射低,影響很小,李天和同事便從散射最強的部件開始研究,穩紮穩打,最終逐一解決所有部件的散射問題。

經過十多年的辛苦鑽研,李天帶領研究組攻克了飛機隱身方面十二個關鍵的技術問題,他將空氣動力學和電磁散射特性進行有機結合,創造性地解決了氣動與隱身在佈局設計中的技術難點,為我國隱身戰機的設計奠定了完整的技術基礎。

由於李天的工作大多是航空技術的預先研究,很少涉及具體的飛機型號,這使得他的名字並不廣為人知。然而,正是他的超前研究和默默奉獻,我國新一代飛機才能迅速地從圖紙走向量產。不幸的是,在南海閱兵前一天,李天院士走了,但由他開創的新型戰機,將依舊守衛祖國的藍天與大海!

人物小檔案:

李天(1938.10.2. – 2018.4.11),中國科學院院士,我國著名空氣動力學專家,曾任瀋陽飛機設計研究所副總設計師、首席專家。他先後從事飛機氣動佈局設計和隱身技術研究,將空氣動力學和電磁散射特性進行有機結合,創造性地解決了氣動與隱身在佈局設計中的技術難點,主持編寫了我國第一部《隱身飛機設計指南》,為我國新一代飛機的研製做出了開拓性貢獻。

名言:

榮譽並不重要,重要的是,人要有一種精神,要為科學事業扎扎實實做點工作。

參考文獻:

[1] 徐德起,李曉濱,楊洋. 情志藍天:記航空氣動專家中國科學院院士李天[M]. 北京:航空工業出版社, 2011.

[2] 中國航空工業史編修辦公室. 中國航空工業人物傳 專家篇[M]. 北京:航空工業出版社, 2011.

[3] 梅東牧,李天. 隱身技術在進氣道設計中的研究[J]. 飛機設計, 2003(3): 6-9.

[4] 李天. 戰鬥機的發展對隱身與氣動技術的需求[J]. 流體力學實驗與測量, 2002, 16(1): 1-7.

作者:朱磊

因而需要提高機體結構的強度。此外,由於艦載機長期在海域執飛和停放,還必須要有良好的抗腐蝕能力。儘管研究艦載技術的道路上滿是荊棘,可李天並不在意,與飛機打交道的幾十年裡,他一向以攻堅克難為樂趣。

一天早晨,李天早早地來到辦公室,審閱各研究組交上來的年度技術報告。可還沒看幾頁,他就氣得直跺腳,命令相關人員馬上到他的辦公室。在大夥兒眼裡,李天一直是個平易近人、和藹可親的老領導,他如此憤怒的場景,實在不多見。原來,在艦載技術預研的過程中,一個研究小組為了應付年終檢查,居然臨時抱佛腳,從文獻資料裡胡亂拼湊了一份報告,企圖蒙混過關。李天嚴肅地批評道:“飛行安全關係著人民的生命財產安全,你們寫這麼一篇毫無價值的報告,純屬亂彈琴!必須認真對待,回去重寫!”

正是在李天求真務實地引領下,科研人員們完成了多項艦載技術課題的預研,他們針對不同厚度的機翼分別研製了相應的機翼折疊機構,還研製出特殊的前起落架轉彎機構,以適應艦載機甲板高機動性的要求,等等。通過十多年的艱苦奮鬥,李天率領的研究團隊幾乎掌握了艦載機的所有特殊關鍵技術,為日後我國艦載機的型號研製打下了堅實的理論基礎。

急國家所急,攻克隱身機

上世紀80年代,大家連航母的影子都沒見過,李天研究的艦載技術可謂十分超前。在當時,提高國內現有飛機的實戰能力,才是李天需要解決的當務之急。

衡量戰鬥機好壞的因素很簡單:其一,生存力,就是保存自己;其二,作戰效能,就是消滅敵人。如果連自己都保護不好,何談消滅敵人呢?生存力,對飛機而言無疑最為重要。想提高生存力,方法有很多,比如增大飛行速度、飛行高度,提高飛機的機動性能和抗電子干擾能力。然而,1991年,美國卻讓全世界看到,想提高飛機的生存力,隱身才是至關重要的法寶!

所謂隱身,並非使飛機變得肉眼不可見,而是儘量減小其雷達、紅外、聲、磁等信號特徵,讓敵方的各種偵察設備徹底歇菜,無法發現和跟蹤我方飛機。1991年的海灣戰爭中,面對一個由預警雷達、導彈、截擊機等組成的現代防空系統,美國“F-117A”飛機如入無人之境,出動一千餘架次卻毫髮無損,主要就歸功於出色的隱身技巧。

見識了別人家孩子的優秀,自然希望自己的孩子也能進步,於是,國防科工委旋即成立了隱身技術研究組,由李天擔任組長。從北京返回研究所後,李天火速召開動員大會,他慷慨陳詞:“美國二十年前就研究隱身了,咱們現在才開始,路再難也要走,國家急需啊!咱們搞軍備技術的,要抓緊行動起來!”

美國是隱身技術方面第一個吃螃蟹的,李天自然將目光投向了美國的“F-117A”——世界上第一種完全以隱身技術設計的飛機。他發現該型飛機沒有採用傳統的曲面外形,而是由上百塊板件拼合而成,因此才會在雷達上小得像一隻小鳥。不過,魚與熊掌不可兼得,古怪的外形卻大大降低了飛機的氣動性能,其飛行阻力很大,無法完成超聲速飛行和高機動動作。在仔細分析“F-117A”的各項性能指標後,李天不禁陷入了沉思:這種只具備隱身能力,靠著“一招鮮,吃遍天”的飛機真的是中國需要的嗎?

李天給出了否定的答案,他堅信,只有在追求高隱身水準的同時,兼顧飛機的氣動性能,才能使其真正立於不敗之地。為此,李天制定了“由外而內,由強到弱,材料工藝配合”的研究路線。“外”是對隱身設計影響最大的外形設計,“內”則是進排氣系統,這是機身上最關鍵的雷達紅外散射源。經過不懈努力,李天率領研究人員開發出國內最早的隱身飛機工程估算程式集,從多種備選方案中找到了最優解。飛機上的散射源有很多,如雷達艙、座艙、武器艙,有的散射高,易被敵方雷達捕捉,有的散射低,影響很小,李天和同事便從散射最強的部件開始研究,穩紮穩打,最終逐一解決所有部件的散射問題。

經過十多年的辛苦鑽研,李天帶領研究組攻克了飛機隱身方面十二個關鍵的技術問題,他將空氣動力學和電磁散射特性進行有機結合,創造性地解決了氣動與隱身在佈局設計中的技術難點,為我國隱身戰機的設計奠定了完整的技術基礎。

由於李天的工作大多是航空技術的預先研究,很少涉及具體的飛機型號,這使得他的名字並不廣為人知。然而,正是他的超前研究和默默奉獻,我國新一代飛機才能迅速地從圖紙走向量產。不幸的是,在南海閱兵前一天,李天院士走了,但由他開創的新型戰機,將依舊守衛祖國的藍天與大海!

人物小檔案:

李天(1938.10.2. – 2018.4.11),中國科學院院士,我國著名空氣動力學專家,曾任瀋陽飛機設計研究所副總設計師、首席專家。他先後從事飛機氣動佈局設計和隱身技術研究,將空氣動力學和電磁散射特性進行有機結合,創造性地解決了氣動與隱身在佈局設計中的技術難點,主持編寫了我國第一部《隱身飛機設計指南》,為我國新一代飛機的研製做出了開拓性貢獻。

名言:

榮譽並不重要,重要的是,人要有一種精神,要為科學事業扎扎實實做點工作。

參考文獻:

[1] 徐德起,李曉濱,楊洋. 情志藍天:記航空氣動專家中國科學院院士李天[M]. 北京:航空工業出版社, 2011.

[2] 中國航空工業史編修辦公室. 中國航空工業人物傳 專家篇[M]. 北京:航空工業出版社, 2011.

[3] 梅東牧,李天. 隱身技術在進氣道設計中的研究[J]. 飛機設計, 2003(3): 6-9.

[4] 李天. 戰鬥機的發展對隱身與氣動技術的需求[J]. 流體力學實驗與測量, 2002, 16(1): 1-7.

作者:朱磊

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