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  歼—10系列战机研制团队坚持自主研发,矢志创新攻坚——

  长空砺剑 科研报国(讲述·弘扬科学家精神)

  近日,一架“中国造”飞机模型成为“爆款”。

  “多少钱一架?”“性能参数如何?”……马来西亚兰卡威国际海事和航空展上,一架歼—10CE飞机模型前,围着许多“询价”的参观者。

  近3000公里外,在位于四川成都的成飞航空主题教育基地,1∶1全尺寸歼—10飞机模型前,首飞试飞员雷强被慕名前来的市民游客围住,又是签名,又是合影。

  自1998年原型机试飞成功至今,歼—10系列战机已在蓝天翱翔近30年。其研制成功,标志着我国实现了自主研制、具有自主知识产权的世界先进水平战机的历史性跨越。

  在歼—10飞机的研制队伍里,有已经故去的总设计师宋文骢、现场总指挥杨宝树,也有一批满腔热血、紧随其后的青年科研人员。一代代人几十年如一日,为研制出属于中国自己的先进战机而默默探索。

  立 项

  “竭尽全力,为国家研制出属于我们自己的先进战机”

  “就是摔,我也要把飞机摔在跑道上!”回忆歼—10原型机试飞前的场景,如今年近七旬的雷强难掩激动,思绪回到了1998年3月23日的成都温江机场:

  天空布满云层,地面众人瞩目。启动、滑行、加速……前轮抬起,腾空一跃,“起来了!”雷强驾机直插苍穹。完成所有预定动作后,飞机下降、拉平、减速,平稳落地。

  “成功啦!”现场爆发热烈掌声。当雷强走下战机,宋文骢第一个冲上去,两人紧紧相拥,喜极而泣。幼时家乡饱受日机轰炸蹂躏,宋文骢数十年坚定执着的梦想终于成真:造出属于中国自己的先进战机。

  “以后,我的生日就是今天了!”宋文骢对身边人说。

  “大家哭了笑,笑了又哭。”雷强说,十几年的研制,太多的焦虑、委屈、心酸……每个人的情绪瞬间爆发。

  惊天一跃,雄鹰翱翔,中国自此成为世界上第五个能够自主研制新型战机的国家。

  上世纪80年代初,我国空军主力装备以歼—6、歼—7、歼—8等战机为主,而世界航空强国的F15、F16已经装备部队,米格—29、苏—27和幻影—2000等四代战机正在准备交付,第五代战机新技术也已预研了10年。“当时,我们与世界先进水平的差距不止一个代际。”时任歼—10飞机副总设计师戴川回忆。

  1982年2月,第一次新型歼击机方案论证会在北京召开。宋文骢作为成都飞机设计研究所(中国航空工业集团成都飞机设计研究所前身,以下简称“成都所”)的代表参会,在会上,他有15分钟的发言机会。就是这15分钟,成为中国航空工业发展史上闪耀光芒的一页。

  早在上世纪70年代,成都所论证歼—9飞机方案时,曾尝试鸭式气动布局方案,并进行了近万次风洞试验,积累了大量数据。鸭式气动布局,是指将传统布局飞机置于主机翼后面的水平尾翼前置于主机翼之前,称为鸭翼。这种布局能增强飞机升力和稳定性,并且能降低配平阻力,有助于降低起降速度。

  宋文骢和同事们连夜在借来的胶片上画出飞机图形,标注上基本数据、重要性能等内容,在会上投影展示。他提出新战机应强调机动性、超视距空战、电子对抗等要求,要拥有先进的雷达和航空电子系统,立刻受到与会人员关注。

  两个月后,宋文骢再一次站上评审会讲台。这一次,他结合鸭式气动布局在先进国家应用的状况,以及为什么要采用这种布局的理由,重点分析了几种布局技术的优势和不足,引起广泛认同。

  多轮论证,项目立项。1986年,采用静不稳定设计的鸭式气动布局成为我国新型战机的总体方案,成都所是研制设计总体单位。同年被任命为歼—10飞机总设计师的宋文骢下定决心:“竭尽全力,为国家研制出属于我们自己的先进战机!”

  研 制

  “每种故障的解决措施要重复验证3次,才算过关”

  立项之初,由于歼—10设计方案采用的新技术超过60%,技术跨度大,研发难度高,许多人并不看好。

  在宋文骢带领下,设计团队精益求精,实现了一个个重大突破。

  要实现对放宽静安定度飞机的飞行控制,采用高效控制的电传飞控系统势在必行。缺少经验,研制团队如何破题?

  早在1985年,成都所就组建了国内第一个飞控系统的研究室。1990年,当歼—10项目进入研制阶段,大量计算机、传感器等硬件和空前规模的计算机软件构成了飞控系统,如何验证飞控系统的可靠性就成了重中之重。

  验证可靠性,就要建设一个电传飞控系统铁鸟试验台。

  研制团队抢抓时间,仅用了两个月,就完成了系统开发方案。紧接着,试验台的全套液压系统、气动载荷系统和各类软件包等难题也相继被研制团队攻克。

  随即就是模拟试验,发现系统各类故障效应。“我们模拟总结了3000多种故障状况,每种故障的解决措施要重复验证3次,才算过关。”现任成都所总师顾问的严涛回忆,研制团队心气很足,“原本3年才能做完的试验,我们1年就做完了。”

  对于电传飞控系统而言,飞行品质模拟器也是核心基础设施。“它让飞行员坐进仿真座舱,检查飞行控制律设计的合理性,以及是否具有满意的飞行品质。”现任成都所总师顾问的杨朝旭介绍。

  当时,研究所用于辅助地面试验的只有1990年配置的286计算机,系统计算能力薄弱。研制团队邀请飞行员提前介入,尽早发现问题,并利用试飞获得的飞行数据,辅助后续系统完善。

  克服重重困难,电传飞控系统逐渐完备。1998年,试飞员李存宝完成原型机试飞后,发出感叹:“感觉这架飞机像是飞过一样!”

  鸭式气动布局、电传飞控系统、综合化航空电子系统、计算机辅助设计与制造技术等,是歼—10飞机研制的四大关键技术突破。“航空电子系统也经历了从无到有的过程。”时任歼—10飞机副总设计师江爱伟全程参与了歼—10飞机航空电子系统的研发。

  在歼—10飞机之前,我国的战斗机座舱显示以仪表为主,为提升人机工效,航空电子系统需将仪表替换为显示器,但不同电子装备间会有干扰。“要建设航空电子试验室,提前发现各类问题。”江爱伟说,1992年,团队开始建设试验室。

  成都酷暑,天气湿热,厂房里就像桑拿房。“我们赤膊趴在图板上,汗水容易粘纸,就垫上毛巾继续干。”江爱伟说。

  连续奋战,问题破解。试验室电缆图设计、导线布设、绝缘器测试等工序相继完成,1994年底,试验室建成。随后,我国首次航空电子系统综合试验开始,陆续获取数百万个有效测试数据和上万条数据曲线。“通过在试验中充分暴露问题,我们在首飞前实现了航空电子系统问题归零。”江爱伟说。

  组 装

  “大家一点点打磨部件,什么办法都想过,就是没想过放弃”

  图纸有了,技术攻下来了,接力棒交到了成都飞机工业公司(中国航空工业集团成都飞机工业公司前身,以下简称“成飞”)的手中。歼—10原型机的生产组装正式开始。

  资金短缺是首个“拦路虎”。最困难时,研制人员生产过“成飞牌”洗衣机、摩托车等民用产品来贴补。歼—10飞机现场副总指挥、成飞总工程师薛炽寿说,经过多方面努力,成飞自筹了8000万元项目资金,才解决了资金困难。

  飞机结构的关键是机体框。要满足歼—10飞机在整个飞行包线范围内高性能、高机动性的要求,大承载、轻重量的机体整体框是必然选择。

  “以前,机体框由几十个零件甚至上百个零件装配而成;而歼—10必须采取整体框结构,将2吨重的航空高强度铝合金加工成只有70多公斤的机体框。”如今已是成飞数控加工领域技能专家的张川介绍,“这种加工方法当时在亚洲也是头一回,我们叫它‘亚洲第一框’。”

  为了加工机体框,成飞首次用上了数控机床。但工人们缺少高精度的数控机床操作经验,只能慢慢摸索。

  生产任务紧,张川和同事们干脆把床搬进了车间。冬天湿冷,操作工人把手伸进部件的冷却液,反复检查部件成型情况,“常常冻得青一块、紫一块。大年初一,大家也干得热火朝天。”

  张川说,机体框的切削参数要求变形控制在0.1毫米以内,对当时而言难度非常大,“大家一点点打磨部件,什么办法都想过,就是没想过放弃!”

  1994年5月,成飞的一处厂房,歼—10机体框逐渐成型。随后,飞机机身段的装配工作陆续开始。

  飞机机身段空间只能容纳一人,工人们每天爬上爬下数次,在机身中蜷缩着操作,一趴就要好几个小时。“再苦再累,没有一人掉队。”现任成飞企业文化高级业务经理卢建川说。

  研制生产先进战机,涉及上千家部件生产单位和众多研制课题。“我们先后确立了160多个科研攻关课题,在国内多个生产厂家和科研院所的协同下开展研制生产。”薛炽寿说,研制团队又先后完成了整体油箱密封、整体圆弧风挡成型、机翼整体壁板喷丸成型等生产任务。

  首飞临近,为争取更多时间,设计团队和制造团队发明了“4+1”工作模式——上午一班,下午一班,前半夜一班,后半夜一班;上午班干活时,下午班的人到现场做不占机上位置的准备工作。

  歼—10原型机试飞前夕,时任现场总指挥的杨宝树被无情的病魔击倒。生命最后的日子里,在杨宝树几次要求下,医院把他送回车间,他来到歼—10飞机旁,像抚摸自己的孩子般抚摸着伴随他无数个日夜的飞机。后来,病情恶化处于深度昏迷时,他还在喃喃自语:“飞起来……拉高!再拉高……”

  定 型

  “我们的歼—10是创新机,是精品机,更是‘争气机’”

  “歼—10是全世界第一架直接采用放宽静安定度状态首飞的电传飞控飞机。”戴川介绍,当时,试飞的国际通行做法是“三步走”:用配重把飞机变成传统的静安定飞机,安全试飞后再调整配重变成中立安定的飞机,待安全试飞后去掉配重再用放宽静安定度状态试飞。歼—10首飞一飞冲天,缩短了中国航空人的赶路时间,也为世界先进技术试飞立了新规。

  首飞不易,定型更难。

  首飞成功后,歼—10进入高强度试飞阶段,宋文骢很快发现了问题。“为了‘塞’进新发动机,机身改‘胖’了,影响了加速性指标。”戴川说,“加速性是关键指标,要给飞机‘瘦身’!”

  卢建川说,这意味着前期生产用过的一些模具和部分零部件只能报废,短暂的周期不仅难以完成新的生产任务,还会直接影响工厂当年的生产总值。

  “瘦不瘦身,要把对手放进同一个战场来比较。”宋文骢顶住多方压力,进行多次风洞试验,经过十几轮协调,最终拍板给飞机“瘦身”,按期实现设计定型。

  一个令人惊叹的事实很少被提及——

  定型试飞持续6年,累计完成3200余架次极限测试,歼—10飞机从未摔过一次,创造了全球三代飞机定型试飞不摔一架飞机的纪录。

  歼—10研制成功,一款先进战机展翅蓝天,一支掌握先进航空技术的研发队伍淬炼成军,一个能研发先进战机的设计、试验、制造、试飞、保障的基地体系逐渐成形,面对世界先进航空技术国家,我国实现了从望尘莫及到望其项背的历史性跨越。

  歼—10家族不断突破,在实兵演练和实战中打出了中国航空武器装备的名声和地位。“我们的歼—10是创新机,是精品机,更是‘争气机’!我们最大的收获是打破旧的规范体系,以实事求是的态度、全力以赴的劲头追求目标,这是歼—10研制留下的‘软件源代码’,也是引领歼—20研发实现‘并驾齐驱’的思维方式。”戴川说,如今,随着歼—20等最新战机以凌厉之势撕裂云层,其卓越的隐身、动力、航电等系统性能,与预警机、无人机、地面指挥系统等实现高效信息共享和协同作战,引领空战模式走向体系作战,极大提升了空中作战体系的战斗力。

  成都雨后,天朗气清,“轰隆隆……”云层中一个黄色的小亮点闪闪发光。“是我们的‘争气机’!”雷强抬手一指,亮点越来越大,一架歼—10C跃然云端,拉升、急转、漂移……成飞航空主题教育基地里的市民游客纷纷驻足抬望,发出阵阵赞叹。

  回望来路,新中国航空工业的征程已刻下74道年轮,从望尘莫及到望其项背再到并驾齐驱,无数中国航空人以青春追梦、以热血奉献。

  祖国终将选择那些忠诚于祖国的人,祖国终将记住那些奉献于祖国的人。

  惟以胜利报祖国!

  本报记者 张 帆 宋豪新 王永战

  《人民日报》(2025年06月04日 第 06 版)

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