胡春艷
2019年07月29日14:15 來源:中國青年報
上天為鯤鵬,入海為蛟龍,我國自主研制的首款大型水陸兩棲飛機——“鯤龍”AG600因而得名。2018年,“鯤龍”實現水上首飛。
“鯤龍”AG600是目前世界在研最大的水陸兩用飛機,擁有執行應急救援、森林滅火、海洋巡察等多項特種任務的功能。它與我國自主研制的大型運輸機運20和大型客機C919一道,並稱國產大飛機“三劍客”,讓中國邁向航空強國的輪廓更為清晰。
這個與波音737體格相當的“龐然大物”身上幾乎處處成謎,其研制過程一路挑戰著人類的想象力。“鯤龍”可以輕鬆在陸地和水上起降,“鯤龍”AG600總設計師黃領才把它稱作“會游的飛機,會飛的船”。
“鯤龍”踏浪而起
我國海岸線綿延1.8萬公裡,海上災難事故時有發生。因為遠離陸地,海上救援十分困難。
2016年7月AG600總裝下線后,一位南海通航的副總經理專門到珠海找到黃領才說:“我是代表家鄉父老鄉親來見你的。我們當地的漁民想問,這個飛機什麼時候到我們南海來?”黃領才當時很詫異,“漁民為什麼會關注這款飛機呢”。那位副總說,自己是潭門鎮人,那裡是南海漁民最早生活的地方,他們祖祖輩輩在那裡捕魚。“他們渴望走向遠海捕大魚,但是一直不敢去。”
當地民眾盼望著這款水陸飛行“神器”能快點到自己身邊,“他們認為隻要有了“鯤龍”AG600飛機,一旦在海上出現事故,政府一定會用它來救自己。”黃領才當時忽然真切感受到,研制“鯤龍”AG600不僅是一項國家任務,更與身邊百姓的生命休戚相關。
“鯤龍”AG600有一連串漂亮的飛行數據:最大起飛重量可達53.5噸、航程可超4000公裡、最大巡航速度為每小時500公裡。黃領才解釋說:“它巡航速度是船舶的10倍,達到運輸類直升機的兩倍以上,能在2∼5小時的海上黃金救援時間內趕到事發海域,極大提升遇險人員的救生效率。”
起飛重量大意味著單次裝載的救援人數增加。遇到海上緊急救援搶險事件,它可在兩米高海浪的復雜氣象條件下實施水面救援行動,一次性能救護50名遇險人員。
若遇森林火災事故,它可以不用減速,俯沖至附近水面,一邊高速滑行一邊快速汲水,僅需15秒左右就能吸滿12噸水﹔隨后迅速騰空飛抵火場,單次投水面積達4000余平方米,相當於10個籃球場大小。
在他看來,“鯤龍”AG600的“超能力”將重塑我國應急救援體系,為走向更遠的海域保駕護航,讓海洋強國夢起飛。
十年磨一劍研制“會游的飛機、會飛的船”
上看是飛機,下看似船隻,“鯤龍”AG600本身就是一個矛盾體。“要把輪船的水動力和飛機的空氣動力設計特點完美融合到一起,很多計算分析方法都是空白,更沒有成熟的實驗可借鑒。”黃領才說,設計一架能飛會游的飛機,就是要把諸多本不可能兼容的功能集於一身,找到一個最佳的平衡點。要善於森林滅火,又精通水上救援,就要求飛機既要“飛得慢”又要“飛得快”。因為空中滅火投水的時候要求飛機低空低速,離樹梢30~50米,高度若太高,水投下去就變成霧氣了,達不到滅火效果。而海上救援必須爭分奪秒,遠海航程遠一定要有高速的巡航速度。
相比從陸地上起飛,水上起飛的難度要大得多。水的密度是空氣的約800倍,飛機在水上加速起飛必須要達到和陸上同樣的起飛速度,這就要求飛機船體設計必須要減少阻力。
飛機的結構設計往往都在為減輕每一克重量而努力,但水陸兩用飛機要能在大風大浪中著水,必須具有足夠的強度去抗擊海浪的沖擊。當飛機在水面高速滑行,受水面波動的擾動會呈現出俯仰姿態的變化,“如果控制不住,最后飛機很可能會一頭鑽到水裡”。同時,水面滑行時會產生大量水花,水花噴濺必須可控,否則會對發動機、螺旋槳或機體結構造成損傷。
為了讓“鯤龍”飛天,黃領才和同事們做了上萬次實驗,不停地迭代優化,最終花了3年才把總體氣水動布局確定下來。
新的問題總是接踵而來,“都是型號啟動之初根本想象不到的”,黃領才帶著團隊,硬是在“無人區”闖出了一條路。他仍有些遺憾,“還是被那些技術難題拖慢了速度,立項時原計劃2015年就要飛起來,實際上我們等到了2017年。”如今“鯤龍”AG600突破了一系列關鍵技術,形成了水陸兩棲飛機的技術體系,是真正具有自主知識產權、自主配套的國產民機。
有人質疑,既然設計難度這麼高,何不直接購買國外現成的?黃領才太清楚“關鍵核心領域,隻有靠自力更生、自主研制”這句話背后的意義,“那些指標性能符合我們要求的,人家都不賣”。對一個大國來講,大型水陸兩棲飛機的研制有著比一個產品誕生更深遠的意義,這是一種能力的象征和綜合國力的體現。
“鯤龍”設計研制的十年,中國逐漸建立起自己的航空工業體系,培養出一支航空研發制造人才隊伍,設立了中國自己的技術標准和體系,“任何時期我們需要什麼樣的產品,都可以把它研制出來。”黃領才說。
讓個體價值與國家命運緊密結合
接到“鯤龍”AG600任務前,黃領才已經主持設計過諸多型號的飛機,然而設計50噸級的水陸兩棲飛機是一個全新的領域,他和團隊越干就發現難度越大,“曾經一段時間我心裡都覺得沒底,這到底是不是我們真正想要的一款飛機?”黃領才沒有退路,他把更多的努力和心血用在工作中。當“鯤龍”從水面一飛沖天,黃領才熱淚盈眶,對他而言,那一刻也是他心中理想騰飛的時刻。
他一生與飛機有著不解之緣。8歲那年,他家鄉不遠處的一片原始森林發生火災,“燒了整整一個多星期,濃煙滾滾,火光越來越近,當時心裡恐懼又無助。”每天都有勘察火情的飛機,他盯著飛機,夢想的種子在心裡埋下。考大學時,他報的所有志願全是飛機設計,最終順利進入航空領域工作。
追夢的過程艱辛卻幸福,黃領才鼓勵年輕人要有夢想並為之努力奮斗,“當一個人把自己的命運和國家的命運聯系在一起的時候,才能真正體現出自身價值,值得用一生去追求。”
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