黄领才:十年磨一剑,研制“会游的飞机、会飞的船”

作者:胡春艳来源:中国青年报·中国青年网发布时间:2019-08-05

上天入海 有我“鲲龙”,“鲲龙”AG600突破了一系列关键技术,形成了水陆两栖飞机的技术体系,是真正具有自主知识产权、自主配套的国产民机。

上天为鲲鹏,入海为蛟龙,我国自主研制的首款大型水陆两栖飞机——“鲲龙”AG600因而得名。2018年,“鲲龙”实现水上首飞。

“鲲龙”水陆两栖飞机总设计师黄领才

“鲲龙”水陆两栖飞机总设计师黄领才

“鲲龙”AG600是目前世界在研最大的水陆两用飞机,拥有执行应急救援、森林灭火、海洋巡察等多项特种任务的功能。它与我国自主研制的大型运输机运20和大型客机C919一道,并称国产大飞机“三剑客”,让中国迈向航空强国的轮廓更为清晰。

这个与波音737体格相当的“庞然大物”身上几乎处处成谜,其研制过程一路挑战着人类的想象力。“鲲龙”可以轻松在陆地和水上起降,“鲲龙”AG600总设计师黄领才把它称作“会游的飞机,会飞的船”。

“鲲龙”踏浪而起

我国海岸线绵延1.8万公里,海上灾难事故时有发生。因为远离陆地,海上救援十分困难。

2016年7月AG600总装下线后,一位南海通航的副总经理专门到珠海找到黄领才说:“我是代表家乡父老乡亲来见你的。我们当地的渔民想问,这个飞机什么时候到我们南海来?”黄领才当时很诧异,“渔民为什么会关注这款飞机呢”。那位副总说,自己是潭门镇人,那里是南海渔民最早生活的地方,他们祖祖辈辈在那里捕鱼。“他们渴望走向远海捕大鱼,但是一直不敢去。”

当地民众盼望着这款水陆飞行“神器”能快点到自己身边,“他们认为只要有了“鲲龙”AG600飞机,一旦在海上出现事故,政府一定会用它来救自己。”黄领才当时忽然真切感受到,研制“鲲龙”AG600不仅是一项国家任务,更与身边百姓的生命休戚相关。

“鲲龙”AG600有一连串漂亮的飞行数据:最大起飞重量可达53.5吨、航程可超4000公里、最大巡航速度为每小时500公里。黄领才解释说:“它巡航速度是船舶的10倍,达到运输类直升机的两倍以上,能在2~5小时的海上黄金救援时间内赶到事发海域,极大提升遇险人员的救生效率。”

起飞重量大意味着单次装载的救援人数增加。遇到海上紧急救援抢险事件,它可在两米高海浪的复杂气象条件下实施水面救援行动,一次性能救护50名遇险人员。

若遇森林火灾事故,它可以不用减速,俯冲至附近水面,一边高速滑行一边快速汲水,仅需15秒左右就能吸满12吨水;随后迅速腾空飞抵火场,单次投水面积达4000余平方米,相当于10个篮球场大小。

在他看来,“鲲龙”AG600的“超能力”将重塑我国应急救援体系,为走向更远的海域保驾护航,让海洋强国梦起飞。

十年磨一剑,研制“会游的飞机、会飞的船”

“鲲龙”水陆两栖飞机.科普双升级

上看是飞机,下看似船只,“鲲龙”AG600本身就是一个矛盾体。“要把轮船的水动力和飞机的空气动力设计特点完美融合到一起,很多计算分析方法都是空白,更没有成熟的实验可借鉴。”黄领才说,设计一架能飞会游的飞机,就是要把诸多本不可能兼容的功能集于一身,找到一个最佳的平衡点。要善于森林灭火,又精通水上救援,就要求飞机既要“飞得慢”又要“飞得快”。因为空中灭火投水的时候要求飞机低空低速,离树梢30~50米,高度若太高,水投下去就变成雾气了,达不到灭火效果。而海上救援必须争分夺秒,远海航程远一定要有高速的巡航速度。

相比从陆地上起飞,水上起飞的难度要大得多。水的密度是空气的约800倍,飞机在水上加速起飞必须要达到和陆上同样的起飞速度,这就要求飞机船体设计必须要减少阻力。

飞机的结构设计往往都在为减轻每一克重量而努力,但水陆两用飞机要能在大风大浪中着水,必须具有足够的强度去抗击海浪的冲击。当飞机在水面高速滑行,受水面波动的扰动会呈现出俯仰姿态的变化,“如果控制不住,最后飞机很可能会一头钻到水里”。同时,水面滑行时会产生大量水花,水花喷溅必须可控,否则会对发动机、螺旋桨或机体结构造成损伤。

为了让“鲲龙”飞天,黄领才和同事们做了上万次实验,不停地迭代优化,最终花了3年才把总体气水动布局确定下来。

新的问题总是接踵而来,“都是型号启动之初根本想象不到的”,黄领才带着团队,硬是在“无人区”闯出了一条路。他仍有些遗憾,“还是被那些技术难题拖慢了速度,立项时原计划2015年就要飞起来,实际上我们等到了2017年。”如今“鲲龙”AG600突破了一系列关键技术,形成了水陆两栖飞机的技术体系,是真正具有自主知识产权、自主配套的国产民机。

有人质疑,既然设计难度这么高,何不直接购买国外现成的?黄领才太清楚“关键核心领域,只有靠自力更生、自主研制”这句话背后的意义,“那些指标性能符合我们要求的,人家都不卖”。对一个大国来讲,大型水陆两栖飞机的研制有着比一个产品诞生更深远的意义,这是一种能力的象征和综合国力的体现。

“鲲龙”设计研制的十年,中国逐渐建立起自己的航空工业体系,培养出一支航空研发制造人才队伍,设立了中国自己的技术标准和体系,“任何时期我们需要什么样的产品,都可以把它研制出来。”黄领才说。

让个体价值与国家命运紧密结合

接到“鲲龙”AG600任务前,黄领才已经主持设计过诸多型号的飞机,然而设计50吨级的水陆两栖飞机是一个全新的领域,他和团队越干就发现难度越大,“曾经一段时间我心里都觉得没底,这到底是不是我们真正想要的一款飞机?”黄领才没有退路,他把更多的努力和心血用在工作中。当“鲲龙”从水面一飞冲天,黄领才热泪盈眶,对他而言,那一刻也是他心中理想腾飞的时刻。

他一生与飞机有着不解之缘。8岁那年,他家乡不远处的一片原始森林发生火灾,“烧了整整一个多星期,浓烟滚滚,火光越来越近,当时心里恐惧又无助。”每天都有勘察火情的飞机,他盯着飞机,梦想的种子在心里埋下。考大学时,他报的所有志愿全是飞机设计,最终顺利进入航空领域工作。

追梦的过程艰辛却幸福,黄领才鼓励年轻人要有梦想并为之努力奋斗,“当一个人把自己的命运和国家的命运联系在一起的时候,才能真正体现出自身价值,值得用一生去追求。”


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