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馬鳳山:親歷新中國半部航空工業史

2019-06-25 10:26:05王小龍
大飛機 2019年4期
關鍵詞:飛機設計

王小龍

今年是中華人民共和國成立70周年。中國人自主研發、擁有自主知識產權的商用大飛機C919,正處在試飛階段。不久的將來,國產大飛機必將投入商業運營。

此時此際,回看新中國航空工業的發展歷程,不得不讓人感慨良多。從幾乎一無所有,到我國第一架自主研制的大型噴氣式客機運10飛上藍天,我們花了30多年。在這30多年時間里,有一個名字貫穿其中。馬鳳山,中國航空工業史上一個響當當的名字。從早期的渦槳小飛機,到載運量較大的運8這樣的中程渦槳運輸機,從參與中型噴氣式轟炸機轟6,到成為運10的技術負責人,并最終讓這架國產大飛機飛上藍天,馬鳳山堪稱親歷了新中國半部航空工業史。

很遺憾,由于長期過度勞累,1982年馬鳳山就病休了。盡管之后,他還曾受航空工業部委托,以衰弱之軀,帶領一批技術人員,赴美國麥道公司參加高涵道比(槳扇)技術準備項目合作,完成了大量研究工作,也曾受聘為干線飛機總設計師顧問,然而,1990年4月,年僅61歲的馬鳳山就去世了。61歲這一年齡,以今人的眼光看,特別是對于資深專家來說,正是知識儲備較為完善、發力出成果的時期。古人稱60歲為花甲之年,而在當下來看,61歲過世,甚至頗有英年早逝的感覺。

1929年5月8日,馬鳳山出生于江蘇省無錫縣東亭鎮席祁鄉馬巷村的一戶農家,在這位新中國功勛設計師誕辰90周年之際,回顧他的生平,似乎亦能照亮中國航空工業的未來之路。

青年時期的誓言

馬鳳山是1949年畢業的高中生,這一年,他20歲。為何不像如今的孩子18歲高中畢業呢?實則,1929年出生在無錫鄉間的他,在那個戰亂頻仍的年代,能夠持續不斷地接受正規教育,已是殊為不易。

早年,他們家的家境較為困難,導致了包括他在內的兄弟幾人都沒有學上。直到他的父親到城里去賣糕團,才逐步緩解了家里的困難狀況。到了日寇侵華的時候,1943年,在日寇鐵蹄下的無錫,馬鳳山好歹進了道南中學讀書。日本投降后,在無錫輔仁中學就讀的他,仍時時想起日軍飛機對中國的瘋狂轟炸。

考什么大學?當年的馬同學心里早有自己的理想——上海交通大學航空工程系。馬鳳山認準了,這是一條報國正途。在馬鳳山的夫人趙孟華的一篇回憶文章中,可以看到這么一段:“童年你親身經歷過日本帝國主義飛機狂轟濫炸,目睹日寇血腥屠殺中國人民的罪行,深感沒有強大的國防,沒有強大的航空工業,就沒有祖國的安全、民族的獨立和人民的幸福生活。因此,你在青年時期就立下誓言:努力學習和掌握先進的航空技術,親手設計制造中國自己的飛機。為了實現這一理想,你報考了上海交通大學航空工程系。”

交通大學素有“中國航空航天事業搖籃”的美譽。其航空系,發端于1930年。1931年在機械工程學院開設了航空工程課程,當時在校的錢學森便選修了該課程,撰寫發表了6篇關于航空、火箭方面的論文,畢業后順利考取清華留美航空專業留學生。1942年8月,交通大學正式成立航空工程系。

1949年金秋,中華人民共和國成立。江山定鼎,百廢待興。此時,高中畢業生馬鳳山走入交大,成為新中國成立以后第一批走進大學學習航空工程的大學生。與如今一般理工類本科生要學習四年不同,馬鳳山在交大只度過了三年時光。

1952年,根據國家安排,馬鳳山提前畢業。這位生在江南、長在江南的小伙子,來到了祖國的最北方——黑龍江。他的第一個工作單位是哈爾濱飛機廠。在當時來說,這是一家剛剛誕生不到半年的企業,只有修飛機的業務,而無造飛機的能力。作為新中國航空工業“第一批六大主機廠”之一,當時的哈爾濱飛機廠,代號為122廠。

研發,從仿制起步

從1952年到1964年,整整12年,馬鳳山在哈爾濱飛機廠工作。在此期間,他有過一段重要的留洋經歷。

1959年5月,剛滿30歲的馬鳳山,已經先后參加了松花江1號小型旅客機、和平401號短程噴氣式客機以及402號渦槳客機的方案設計工作,并已擔任哈飛廠設計科設計室主管設計師近一年了。工廠在迎來兩架蘇聯圖-16轟炸機后,派馬鳳山前往蘇聯喀山。喀山是蘇聯航空重鎮。從1959年5月到9月,整整4個月,馬鳳山在圖-16飛機生產工廠實習。他不負時光,重點研究了蘇聯飛機1953年強度規范與1947年規范的差異,以及圖-16飛機強度計算及靜力試驗情況。

馬鳳山的這一段留洋學習時光極為珍貴。原因在于,此時,中國與蘇聯的關系已經有了惡化的苗頭。1960年,蘇聯大批援華專家撤出中國。同時,中國派往蘇聯學習的人員也將回國。

馬鳳山在蘇聯僅僅學習了4個月,但他留下了一本筆記。

馬鳳山生前好友、曾任西安飛機制造廠設計所副所長的鄭作棣回憶稱,中國仿制圖-16飛機亦即完成國產轟6飛機設計制造的過程,是從哈爾濱飛機廠開始的。當時,哈飛完成了一架由蘇聯進口大部件總裝而成的圖-16飛機。1959年,西飛承擔轟6試制任務時,鄭作棣了解到,馬鳳山有一本筆記,對這款飛機的研制有著非常重要的意義。

本來,馬鳳山等人在蘇聯學習期間,蘇聯專家一再強調說,課堂上講的東西不用記,這些資料會全部發往中國。于是,絕大多數人都只是專心聽講,而忽視了記筆記,唯有馬鳳山做了翔實的筆記。從另一個角度分析,馬鳳山在去蘇聯之前,曾刻苦攻讀、自學俄語。這也為他能夠做好課堂筆記打下了基礎。后來,一度處于絕密狀態的馬鳳山筆記,如今已經公之于世。可以看到,這是一本蘇聯產的一種很厚的軟皮學生練習本,本子上字跡秀美整潔,其中含有大量圖-16飛機的總體、強度、試飛等各類關鍵信息。

那一批中國學生回國后,沒想到,蘇聯方面答應給的資料左等不到,右等還是不到。中方通過外交通道,通過駐蘇大使館做正式交涉,蘇聯方面給出的理由看起來很是冠冕堂皇——這些資料不屬于圖-16飛機合同中該提供的,蘇方不便拿出。其背后真實的原因,無非是中蘇已然交惡,蘇聯方面既然已經撤出專家,中斷合作,哪還會再提供給中方一星半點資料呢?

1961年,馬鳳山破格晉升——從一級技術員到副工程師。那個年月的職稱晉升,不比如今,副工程師已經是很高的技術頭銜了。

當年的轟6項目,堪稱當時中國最先進、最大的飛機項目。從1959年到1964年,整整5年時光,在哈爾濱進行的轟6項目,并沒有完全吃透圖-16的奧妙。1964年,整個轟6項目轉移到了西安。35歲的馬鳳山,跟著項目,于1964年10月奉調來到西安飛機制造廠,先是做設計科副科長,后又任設計所副所長、所長。

馬鳳山筆記中的《圖-16飛機的靜力試驗考察報告》、《圖-16飛機強度計算原始數據總結報告》及《從圖-16改為圖-104的結構考察報告》,為轟-6設計制造過程中掃清障礙,立下了頭功,還為日后中國發展大型客機留下了珍貴的資料。甚至可以說,在中國航空制造業突破中型噴氣式飛機的過程中,馬鳳山立下了不朽的功勛。如果沒有馬鳳山筆記,中國航空制造業想要達到制造轟6水準飛機的程度,恐怕要晚些年。而目前眾所周知的是,中國的原子彈、氫彈,最初都是用轟6為載體投放的。如果沒有轟6,很難想象中國該如何跨進核大國的行列。

在西飛,馬鳳山的技術水平和素養得到了上級認可,他還擔任了運8飛機的測繪設計總負責人。

至今,轟6、運8的各種改型飛機仍在使用。特別是轟6K,已經基本上擺脫了圖-16的影子。

值得一提的是,轟6試飛成功的1968年,周恩來總理就提出:“能不能在轟6的基礎上設計一種噴氣式客機?”陳毅元帥說:“我這個外交部長,出國不能坐自己的飛機,地位就與別的國家不同。”蘇聯曾于1956年在圖-16的基礎上研制成功了一款噴氣式客機圖-104。

由此,中國開始了國產噴氣式客機之夢。

運10的偉大嘗試

1970年7月,在三機部召開的研制大型運輸機預備會議上,確定了8條設計原則:載客100人左右;在轟6的基礎上改,不是重新設計;安裝3臺或4臺發動機;航程5000公里;高度1萬米;速度每小時1000公里;全天候。

此款為領導人出訪而準備的大飛機,初步被定名為運10。此時,對圖-16和圖-104有著深刻認識的馬鳳山提出,中國研制大型運輸機,可以以轟6為基礎,這樣,在技術上有一定的繼承性,并且能夠利用一部分轟6的部件。同時,他也指出,不一定要完全仿照圖-104飛機。事實上,1970年的中蘇關系,也決定了中國當時無法像1950年代那樣幾乎照抄蘇聯藍本。另外,在1970年代,中國人設計新飛機,如果再以1956年就投入商業運營的圖-104作為藍本,顯然是落后了。

馬鳳山的考慮無疑很有前瞻性。

實際上,圖-104之所以噪聲大、效率低,許多問題出在發動機上。原因在于圖-104與圖-16一樣,依然將發動機安裝在機翼里。這是當年螺旋槳飛機的設計理念在噴氣式飛機上的一種順延。而美國人在設計波音707時,一改此種方式,將發動機吊裝在機翼下方。如此一來,噪音降低了,燃油效率也得到了明顯提升。后來,諸如道格拉斯公司的DC8飛機、空客系列飛機,都采用了此種吊裝模式。

1970年11月8日,馬鳳山抵滬,負責領導運10的設計研發。此時的馬鳳山已經不是研發轟6時的毛頭小伙子了。作為航空設計制造領域的資深專家,同事、下級對他尊敬有加。然而,他卻在開會討論時希望大家暢所欲言,希望有一種“沒大沒小”各抒己見的氛圍。

十年磨一劍。1980年9月26日,運10在上海大場機場首飛成功。此飛,震驚了世界。這表明中國成為繼美、蘇、英、法之后,第五個掌握制造100噸級噴氣式飛機的國家。

路透社說:“在掌握這種先進技術后,再也不能視中國為一個落后國家了。”波音一位副總裁看了飛機后說:“如何研制大型噴氣式運輸機,你們也畢業了,我們不過早畢業了一些而已。”美國道格拉斯公司的一位副總裁看了飛機之后說:“你們的航空工業一下子趕上來了15年。”盡管因為種種原因,運10沒有投入商用,但馬鳳山和他的同事們留下的這份遺產,仍值得今人去研究。

回顧世界航空工業史,無論是英國的“彗星”號,還是蘇聯的圖-104,包括波音的各型飛機,都有這樣那樣的不足,但不可否認的是,這些飛機在一定的時間軸上,代表著所在國航空工業的頂尖水平。中國,在1980年成為能夠制造噴氣式大客機的國度,從全人類的角度看,在此領域,我們不是后來者。如今,我們更應該做出像樣的成績,以告慰新中國航空工業的先驅們……

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