上天為鯤鵬，入海為蛟龍

寒松秀

2009年6月，作為我國應急救援體系和國家自然災害防治體系建設中急需的重大航空裝備，“鯤龍”AG600經國家正式批復立項。

“‘鯤龍AG600是一艘會飛的船、一架會游泳的飛機，不僅要具備陸上飛機的所有功能和特性，也要具備水上飛機的功能和性能。”在可借鑒經驗幾乎為零的情況下，想要將陸上飛機的功能、特性和水上飛機特殊的水動力特性完美地結合在一起，難度可想而知。

“我們在型號立項之初，把問題想得太簡單了：給水上飛機加個起落架，換個發動機，再換上新的機載設備，很快就能實現水陸兩棲。但事實上，這個過程充滿了挑戰。”總設計師黃領才講起“鯤龍”AG600的研制過程，“剛開始在水池里進行滑行試驗的時候，飛行器的穩定性很差，飛機像海豚跳一樣上躥下跳，很多模型都被撞壞了。”研制團隊只能不斷地做實驗，不斷地修改參數，水動模型做了十幾種，實驗了上萬次，才終于找到了理想的水動模型。

水上的問題解決了，接下來要解決的就是天上飛的氣動模型問題。團隊通過風洞實驗，不斷地修改模型，先找到7種方案，再優選出3種做原理樣機去驗證。

“這些難關都是這樣一步一步克服的，水動模型和氣動模型的問題解決了，在組合做全機模型的時候，又發現了氣水融合的問題。在這個過程中，是永不言敗的精神支撐著我們走了下來。” 黃領才笑道。

2017年12月24日，“鯤龍”AG600在珠海金灣機場成功實現陸上首飛；2018年10月20日，“鯤龍”AG600在荊門漳河機場成功實現水上首飛；2020年7月26日，“鯤龍”AG600在山東青島附近海域成功實現海上首飛。

在“鯤龍”AG600的研制過程中，航空人攜手并進、奮力前行，遇到的艱難與險阻不勝枚舉；研制團隊攻堅克難，突破多項關鍵技術，完成了總體方案的初步設計和詳細設計，完成了首飛前的百余項大型試驗、3000余項設備安全性試驗；“鯤龍”AG600項目組共召開300余次適航審查會議，確認了數千個零組件制造符合性項目、數萬道制造符合性檢查工序，完成了42個結構大部件的適航預檢查和制造符合性檢查，下發了2000余份總裝指令……從立項、設計、制造，到適航掛簽、總裝，幾乎每一步都是大型特種飛機的嘗試與突破。

而來自國內20個省市、150多家企事業單位、10余所高校數以萬計的科研人員也參與到了項目的研制中，和航空人一道承載起為國筑器的神圣使命。

這期，我們一起來看看“鯤龍”AG600背后的高校力量。

上海理工大學

做好“大飛機”里的“小零件”

作為“大飛機”，“鯤龍”AG600“能吞能吐”，最多載水12噸，單次投水面積4000余平方米，一次性可救護50名遇險人員，“身材”與我們常見的民航客機空客A320差不多。

然而，在CAD環境下對這類大型裝備進行三維設計時，通常會使用3D高精細度模型進行虛擬裝配，但由于零件、組件、部件、總成等層級不同，對精細度的要求也不同，故在裝配時需要反復切換。如此一來，不僅費時費力，還會帶來設計運行緩慢等問題。

為了攻克這一難題，實現精確模型和簡化模型的自適應切換，自2014年起，上海理工大學機械工程學院杜寶江教授團隊便承擔起“鯤龍”AG600的標準件管理及應用系統項目，在研究中采取快速參數化模型生成的虛擬設計方法，提出了“模型的視覺關注度簡化方法與輕量化裝配技術”。

“模型的視覺關注度簡化方法與輕量化裝配技術”將自動切換不同精細度模型的輕量化裝配功能變成現實。根據實際應用測試，與原有的全精確模型裝配相比，系統速度提高了2～3倍，與原有的全簡化模型裝配相比，在校驗和重復設計上方便了許多，有效提高了飛機設計的效率。

“模型的視覺關注度簡化方法與輕量化裝配技術”為大型裝備設計中的輕量化裝配和標準件整體管理及應用提供了可借鑒的方法。

/ 上海理工大學名片 /

上海理工大學的辦學文脈可追溯到1906年創辦的滬江大學和1907年創辦的德文醫工學堂。新中國成立后，學校改制為上海高級機械職業學校，后更名為上海機械高等專科學校。1996年，華東工業大學和上海機械高等專科學校合并組建成上海理工大學。1998年，學校由國家機械工業部劃歸上海市管理。2003年，上海醫療器械高等專科學校（2015年劃出組建上海健康醫學院）和上海出版印刷高等專科學校劃歸上海理工大學管理。

上海理工大學入選國家“卓越工程師教育培養計劃”，是首批“國家級創新創業教育實踐基地”建設單位，是“國家級人才培養模式創新實驗區”“國家創新人才培養示范基地”“國家級大學生創新創業訓練計劃實施高校”“全國深化創新創業教育改革示范高校”“全國創新創業典型經驗高校”。

/“制造業工程師的搖籃”/

上海理工大學素有“制造業工程師的搖籃”的美譽。

在傳統制造業特別是航空航天、核能工業、船舶工業等國家重點建設領域，上海理工大學做出過多次重大貢獻。

20世紀50年代，第一機械工業部下達了趕超世界先進水平的“一秒級高精度光柵數字式光學分度頭”和“數控光學曲線磨床”的研究任務。經過學校戴興慶、邱永康等教師的努力，“一秒數字式光柵光學分度頭”研制成功，這一成果震動了當時全國的光學界、精密儀器行業。1978年，這項成果獲得了全國科學大會的獎勵。“文革”期間，學校堅持開展科學研究并取得了一大批科研成果，如數控光學曲線磨床研究、太陽能綜合利用和太陽能發電研究、雙相小渦輪研究、雙相流動研究、低溫技術研究、流體力學研究等，奠定了學校在制造業領域的領軍地位。1986年，由戴興慶教授主持研制的“JMZ-數字式激光自動跟隨瞄準儀”成為“長征三號”火箭的配套設備，獲得了國家科學技術進步獎三等獎，借此帶動了學校光學工程學科及相關實驗室的建設。21世紀初，由蔣旭平教授主持研制的“風機氣動性能與可靠性自動測試臺”作為“神舟五號”的氣動性能測試實驗設備，受到國家航天局和中國空間技術研究院的嘉獎。

如今，學校參與研制的高質量低成本的高鐵“接觸線”，在縱橫的高鐵線路上，描摹著“中國速度”；參與研制的醫用航天冰箱參與多項空間醫學實驗任務，服務著“中國高度”；參與研制的國內第一臺運動加速度達到2G的高端數控機床，鐫刻著“中國精度”……

作為學校高質量發展的戰略支撐，學校科技創新的每一步跨越，都是服務國家戰略和上海科創中心建設的生動實踐。

電子科技大學

當產學研與科研一線相結合

在四川省重大科技專項等科技計劃的長期支持下，中航成飛民用飛機有限責任公司和中電科航空電子有限公司聯合電子科技大學等單位，突破了機頭模塊化交付、機載無線電等一批關鍵核心技術，成功研制出了“鯤龍”AG600的機頭和通信導航系統，為“鯤龍”AG600的成功“出海”和水陸兩棲飛機的大型化、系列化奠定了堅實的科技基礎。

在項目研究過程中，電子科技大學航空航天學院“新概念飛行器智能制造研究中心”團隊的成員充分參與。團隊的劉民岷副教授表示，電子科技大學的長處是電子信息，短處是對航空航天領域的具體需求和技術了解得不夠深入，但是，在參與“鯤龍”AG600的研究過程中，師生們都能快速地學習、準確地把握航空航天領域的具體需求。

“新概念飛行器智能制造研究中心”執行主任李波教授表示，團隊在基于模型的系統工程、機頭的模塊化劃分、裝配工藝、裝配過程仿真、適航技術、一體化航電體系結構等方面有一定的技術積累。這次參與“鯤龍”AG600的相關項目，與總體單位協作攻克了相關技術難題，充分證明了團隊著力打造“電子信息+航空航天”科研方向的正確性。

/ 電子科技大學名片 /

電子科技大學于1956年建校，是國家首批“211工程”和“985工程”重點建設的教育部直屬重點大學，是國家首批“雙一流”建設A類高校，也是中國電子信息領域唯一的“985工程”建設高校和“雙一流”建設Ａ類高校。學校坐落在日漸成為全球信息和通信技術產業中心城市的成都，成為其被稱為“中國的硅谷”“中國經濟第四極”的重要人才支撐。

學校以電子信息科學技術為核心，以工為主，理工滲透，理、工、管、文、醫協調發展，形成了從本科到碩士研究生、博士研究生等多層次、多類型的人才培養格局。

作為中國電子信息領域唯一的“985工程”建設高校和“雙一流”建設A類高校，電子科技大學共有20個專業入選首批國家級和省級一流本科專業建設點。在第四輪學科評估中，學校的電子科學與技術、信息與通信工程被評為A+；計算機科技與技術被評為A；光學工程被評為A-。A+學科數量并列西部高校第一！

/ 在電子信息領域為國家撐起一片天 /

電子信息技術已成為引領新一輪科技革命和推進創新驅動發展的先導性力量，以人工智能、量子信息等為代表的前沿與新興交叉領域，是各國科技創新競爭的戰略制高點。

電子科技大學充分發揮其在電子信息領域的綜合優勢，聚焦“電子信息+”，不斷創造新的學科交叉點。

一方面，建立健全多學科交叉的組織模式和激勵機制，組建前沿科學中心、綜合性跨學科平臺，推動知識創新和科研攻關。聚焦集成電路、人工智能、信息醫學、量子信息、空天科技等新興交叉領域，以大科學問題和關鍵核心技術的突破為牽引，凝練重點發展方向，布局面向世界科技前沿、具有重要現實意義的研究項目，力爭催生重大學術成果，加快科技成果轉化。

另一方面，學校集成學科育人資源，系統推進學科交叉。以跨學科的課程、教材、平臺、導師團隊組建為抓手，創新復合型人才培養機制。同時，在精準醫學、神經科學與認知科學、類腦智能、智能康復、智能芯片與智能軟件、量子器件、量子互聯網等領域加快布局，形成新的學科生長點。

中國海洋大學

滿足飛機海上首飛的保障需求

2020年，在青島市的協調組織下，受中航通飛華南飛機工業有限公司的委托，中國海洋大學為“鯤龍”AG600在青島的海上首飛科研試驗免費提供起降海域的水文服務保障，具體包括風速、風向、氣溫、氣壓、水溫、三一波高、流速、流向等指標。

在充分研討的基礎上，中國海洋大學船舶中心組織了保障隊伍，制定了綜合保障方案：一是在開展高強度海上作業任務的同時，臨時抽調3名調查技術人員組成工作小組，負責起降海域的氣溫、氣壓、水溫、三一波高、流速、流向等水文指標的實時監控與傳輸；二是邀請學校信息科學與工程學部吳松華教授帶領的激光雷達團隊，為此次科研試驗提供起降海域的實時三維風場信息，激光雷達團隊憑借自主創新研發的，已在環境氣象、航空等行業成熟應用的多普勒激光測風雷達，彌補了現有海上風場探測能力的不足，充分滿足了監測需求。

從實際效果來看，上述保障方案不僅充分滿足了飛機海上首飛的保障需求，還通過高水平、創新性的前沿科技成果向飛機制造行業的領軍企業充分展示了中國海洋大學先進的科研水平、完善的綜合實力和嚴謹的工作作風。

從2020年5月12日保障任務開始至2020年7月26日“鯤龍”AG600成功實現海上首飛，中國海洋大學船舶中心共參加了2次任務協調會、2次大型保障討論會、6次海上試飛演練保障，以精湛的業務水平、創新的保障手段、精準的監測數據得到了海上首飛科研試驗工作組與專家組的高度評價。

/ 中國海洋大學名片 /

中國海洋大學創建于1924年，歷經私立青島大學、國立青島大學、國立山東大學、山東大學等幾個辦學時期，于1959年發展成為山東海洋學院，1988年更名為青島海洋大學，2002年更名為中國海洋大學。學校2001年成為國家“985工程”重點建設高校，2017年入選國家“雙一流”建設高校。

在第四輪學科評估中，學校的海洋科學、水產獲評A+，排名進入全國前2%；生物學、藥學、環境科學與工程、食品科學與工程獲評B+，排名進入全國10%—20%；法學、外國語言文學、應用經濟學、水利工程、計算機科學與技術、生態學、軟件工程、工商管理獲評B，排名進入全國20%—30%。另外，學校的地球科學、植物學與動物學、工程技術、化學、材料科學、農學、生物學與生物化學、環境學與生態學、藥理學與毒理學9個學科（領域）進入ESI全球排名前1%。

/ 引領支撐海洋科技創新發展 /

早在20世紀80年代，中國海洋大學就研制成功了以我國第一個現代海洋藥物藻酸雙酯鈉（PSS）為代表的系列海洋糖類藥物，開辟了我國海洋生物資源開發的新領域。

2018年5月，中國海洋大學與湖北海洋工程裝備研究院聯合設計的世界最大的全潛式大型網箱、亞洲第一大深遠海智能網箱“深藍1號”成功下水，該設備設計年養魚產量1500噸，可同時養殖三文魚30萬尾，徹底解決了三文魚規模化、安全生產的問題。該事件入選紀念改革開放四十年央視大型紀錄片《四十年四十個第一》。

而在2019年5月30日，學校的“東方紅3”船啟航。該船各項技術性能世界先進，部分技術性能世界領先，奠定了國際主流科考船的地位，必將成為新時代海洋人興海報國的科考利器。目前，學校已經建成以“東方紅3”船、“東方紅2”船等為主的我國海洋科教界獨一無二的科考實習船隊，構建起一個自近岸、近海至深遠海并輻射到極地的海上綜合流動實驗室系統，具備國際一流的海上現場觀測能力。

中國海洋大學的科學家們創立了文氏普遍風浪譜、近海環流及物質輸運、超淺海風暴潮等基礎理論體系并實現業務化，推動了我國海洋環境數值預報的長足發展。另外，學校擔當了新中國首次大規模海洋調查主力軍；建成了國際上組網規模最大、運行時間最長的區域潛標觀測網；發展了從近岸、近海到深遠海并輻射到極地的海洋綜合觀測能力……

學校還構建了我國海洋大型藻類、貝類等育種技術體系，培育海水養殖新品種15個，占全國1/5；引領或主要參與了我國海水養殖的“五次浪潮”，推動我國發展成為世界第一大水產養殖大國。

……

在世界一流大學建設的新征程中，中國海洋大學堅定以服務海洋強國建設為己任，不忘初心，牢記使命，為建成國際知名、特色顯著的高水平研究型大學，早日躋身特色顯著的世界一流大學行列不懈奮斗！

知識鏈接

2023年2月25日，由中國航空工業集團有限公司自主研制的第四架大型滅火/水上救援水陸兩棲飛機“鯤龍”AG600M（M是滅火型號的意思）在廣東珠海成功實現首飛。這是研制批全狀態新構型滅火機中最后一架完成首飛的“鯤龍”AG600M飛機，其首飛成功標志著“鯤龍”AG600M研制批全面進入適航取證試飛階段。

除了以上高校，還有部分高校為“鯤龍”AG600貢獻了自己的力量。

·西北工業大學·

在“鯤龍”AG600的研制中，西北工業大學（以下簡稱“西工大”）承擔了多項技術攻關任務，為“鯤龍”AG600的成功研制做出了貢獻。

參研“鯤龍”AG600近水面滑行的數值仿真：西工大航空學院徐緋教授參與了“鯤龍”AG600近水面滑行數值仿真方面的研究工作，具體主要包括復雜水（海）況波浪數學模型構造研究、高精度多功能數值波浪水池構建技術研究、水面飛行器近水面滑行噴濺性能的數值預測研究3個方面的工作。

為“鯤龍”AG600的氣動設計攻堅克難：從“鯤龍”AG600正式啟動研制到研制成功，西工大白俊強教授團隊全程參與該機的氣動設計、性能評估等工作。

開展“鯤龍”AG600主起落架測試：西工大力學與土木建筑學院岳珠峰教授領銜的飛行器結構完整性技術工信部重點實驗室成員與航空工業起落架公司等公司的技術人員精誠合作，努力攻關，完成了試驗方案設計、大型框架式夾具設計制造和8種工況的起落架試驗，為飛機主起落架結構設計的驗證和評估提供了翔實可靠的數據支撐，為“鯤龍”AG600的研制做出了重要貢獻。

另外，“鯤龍”AG600常務副總設計師王正龍，“鯤龍”AG600水上首飛機組機長趙生、副駕駛陳明等均為西工大校友。

·北京航空航天大學·

北京航空航天大學（以下簡稱“北航”）科研團隊持續參與了“鯤龍”AG600的研制工作，為項目的研制提供了可靠的技術支持。

北航電磁兼容團隊由蘇東林院士掛帥成立項目組，為“鯤龍”AG600全狀態新構型滅火機的通信、導航、氣象雷達的天線布局等提供了大力支持；北航趙廷弟教授團隊參與了“鯤龍”AG600全狀態新構型滅火機的可靠性、維修性、測試性、安全性與保障性工作，為首飛前制定符合型號實際情況的系統級測試性診斷方案提供指導，有效提高了試飛期間故障檢測及定位能力；北航航空器氣動彈性設計技術團隊參與了“鯤龍”AG600彈性機體飛行載荷分析及T型尾翼防顫振設計工作，在飛機T型尾翼顫振和氣動系數/導數彈性修正方面提供了技術支持；北航陸士嘉實驗室劉沛清教授團隊參與了“鯤龍”AG600的螺旋槳氣動設計工作，為螺旋槳的適航取證奠定了基礎……

·南京航空航天大學·

“鯤龍”AG600研制成功的背后，還凝聚著南京航空航天大學（以下簡稱“南航”）科研人員的汗水。

南航校友黃領才擔任“鯤龍”AG600總設計師，從立項、研制、總裝下線到成功首飛，“鯤龍”AG600僅用了幾年的時間，便已成為“國之重器”。

南航的輕型通用航空飛行器技術協同創新中心以中航通飛為總設計師單位，聯合協同單位組成攻關小組，攻克了氣動布局、復合材料結構布局設計、材料許用值等關鍵難題，并共同開展了飛機水動力載荷計算、機腹部斷階設計和起落架機構優化設計等工作，為“鯤龍”AG600的研制提供了重要的技術支持。

南航航空學院張大林教授帶領團隊與中航通飛團隊合作，在一年多的時間里成功完成了“鯤龍”AG600發動機滑油散熱系統和發動機短艙通風冷卻系統的設計、研制工作。

此外，南航還有眾多校友和科研人員參與了“鯤龍”AG600的研制工作。