登陆注册
23771200000045

第45章 二等奖(24)

1961年和1962年是攻关会战最繁忙的两年, 我国石油战线捷报频传, 在玉门油田之外又发现克拉玛依和大庆两处大油田, 两处原油生产的航空煤油都需要添加抗烧蚀添加剂和进行试车试飞。空军明确规定: 凡用不同原油生产的航空煤油都要进行试车、试飞, 同一产地的原油改换了生产厂或生产工艺后也必须通过试车、试飞, 试车须选用涡喷5和涡喷6两种型号发动机, 分别安排在沈阳410厂和成都420厂进行, 任务十分繁重。那时我和陈兴民轮流参加试车和试飞。试车条件十分艰苦, 困难时期东北的生活条件更差, 试车组安排在厂招待所, 食堂不仅没有肉食, 蔬菜供应也很困难。走进试车台, 发动机一开车, 震耳欲聋, 耳朵塞上棉花心脏仍在颤动。试车按程序开车, 大家分工记录每个状态下的仪表数据, 一次寿命试车断断续续需要一两个月, 试车结束后试车组要参加发动机分解检查。在两年的试车试飞考验后, 国产航空煤油的高温烧蚀问题宣告解决, 中国航空煤油攻关会战跨过了最大的一道难关, 由空军安排定点机场试用。

彻底告别依赖洋油的时代

在联合攻关进程中我们对烧蚀和抗烧蚀机理同时进行了研究, 航材所五室肖绪昌等同志参加了这方面的工作, 最终达成了共识, 在理论上提高了一大步。最大收获还在于如何正确对待外国技术条件, 认识到在仿制阶段也必须深刻理解每项指标的真正意义及与使用性能的关系, 必须结合本国的实际条件进行研究修订才能逐步走上独立发展的道路。在攻克国产航空煤油高温烧蚀难关之后, 继续对试用过程中出现的问题, 如发动机高空喘振, 航空煤油在储存中变色, 航空煤油对油料操作人员的伤害等, 及时组织研究解决。特别对大庆航空煤油的冰点为-50℃是否适用于中国北方边防部队, 进行了专项研究 (选在1962年1月, 在齐齐哈尔机场进行了一次飞行测温试验)。空军调来了气象部队, 选择飞行速度较慢的歼5和轰5飞机, 在气温最低的时刻升空进行测试。那一年齐齐哈尔夜间最低温度接近-40℃, 白天机场旷野的温度也在-30℃以下。我们穿上部队提供的皮衣和大头鞋, 坐在冰凉的汽车塔台上, 记录飞行员从高空报来的测温数据, 记录到的空中最低温度为-86℃, 最低油箱温度为-51℃, 这是轰炸机投弹后打开弹舱门的飞行状态测到的最低温度, 由此确定冰点-50℃的航空煤油不能安排在我国三北地区机场使用。

通过研究室、工厂、外场的大量研究试验, 解决了遇到的各种难题, 大家对国产航空煤油有了全面深入的了解, 认识到国产航空煤油也具有很多优点, 它比苏联Tc-1航空煤油的热值高, 燃烧性能好, 这是航空煤油最重要的指标。

1963年上半年, 当我们把一个个出现的问题圆满解决时, 我国已经可以大批量向空军和民航供应合格的国产大庆、玉门和克拉玛依的航空煤油了。于是《人民日报》在头版位置发出了东方巨人自豪的壮语:“我国依赖洋油的时代一去不复返了!”

激情铸就神奇“桥”

———关桥院士全力打造航空特种焊接/连接技术体系

董宝珠

2010年11月10日, 在乌克兰驻华大使代表总统维克托·亚努科维授予关桥院士“乌克兰三级功勋勋章”的仪式上, 中航工业副总经理高建设代表林左鸣总经理及40万员工,对大使表示热烈欢迎和诚挚的谢意, 对关桥院士表示衷心的祝贺! 他说:“这是关桥院士的荣誉, 是中航工业制造所和中航工业的荣誉, 也是中国人民的荣誉……关桥院士是中国科技工作者的杰出代表, 更是中航工业的骄傲。近半个世纪以来, 他埋头科研, 锐意创新, 成果卓著, 闻名海内外。他努力学习, 积极传播乌克兰的科技文明, 为中乌两国的科技合作搭桥铺路, 为中国焊接专业开辟了一个崭新的天地, 为中国航空工业的发展做出了重要贡献。”

高建设副总经理高度概括了关桥院士为航空工业的腾飞和焊接专业的发展, 搭桥铺路、屡建奇功的辉煌人生。

在航空工业60年发展壮大的历史画卷中, 记载着几代航空人坚贞不渝的忠诚、追星赶月的才智、艰苦卓绝的奋斗和孜孜以求的奉献。其中, 关桥院士, 堪称先进航空制造技术的一面旗帜。

“我架的是特殊之‘桥’”

关桥出生于1935年, 父亲是一位土木工程师, 怀着“技术救国”的善良愿望, 希望儿子成为振兴中华、建造桥梁的工程师, 取名“桥”, 并吟诗寓意:“桥建跨险须从容, 因地制宜质不同; 方便让给过往人, 重担肩负一生中。”

1952年, 全国高校首次统考, 关桥填报的志愿是地质、水利、航空等专业。然而, 他接到的录取通知, 却是到北京俄语专修学校留苏预备部报到, 成为新中国派往苏联留学的预备生, 并根据国家需要, 分配他学习焊接专业。关桥满怀激情地对父亲说:“祖国的需要就是我的志愿。我还是架桥, 架的是特殊之桥。我一定好好学, 好好干!”掷地有声, 犹如对父母、对祖国的庄严承诺。

1963年, 关桥从莫斯科包曼高等工学院研究生毕业, 到中航工业制造所 (简称制造所)工作。从此, 他献身航空焊接事业, 忠诚地、创造性地履行自己的诺言。

他1989年获全国先进工作者称号、1992年获首届航空金奖、1994年当选中国工程院首届院士、1998 年获何梁何利基金科学与技术进步奖、2000 年获国际焊接学会终身成就奖———荒田吉明奖 (是获此大奖的第一位中国人)、2004年获英国焊接研究所 ( TWI ) 颁发的布鲁克奖章、2005 年获中国焊接终身成就奖、2006 年获中国机械工程学会科技成就奖……这些, 无疑是对关桥践诺的最好诠释。

“攻坚桥”——解决世界性难题,提升航空制造水平

入所后, 关桥很想结合航空产品开展焊接应力与变形方面的科学研究。但由于当时条件所限, 难以成行, 他就把志趣埋藏在心中, 认真完成领导安排的研究项目, 到工厂参与技术革新, 解决生产急需。

改革开放的春天, 激活了关桥梦寐以求的志向。

20世纪70年代, 焊接力学在各国兴起, 焊接应力与变形研究是其分支之一。为了赶上国际前沿, 关桥如饥似渴地学习有限元数值分析方法和计算机编程运算, 掌握了当时穿孔纸带编程的基本功。面对焊接力学这门多学科交叉的边缘学科, 关桥决心在传统的焊接专业知识与焊接力学之间架起桥梁, 从以定性、经验为主到定量、精确的分析计算, 用计算模型科学地评价与求解工程实际问题。

在“焊接变形不可避免”早已成为共识、困扰各国科技工作者的情况下, 关桥瞄准了这个世界性难题。他深知, 航空航天飞行器为了减重, 提高有效载荷因数, 大量采用薄壳焊接结构。但焊接引起的应力与变形, 却造成了产品质量不稳定、结构几何形状偏离设计要求等严重问题, 直接危及飞行器的安全和可靠性。

关桥率领课题组向这个世界性难题宣战了!

反复的思考与联想, 使攻坚的思路越来越清晰: 绝不能采取焊后矫形的消极、被动的措施, 要用焊接力学的方法积极、主动地控制变形。他双管齐下, 首先在理论上突破“变形不可避免”论, 深入机理与基础研究; 同时开展了在焊接过程中控制应力与变形的应用研究。

为此, 他招收了更多的研究生, 查阅了由于“**********”的劫难而多年未曾跟踪过的文献资料, 经常为构思而彻夜难眠, 品味着多次失败的挫折。在最困难的时刻, 关桥眼前浮现出在航空工厂看到的情景: 钣金工师傅们用榔头敲砸已变形的焊件, 金属构件的轰鸣声使长期从事矫形的师傅耳聋失聪……这, 深深震撼着关桥的心:“一定要实现焊后无变形!”

他把焊接传热学与弹塑性力学相结合, 用高温云纹测试焊接瞬态变形动态过程, 对焊接过程中的瞬态热弹塑性特征做出描述与定量分析, 论证了主动控制应力变形的必要条件与充分条件, 终于得出结论: 只要把残余压应力降低到小于临界失稳应力, 即可在焊接过程中控制变形, 使焊后的工件平整如初———“薄壳结构低应力无变形焊接理论”形成了。根据这一理论, 他迫不及待地带领课题组进行工程化应用研究。经历了失败、试验, 再失败、再试验……当第一块焊后无变形的试件诞生时, 他喜出望外,“薄壳结构低应力无变形焊接方法及其装置”成功了!

该技术当即应用于涡喷13、涡喷7等航空涡喷系列发动机的研制与生产, 消除了质量隐患, 解决了型号研制中的关键难题, 实用效果突出, 效益显著。同时还用于航天运载火箭的研制。1986年, 航天重点型号“长征三号甲”运载火箭燃料贮箱的研制遇到了焊接变形的难题。关桥冒着风险, 主动请缨, 解燃眉之急。看着直径3m多的庞然大物, 还有协议书上那十分苛刻的技术要求:“控制焊接失稳变形必须在1‰以内”! 学生们沉不住气了:“关老师, 这么大的风险, 有把握吗?”“有, 至少50%! 另外50%正是我们考验新技术要争取的目标。”关桥带领课题组与“长征三号甲”攻关组通力合作, 经过3年的反复攻关、现场调试、改造工艺装备, 采用“静态”控制的方法试焊, 终于使焊件完全合格, 为“长征三号甲”成功发射做出了贡献。时任航空航天工业部副部长的刘纪元说:“今后, 航天焊接遇到难题, 就找关桥。”

这项创新性成果, 为保证航空航天薄壳焊接结构的完整性和可靠性, 为焊接力学学科发展做出了重要贡献。

1987年, 关桥应英国皇家学会之邀, 去剑桥英国焊接研究所进行合作研究。行前, 他将这项成果申报了国家发明专利, 带着有自主知识产权的项目走出了国门。英国焊接研究所所长A. A. WELLS博士惊奇地说:“太奇妙了! 把不可能的事情变成了现实!”

1995年, 该成果获国家技术发明奖二等奖。

“创新是一个永无休止的过程。”关桥如是说。成功之后, 他继续对成果进行反复的优化: 在实现了基于“全截面热拉伸效应”的“静态”控制之后, 又发展了基于“局域热拉伸效应”的“动态”控制的低应力无变形焊接方法及装置, 使其更具有工程应用的柔性。此项成果再获国家发明专利。

“拓展桥”——不断开辟新领域,增强航空制造实力

50多年来, 制造所的焊接专业犹如小苗长成了参天大树———从一个焊接小组发展为居国内领先地位的航空特种焊接/连接技术体系 (见附录———关桥亲手绘制的示意图“成长树”)。

毋庸置疑, 这个体系形成与发展的领军人是关桥。

他领军的要诀之一, 是“特需”、“关键”、“迫不及待”、“创新”10个大字———凡是航空制造特需的、关键的前沿技术, 必须迫不及待地研究、应用, 必须坚持创新。

1980年4月, 关桥参加美国焊接学会第61届年会, 参观了波音、麦道等公司, 了解到美国已把超塑性成形/扩散连接 ( SPF/DB ) 应用到钛合金结构的制造上。出于对科技前沿发展的敏锐感, 出于对及时掌握最新技术为航空工业加力的激情, 他意识到这是一项航空制造/成形/焊接实现跨越式发展的重要突破。虽然当时国内已有人搞汽车工业的超塑性成形,但并未开展钛合金结构的SPF/DB组合工艺研究。他坚信, 把SPF/DB用于钛合金, 对于航空新型结构的设计创新是一项“特需”的和“关键”的制造技术。因为钛合金是航空结构上广泛采用的轻金属材料, 航空制造一定要抢占制高点! 他迫不及待地回国了, 迫不及待地与同事纪文海指导研究生赵玮完成了“Ti-6 Al-4 V合金的SPF/DB组合工艺研究”, 开启了飞机新型钛合金结构设计/制造的创新之路。

超塑性成形和扩散连接是两种不同的制造方法, 其技术要素都是压力、温度和时间。更神奇的是, 钛合金的“超塑性”和“扩散”的最佳温度竟然相同, 这绝妙的匹配, 使二者可以在同一个工序中完成。当钛合金TC4达到925℃时呈现“超塑性”状态 (如同麦芽糖受热成为糖稀), 此时只要稍加压力即可变形, 若用高温模具控制其变形, 再冷却至室温, 即可成形为所需要的构件 (如同吹糖人的艺人一边吹胀热糖稀, 一边捏成各种形象)。扩散连接, 则是在高温、加压条件下保持一段时间, 使两个工件表面对接、双方的原子相互扩散,成为一个整体。

20世纪80年代, 关桥指导他的科研团队运用新开发的SPF/DB技术研制的典型构件,在歼8飞机上应用; 同时也开展了SPF/DB的一些基础研究项目, 如模具的材料、设计、制造、过程控制系统等, 为该技术的扩大应用和在飞机上钛合金用量的扩大奠定了良好基础。从90年代开始, 钛合金的SPF/DB结构件, 尤其是承力构件的设计与制造日臻成熟。多层钛合金夹芯壁板结构、空心叶片或导流支板的SPF/DB制造牵引了结构的轻量化、整体化的设计方向。除在飞机发动机上应用外, 在导弹壳体、弹翼结构的设计制造中, 同样取得了突出的技术经济效益。钛合金SPF/DB和钛合金激光焊接技术相结合, 也早已成功应用于某重点型号腹鳍的研制与生产。

关桥的“10字诀”, 同样引领着其他特种焊接/连接技术。

同类推荐
  • 激情与超越:中国一航的5周年

    激情与超越:中国一航的5周年

    2004年7月1日,中国航空工业第一集团公司走过了整整5年,这是与时俱进,缩短差距、跨越新台阶的5年,是抓住机遇,超常拼搏、走向振兴的5年,是铸造蓝天丰碑、谱写时代篇章的5年。本书汇集了纪念中国一航成立5周年的有关文章,从重点型号、技术创新、调整改革、管理创新、集团文化建设等方面全面回顾了中国航空工业第一集团公司“航空报国,追求第一”和“激情进取,志在超越”的难忘岁月,展示了中国一航发展的美好前景。谨将此书献给中国航空工业第一集团公司全体员工和关心、支持中国航空工业的上级有关部门、兄弟单位与人士。
  • 玉米机械化生产技术

    玉米机械化生产技术

    本书系统介绍了玉米收获机械的构造与原理、使用与保养、修理等技术,同时也介绍了国外同类机械的应用情况。
  • 传统米制品加工技术

    传统米制品加工技术

    本书共分为六章,内容涵盖我国各地具有传统特色的米粉、米糕、米粥、米饼、油炸米制品、汤圆等米制品的加工技术,重点介绍了250多种具有代表性的米制食品加工实例的原料配方、技术要点和产品特色。本书内容详实,结构清晰,通俗易懂,注重实用技术与方法,具有较好的实用性。本书适合米制品加工企业、传统食品加工作坊的生产技术人员及食品餐饮从业人员使用,也适合广大城乡家庭使用。
  • 杭州西湖治理史研究

    杭州西湖治理史研究

    本书是浙江省社科联2008重点课题“西湖治理史及其生态学评价”成果的一部分,围绕着西湖治理这一中心,重点阐述了历次对西湖治理的具体经过,及其相关的政治、经济和文化背景,并对每次治理的效果和存在的问题作了简要的评述。
  • 脱水蔬菜加工技术与设备

    脱水蔬菜加工技术与设备

    目前,脱水蔬菜作为一种新兴的食品种类越来越多地受到人们的青睐。在日本、美国、香港等国家和地区,此类食品已成为一种适应现代人快节奏、高效率生活方式的流行食品;在我国,它不仅在方便食品领域大量使用,而且也是旅游、边防、地质等部门解决吃菜难的有效方法。
热门推荐
  • 腹黑小冤家

    腹黑小冤家

    重生后的蓝双想当个平平淡淡的人,不料一次转学,遇上了前世好友今世冤家的叶烁飞。叶烁飞此人,跟狐狸的祖宗是亲戚,狡猾得不得了,小小年纪就给她下套套,拥抱完了要亲亲,亲亲完了就要脱衣服了……蓝双:“叶烁飞你个混蛋!!!你手往哪儿放呢?”叶烁飞(无辜):“你不是说人家孩子可爱么?咱们生一个!”“……”欲哭无泪。
  • 荒宇

    荒宇

    天地玄黄,宇宙洪荒,诸天大道,法网恢恢。一个从小就平凡的地球小子易凡,在被相恋已久的女友无情抛弃,又被抢走女友的大少爷肆意羞辱。强权的逼迫,人世的淡漠,难道他就此注定平凡一生,任人欺凌?然而当他的身世之谜揭开,神秘的至强体质渐渐苏醒,一场惊动宇宙的风暴,将在地球掀起,天路到头谁为峰!“荒宇”临时自当无敌于世。且看他如何搅动风云,醒掌天下权,醉卧美人膝!
  • 守棺人

    守棺人

    传闻得六祖慧能舍利者得天下权势,八方钱财,隐匿在现今社会中沉睡了上千年的‘豺狼虎豹’,因舍利的再度现世早已蠢蠢欲动,二十一世纪里一场不见硝烟的舍利争夺战即将拉开序幕……
  • 纵横校园

    纵横校园

    被外星人改造过的莫笑,顺利考上大学,异能在手不用愁,组建势力,遇美女,对抗黑帮,开始幸福彪悍的人生。无意之中莫笑得知了外星人即将进攻地球,莫笑为了阻止外星人将会做出什么举动呢?最后是外星人被赶走,还是被入侵,一切的答案等待你的揭晓。
  • 时空隐士

    时空隐士

    在美丽清净的如月山国,吉蒂西瑞拉一直担忧思念迷失的弟弟塔拉洪达,希望解救流转至秽世界莫奈度星球的弟弟。离开净世界进入秽世界需要极大的勇气、忍耐和坚定的信念,不仅自己需要能够不受秽世界染污,还要能够救回迷失心念的人,否则她也将迷失而再也不能回到如月山国。从来没有人胆敢尝试进入秽世界。吉蒂西瑞拉经过长时熏修,在如月山国国师和其他净世界国师阿雅瓦罗的帮助下,她终于勇敢地出发了。
  • 孤独退场

    孤独退场

    作为一名县委书记,他只有一个愿望,为官一任,造福一方。为了实现这个愿望,他在不断地努力着。这其中有眼泪,有辛酸,也有快乐。可现实是残酷的,一场意想不到的自然灾害,结束了他的梦想,终止了他未完成的心愿。他是一个颇具魅力的男人……她是一个不轻易对男人动心的女人……他的人格魅力炸雷般地惊醒了她沉睡多年的感情……她清楚地意识到,横在他之间的不只是空间的距离……
  • 查理九世之恐怖鬼屋

    查理九世之恐怖鬼屋

    唐晓翼会来了,又带来两个妹妹——唐晓燕,一个温柔的女孩,唐晓晴,一个比唐晓翼还毒舌的女孩。
  • 英雄联盟之明星选手

    英雄联盟之明星选手

    一个2014的国服第一王者,重生在一个地球一样的平行世界!一样的英雄联盟,不一样人生观念!看他如何带领华夏战胜棒子成为世界第一人!看他如何成为一个明星选手!小仓,MISS....
  • 大汉皇者

    大汉皇者

    一代仙尊轮回重生,以微末之身崛起,成就大汉皇者之名。
  • 末世异星

    末世异星

    这款游戏让你穿越到末世的星球角色不能复活、不能下线,挂了你就重新来过PKor打怪要慎重,不是怕没命,而是真要命!这里不乏个性人物不同能力的组合,构建了各色对战想体会下几亿人相互竞争!无数团队在同一空间下进行对抗!为了生存尔虞我诈,场面绝对真实血腥。这里非常平衡,即使你拥有主角光环,也小心被一群人虐死!这样的游戏如何玩好?请看猪脚……一群:210873164;二群:210872827