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二、航空工业篇
建国50多年,我国航空工业从零起步,为国防建设作出了突出的贡献,但也走过不少弯路。
航空工业的生命力是军民结合。通过军民结合开发民用飞机是振兴航空工业的必由之路。飞机在喷气技术的基础上大型化、远程化,是当代航空技术的一个发展前沿和重要台阶。大型喷气飞机不论军用民用,都有着重要的战略价值。
1970年立项,1980年成功首飞的运10飞机,是我国目前惟一自行设计制造、具有完全自主知识产权的大型喷气运输机型号。它在飞行速度、高度、航程、起飞重量方面,至今仍保持国内飞机的领先记录。运10的设计和研制,体现了独立自主的技术路线,坚持了实事求是、勇于创新、一切经过实践检验的原则。它具备较充分的技术基础,它在总体技术、气动性能和结构强度设计等方面,至今仍具有先进性,尽管和国际先进水平相比还有一定差距。但不存在颠覆性的问题。通过研制实践,锻炼、培养了我国大型运输机骨干技术队伍。运10的研制成功是我国民用航空工业一次意义重大的攀登,其在我国航空工业中的重要地位,不可忽视。
改革开放以来,我国航空工业经过大量引进合作、转包生产,特别是中美合作组装、生产麦道飞机之后,在以上三个技术方面都有了实质性的进步。在此基础上,有条件进行大型飞机改进改型,提高一个档次。
20世纪80年代,我国航空工业实行“军转民”大调整,但这并没有带来民机工业的崛起。航空工业十几年徘徊,我们对与国外合作获得关键技术抱有不切实际的希望,而事实是美、欧无意扶持我们这个潜在的竞争对手。我们先是自己研制的大型喷气运输机下马,后是和麦道合作总装生产线关闭,再后是百座飞机合作项目被毁约。今天我国民机市场,已经基本被“波音”、“空客”占领,民机制造业的滞后,拖了整个航空工业的后腿。
改革开放20多年,我们的GDP实现了翻两番的目标,今天的中国已经大大前进了,但和发达国家比较,我们的科技力量还很落后,我们的整体创新能力还不强。在高科技、需要多方协作的产业领域,我们还差得很远。这就是“发达”、“不发达”之间的基本差距。我们必须在这方面埋头苦干,奋起直追。
海湾战争和科索沃战争,西方军事强国以一边倒的空中力量迅速取胜,而其中预警、指挥、电子战、加油等特种作战、支援飞行架次甚至超过了一线作战飞行架次。这促使我们反省自己航空工业的能力。对我们这样一个大国来说,航空工业是关系到国家安全、国民经济发展和综合国力的战略性产业。如果听任我国航空工业与国际的差距不断拉大,这将影响综合国力的提高,会给我国21世纪经济建设带来十分不利的影响。几十年的曲折历程告诉我们,必须坚持独立自主、自力更生的原则,把立足点放在依靠自己力量的基础上,掌握自主知识产权。
航空工业是高投入、高风险、高效益、长周期的战略性产业,必须经过几代人长期不懈的努力,走军民结合,以军带民,自主创新,跨越发展的道路。我们应该高瞻远瞩,立即开始着手制定符合国情的、科学的、先进的发展战略,和相对稳定的、权威的中长期发展规划。
从“运10”的夭折谈起
在上海飞机制造厂的一个角落,孤零零地停着一架外形独特的大型喷气客机,它已经14年没有升空了。它就是时至今日仅存的一架由我国自行设计研制的大型喷气客机——运10飞机。当“波音”、“空中客车”在我们的领空满天飞的今天,我们切不要忘记,在这架飞机身上,记载了中国航空工业曾经一度辉煌的过去,也反衬出今日的消沉。20世纪80年代初,为了运10的试飞成功,新闻媒体曾经作过许多报道,但到了现在,除了业内人士,运10几乎被完全遗忘了。谁能想象得到,我们自己的大型喷气客机,是在“文化大革命”中的1970年立项,仅比欧洲“空中客车”晚两年上马的呢?三十年来,空中客车已经成为挑战美国波音垄断地位的巨人,而我们的运10却半途而废,我们的飞机制造业今天还在靠“波音”、“空客”的发包工程吃饭。而另一方面,同样在“没有裤子穿”的年代,我们自己研制的弹道导弹,今天已是国威军威的象征。中国自己造的飞行器,在不远的将来将要把人送上太空,成为继美、俄之后的第三个具有载人航天能力的国家。但民用机工业的前进步伐为什么如此缓慢?中国的民用航空工业怎么走到了今天这么尴尬的地步?
从零起步到运10上天
新中国的航空制造业,是从无到有发展起来的。当时的中央领导,对发展空军、发展航空工业高度重视。1949年新中国刚刚成立,战争创伤还没有来得及医治,中央就下决心成立空军。毛主席说过:没有裤子穿也要办空军。“一五”期间上156项工程时,毛主席说:我国是一个大国,世界上有的东西,我们不能样样都有,但是重要的东西,我们就一定要有。这其中就包括飞机和汽车工业。一五时期“156项”中,航空工业就有13项之多。1954年,中国第一批飞机及其发动机试制成功,两年以后,1956年9月,中国首次试制的歼5喷气机获得成功,成为当时世界上少数几个能够成批生产喷气飞机的国家之一。
20世纪60年代是我国国民经济多灾多难的时代,但又是国防科研和国防工业取得划时代成就的年代。1964年,我国第一颗原子弹试爆成功。1965年,我国决定洲际导弹上马。1970年,我国发射人造卫星成功。“两弹一星”的伟大成就,振奋了民心,为中国人争得了荣誉,也从此为中国争得了和自己相称的国际地位。在这一成就的鼓舞下,当时我国航空工业领域也实施了一系列计划。运10飞机研制成功,就是我国航空工业在大型运输机发展中具有里程碑意义的成就。
运10是我国唯一自主设计生产的大型运输机
运输类飞机是航空工业的重要部分,不论军用民用,都有广阔的用途。我国航空工业50年来研制生产了若干型号的大中型运输类飞机,但运10在我国航空工业中实现了两个重要突破:第一,运10是我国第一个独立自主研制、具有完全自主知识产权的喷气运输机型号;第二,运10是至今为止,我国研制的速度最快、巡航高度最高、航程最远、起飞重量最大、客座数最多的运输类飞机。也是我国自行研制的第一架飞越世界屋脊、能够飞抵拉萨的运输机。
运10早在1985年停飞,现已逐渐被国人淡忘,甚至业内对此也有不少似是而非的认识。但运10飞机在我国航空工业发展史上的重要地位是不可否认的。运10的研制所体现的独立自主的技术路线、严谨求实的科学态度和为国争光的奉献精神,也就是“两弹一星”的精神,在新时期,在我国的航空工业界是应该大大发扬的。
航空航天都是综合了空气动力、结构、机械、电子、冶金等各前沿技术的高科技产业,都需要大规模的科研生产组织。而飞机产品,由于它的长时间重复使用的性质,和对安全性的特殊要求,在设计水平、材料的可靠性和加工的精确度等方面,要求更加苛刻。大型飞机并非小飞机的简单放大,它的设计和制造,有着特殊的技术难题。20世纪70年代初,世界上大型喷气运输机成功投入商业运营也只有十几年。对我们这样一个科技和工业落后的国家来说,当时研制大型喷气客机所承担的风险之大、技术和工程上所面临的难题之多、系统工程组织之艰巨,恐怕是今天的人们难以想象的。而中国人仅仅用了10年,就把自己的大型客机送上了祖国的蓝天。
运10于1970年立项,中间历经艰难险阻,于1978年完成飞机设计。1980年9月26日,运10首飞上天。
运10的机身长42.93米,翼展42.24米,客舱按经济舱布置是178座,混合级布置124座。它与B-707是同一量级,最大起飞重量110吨,最大商载25吨,最大巡航速度974公里/小时,升限高度超过12000米。5吨商载航程8300公里,15吨商载航程6400公里,最大商载航程3150公里。这在当时都创了国内新记录,遗憾的是,许多记录至今未能被挑战。
开始试飞用的发动机仍是B-707(PW)的JT-3D,708工程中,已初步将这种发动机仿制出来(即我国自行研制的涡扇8发动机,推力8166公斤。20世纪80年代停止研制)。
运10的研制是中央的一项重大决策
运10飞机的研制,是在当时中央领导亲自决策和直接关怀下立项的。
早在1968年底,我国轰6飞机试飞成功后,周恩来总理就提出:“能不能在轰6的基础上设计一种喷气式飞机?”1969年,毛主席到上海视察工作,提出:上海工业基础好,要搞飞机。
1970年8月,经周恩来总理批准,国家计委、中央军委国防工业领导小组以(70)军工字270号文,向上海下达了试制生产运输机的任务。决定由上海研制大型喷气客机,代号708工程,即后来的运10飞机。 和708工程立项同时,先后还有701(长征4号火箭基础)718(远望号导弹卫星发射测量船)728(秦山核电站)工程。这些项目有的开始研制情况比708稍有逊色,但都取得了重大成果。
708工程的组织实施,是对全行业技术力量的空前动员,是全行业级的系统工程。运10飞机是在中央直接指挥协调下,中央各部委、军队及全国21个省、市262个单位大协作的成果。今天许多业内专家和知名人士,当年都曾为运10的设计和研制作出过不同程度的贡献。
708工程以5703厂(原空军修理厂,后为上海飞机制造厂)为试制和总装基地。为贯彻中央搞大飞机的决策,三机部抽调数百优秀技术骨干,从祖国各地急赴上海参加大型喷气运输机的研制,成立了飞机设计组。熊焰、马凤山为设计组负责人(二人都是从西安172厂调来的,马凤山是总设计师)。1973年,在此基础上组建了大型客机设计院,即后来的上海飞机研究所(640所)。
按照国务院、中央军委的指示,708工程在上海市和三机部的具体组织领导下,由上海飞机研究所和上海飞机制造厂为主进行。“在技术攻关的各方面,都有全国各单位的合作。运10的参研队伍在这些攻关中进行了大量的资料收集、理论分析、计算、试验、协作组织等工作,最后由上海飞机研究所实现在设计上的总成”。 程不时(原运10副总设计师),2000年。
运10飞机的研制,从1970年起步到1985年2月停飞,历时15年,研制费用总计5.377亿元人民币(其中研制费3.34亿元,基建费1.747亿元,上海市提供流动资金0.29亿元)。其耗费是很低的。在当时,西方一架民用大型客机的研制费用至少为20亿美元。
运10飞机一共试制了两架,一架作静力强度试验,完全符合设计要求,一架从1980年9月首次试飞成功后,进行过多次航线试飞。
当时的中央主要领导对运10的研制十分关心。1972年1月,军委听取航空工业小组汇报的办公会上,叶剑英同志指出,搞708 上大客机,“这是全国人民的事,是中国人民的光荣”。“这是第一架大飞机,要从全国的设计人员中挑选出来比较好的,来审查设计。”“在军事上也有很大用处,”“缓办远轰,集中力量先搞708”。1973年,有人提出买英国的VC-10飞机专利进行试制,周总理在1974年2月批示:“同意不买这种专利,我们进口飞机品种已够多了”,保证自行研制运10不受干扰。1974年3 月,李先念批示:“我们要有雄心壮志,一定要把自己的大型运输机搞出来,建国已有20多年了,出不了大型运输机总是不好吧!”
运10研制彻底摆脱了被动跟随外国的路线,实现了多项总体上的技术跨越
运10飞机的设计研制,从提出设计大纲到试飞上天的全过程,坚持了以我为主,在运输类飞机领域第一次摆脱了对国外机型亦步亦趋的跟随路线。
刚开始提出的设计要求,是在轰6飞机的基础上改成专供公务用的中型旅客机,并要求在1972年完成设计,这显然是违背设计规律的。设计组参照当时美苏欧洲各先进国家发展大型飞机的经验教训,在认真研究对比方案的技术特点,并对不同机型的机翼翼型、机翼三维布局进行多项风洞试验之后,于1971年提出中等后掠下单翼、翼吊四台涡扇发动机方案设想,即目前运10飞机的总体气动布局。
1972年1月15日,叶剑英副主席主持军委办公会议,专题听取运10设计方案的汇报,并且原则上同意了设计组提出的方案。1972年8月,三机部和上海市联合召开大型客机总体方案会审会议,审查通过了运10飞机的总体设计方案。
1973年6月,由国务院、中央军委以国发1973年77号文件形式,对大型客机的研制,作了具体批复。
1973年初,开始运10飞机的全面设计试验。
1975年6月,完成全部14万幅标准页的设计图纸。
1976年9月,完成了静力试验机(第一架样机)的制造。
1978年,在上海完成了静力试验机试总装、分解,超级超限运输到陕西耀县飞机强度研究所。1978年11月底,经过将近一年的准备,完成了全机的静力破坏试验。
1979-1980年进行部件装配,对接和总装。
1980年6月,完成了飞行试验机的制造。
1980年8月,完成了操纵、液压、燃油、电网络四大系统地面模拟试验(从规模和涉及的广度而言,四大模拟试验创造了国内至今未破的记录)。至此,完成了运10首架升空一切必要的准备。
1980年9月26日,首次试飞成功。
首飞成功后,又进行了各种科研试飞。曾先后转场北京(仅经过试飞25小时)、合肥、哈尔滨、乌鲁木齐、广州、昆明、成都,并先后7次飞抵起降难度最大的西藏拉萨贡噶机场。其中一周飞行5次,连续出勤无事故。而且,这是在试验飞行中创造的记录!
到1985年,该机共飞了130个起落,170个飞行小时,没有发生过重大技术故障。最远航程3600公里,最大时速930公里,最大起飞重量110吨,最高飞行升限11000米,最长空中飞行时间4小时49分。这些都充分证明,运10飞机具有良好的性能,完全可以在国内承担客、货运输任务。系列化的发展设想也曾着手考虑并预研。
运10的研制,实行了科研、生产、使用“三结合”的原则。决策者、技术和行政领导和全体参研人员,坚持实事求是,勇于创业创新,强调一切经过实践的检验。总设计师马凤山主持总体方案论证和设计,制定了博采众长、严密论证、实事求是、大胆创新的设计工作总原则。
大型飞机的研制是高度复杂的系统工程。当时,在没有足够计算机硬软件的支持下,运10的研制贯彻实施了高度平行交叉作业,实际上是今日提倡的“并行工程”原理的雏形,并且取得了巨大的成功。改革开放后,波音公司和空客公司的技术主管前来参观640所,对我国在当时落后技术条件下能成功组织如此大规模的系统工程,十分赞赏。
在研制中,同步实施了多项关键技术的攻关。结合设计制造中提出的问题,共完成研究课题318项,其中大部分都是“零的突破”,和型号研制同期完成,并应用于型号的实践。没有这些课题的完成,运10的若干关键技术是无法解决的。其中开发应用软件138项,较早建立并全面应用了CAD/CAE基本设计手段。
运10的研制成功,实现了多项总体上的技术跨越,积累了大量成果,这些技术成果至今还是我们发展我国民用飞机的宝贵财富。
马凤山总设计师对总体气动布局、结构形式和设计概念、系统配置方案的选择非常慎重,在先进标准、新材料、新工艺的选用方面又十分大胆。在确定总体气动布局的过程中,充分发挥广大设计人员的积极性,发扬技术民主,经反复论证,集中了正确意见,于1972年慎重选定中等后掠下单翼、翼下吊挂涡扇发动机、常规尾翼总体布局。此种布局经数十年考验,直到今天,仍是大型喷气运输类飞机的主流布局,在气动设计和结构强度设计等方面,仍具有一定的先进性。
运10的设计,首次突破苏联设计规范,研究对比了国际上几乎所有的设计规范和适航标准,在国内第一次参照美国适航条例FAR-25部标准作为设计的依据,并大量吸收和应用西方先进设计概念和设计制造验证方法。由于设计概念、设计方法和研制组织管理都跨了一大步,所以,运10飞机的基础比同时代研产、至今仍在服役的国产飞机好。
在机翼气动设计方面,消化吸收了当时国际领先的英国和美国技术,并首次采用尖峰式高亚音速翼型。试飞表明,运10的机翼的高速性能比B707还好。在高亚音速区域,运10的阻力比B707小。
在结构设计和系统综合方面,消化吸收了美国的先进技术,首次采用“破损安全”、“安全寿命”概念设计飞机结构。机体结构和机载系统,都采用了经应用验证成熟而先进的方案。
运10实现了多项技术创新。首次采用全翼展的整体油箱,最大装油量达到51吨;首次研制机身大气密客舱,最大气密容积达到320立方米;采用了由调整片带动操纵面的气动助力操纵形式,省去了液压助力装置;全机选用新材料76项,占总材料选用量18%,新标准164项,占总标准17%,配套成品、新品305项,占70%;国内首次将计算机用于飞机型号设计,编写计算程序138项;首次组织了百吨以上飞机的研制试飞。等等。
运10的设计方面,完整地进行了150座级飞机的总体气动设计综合。在气动外载荷计算,在风洞试验数据的修正,在机翼整体油箱的密封技术、大型增压舱的密封技术、小车式110吨级主起落架的设计制造技术,以及若干舱门风挡的设计技术,大型飞机的试飞技术,全机的结构强度设计和静力试验,耐久性的设计技术,动力响应的分析计算等等方面积累的基础,其中有不少已应用于其他型号的设计和改进改型。
研制过程中,强调一切要经过实践检验。安排并完成163项试验,这些试验,就其技术的难度和试验的规模,有不少至今仍保持首创的记录。
空气动力试验共进行了43 个模型,在全国8 个不同的风洞中进行了1万余次、1353小时的气动力试验。机翼是从7副不同的机翼试验中选定的。当时,我国只有小型跨音速风洞,为解决小风洞吹大飞机问题,利用布局类似机型的实飞数据和风洞测试结果求得“从风洞到飞行”的修正量,来将运10风洞试验的结果推演到实飞状态。通过最后试飞验证证明,这样做的效果,完全达到了型号研制需求。
为了验证飞机的失速特性和尾旋特性,专门设计制造了3架自由飞模型,进行了11架次试验,试验表明,运10飞机具有良好的失速特性和尾旋特性。
结构强度安排了50项设计验证试验,机械和电子系统进行了50余项试验。
01架飞机(试验机)全机静力试验,共42项,达到全国最大规模,其结果都满足了试验大纲的要求。并且全机破坏载荷为设计载荷的100.2%,达到我国型号设计的最高精度。
全机操纵液压系统铁鸟试验、燃油系统模拟试验、全机电网络系统试验、起落架落震试验(共进行了1200次之多)、空调系统试验、机体淋雨试飞、全机共振试验等,都是全国最大规模。
在运10研制全过程中,共进行了七次质量复查,并且进行了充分的地面试验,确保了设计和研制的质量。并曾邀请专家就飞机的结构疲劳、四大系统模拟试验、风洞试验、气动外载荷等问题进行专题讨论。这对确保运10飞机的质量和安全起到了重大作用。
运10飞机除疲劳试验因实际中止研制未来得及进行外,设计试验和生产性试验可以说相当充分。飞机、发动机同期研制,但国产飞机装进口发动机试飞(计划将国产发动机装在进口飞机上试飞),有效排除了不利的互相干扰。因此,运10飞机的试飞进行得十分顺利。
运10飞机座公里油耗低于三叉戟等当时主流民航客机,和B707相当。试飞已经初步证明了它的安全可靠性和易操纵的优点。另外,运10比国外一些飞机有更好的机场适应性。
这些情况说明,航空这样的高技术产业,要想获得自主知识产权,需要付出多么艰苦的努力。已有的成果来之不易,它应该是属于全国人民的宝贵财富,我们没有权利看不起它或丢掉它。知识经济时代,知识产权是无价之宝。我国后来试图花钱买外国大飞机关键技术专利和依靠外国人研制大飞机的努力,都成为“断头文章”,没有走通。
运10上马的1970-1971年,还没有可能从美国取得波音707的详细数据资料。但在研制过程中,确实借鉴了包括波音飞机的大量国外技术,因此它既不是如有些人所说的“闭关自守的产物”,也不是单纯的“仿制波音707”。应该说,运10的研制,促使我们大规模地将国外技术“拿来”为我所用,彻底摆脱了被动跟随国外技术的路线,从而给我国航空设计带来了一个飞跃,使之大大接近了国际先进水平。如果一起步就要求比国外先进水平还高,否则就不许搞自己的喷气运输机,就是“静止地孤立地看问题”,典型的“形而上学”。
运10飞机性能的若干特点
运10与伊尔-62、“三叉戟”以及波音707这些当时在航线上服役的飞机比较,有如下特点:
·有较好的安全性
·有较好的速度特性
运10飞机与同级别的飞机相比,性能优于其它机型,如它的机翼阻力发散马赫数为0.85,比波音707的机翼阻力发散马赫数0.84大0.01,这是由于它采用了尖峰翼型的缘故; “在与波音707对比试飞中观察到,当波音707的机翼上开始出现激波时,同样飞行马赫数和高度下,运10机翼上并无出现激波的迹象”。程不时,2000.年。
它的最大巡航速度为974公里/小时,高于伊尔-62和波音707;它的远程飞行马赫数为0.8,也高于波音707。
·有较好的经济性
实践表明运10飞机的座公里油耗比伊尔 - 62和“三叉戟”飞机低,与波音707相当。
表2-1 运10飞机耗油比较表
吨公里耗油量
(公斤/ 吨·公里)
座公里耗油量
(公斤/ 座·公里)
运10 载客178人时
0.2635
0.03233
波音707 - 320B 载客189人时
0.25
0.0324
伊尔 – 62 载客186人时
0.36
0.0447
“三叉戟” 载客115人时
0.36
0.0384
资料来源:谢京,2000年。见《航空知识》2000年,第11期
·有较大的使用伸缩性
运10飞机基本型的商载为15吨时,航程为6400公里;装5吨商载时,它的航程可达8300公里。它的最大燃油量可达51吨,当装载客、货多时,燃油可少加些,航程就短些,如果载货少时,可多加些燃油,航程就远些。
·有较好的机场适应性
·有较大的可塑性
如果把运10飞机的发动机换成CFM56发动机,可使该机的燃油消耗下降20%,可大大提高其经济性;噪声水平也可大为降低,这样可满足FAR-36规定的有关噪声标准的要求。如果把运10飞机的机身加长3.5米,可以大大提高该机的装运量。此外,还可以在该机的机身左前方开一个口,将其改装成客货两用机,也可用于军事运输。 谢京:《我国自行研制的首架大型客机—运10》,《航空知识》2000.11期
可以看到,运10的若干性能如耗油量,优于依尔-62和三叉戟飞机,与波音707相当。与波音707同系列的美军电子侦察机RC135,至今仍在服役(2001年4月中美撞机事件后美国宣布恢复在我国沿海侦察飞行,就是用这种飞机)。80年代初,三叉戟飞机仍是我国民航机队的主力机种之一,运10能在主要性能上超过它,对航空工业还比较落后的我国来说,确是值得自豪的。
运10在技术上不存在颠覆性问题
当然,限于当时国内研制的条件,运10飞机和当时国际先进水平相比,还有一定的差距。当时提出的主要问题有:(1)选用国产高强度铝合金韧性较低,对缺口敏感性、耐应力腐蚀及疲劳性均较差;(2)油耗较高;(3)噪音较大(都已有改进方案)。由于资金问题,疲劳试验没有做完。
有人会问:运10飞机的材料和工艺水平是20年前的,试飞没有飞完,结构强度和寿命是否可靠?
决定飞机强度和寿命的因素主要有:(1)结构形式和设计概念的先进性;(2)材料的好坏;(3)设计和验证方法、手段的准确性。如果设计概念先进、手段高明、方法准确、验证充分,是可以用同样的材料提供更大的承载能力,从而延长寿命的。
材料不是决定性、惟一性的因素,但材料差意味着结构重。运10飞机选用的材料,与我国现有军用飞机基本一样,没有大的变化。材料主流型号是前苏联体系,并填平补齐了一些新品种,也是苏联体系的。总体看,运10的材料体系和设计方法,比当时其他国内在研在产的飞机只有前进,没有后退。
运10飞机选用的材料与我国现有军用飞机基本一样,加工工艺也不比国内研制的军机和其它民机差。从总体来看,运10的材料体系和设计方法,当时在国内处于领先水平。它的机体强度和寿命比同时代国内其它军民用飞机好。运10飞机如果有什么毛病,在今天有条件得到改善和提高,不会有全局性、颠覆性的问题。
运10试制成功对经济建设和国防建设的深远意义
运10飞机的研制是我国航空工业一次意义重大的攀登。它所取得的初步成果证明,我国在大型喷气运输机研制这一高精尖技术方面,完全有能力追赶国际先进水平。运10的成功,尽管没有“两弹一星”那样的知名度,但意义同样不可小看。
大型喷气运输机是国家的一个重要的战略平台
从航空技术上看,近50年来,在喷气化基础上的大型化、远程化是航空科技的重要发展趋势之一。美国1954年第一架大型喷气运输机成功试飞,此后KC135加油机批量生产,再后150座级的B-707在商业上取得巨大成功,遂成世界航空霸主。波音飞机不仅至今仍占国际市场最大份额,而且以其起步时的KC135-B707系列为基础,发展出预警、指挥、通讯、电子战、加油等各型特种作战、支援飞机,以此作为空天地海作战体系的枢纽。这一趋势在海湾战争和科索沃战争中已经表露无疑,值得我们高度重视。
这样看来,大型喷气运输机就不仅仅是航线运输功能多一些少一些的问题,而是一国军事经济发展的一个重要技术基础、一个有较大装载能力的空中飞行平台,掌握这种飞机的设计制造技术,具有重要的战略价值。
运10的试制初步成功,使我国紧随欧洲发达国家,同时进入了运输类飞机向喷气化、大型化、远程化发展的起跑线,使我国在大型喷气运输类飞机领域跃上了“一个型号,多种机型,系列发展”的起点,为我国航空工业走军民结合、互相促进的发展道路,提供了一个理想的平台。
更重要的是,通过10年的艰难探索,锻炼出一支高水平的科研队伍,这是我们在大型喷气运输机领域继续发展的基础,是掌握自主知识产权的本钱。这是我国航空界的一笔宝贵财富。
运10首飞成功后,航空工业部曾称它是“填补了我国民航工业在这方面的空白”,国内舆论界称赞它是“自力更生与引进国外技术的一次很好的结合”。试飞受到各地领导的隆重接待和新闻界的热烈报道。“向国务院申请试飞西藏时,谷牧副总理看到运10的照片,高兴地说:‘怎么这么大一架飞机!从来没有人向我说过这架飞机有这么大!’当即批准运10进藏试飞,并指示由运10担任运送紧急物资进藏的任务。” 程不时,2000年。
港澳同胞、海外侨胞更是欢欣鼓舞。
我国运10研制成功震动了西方世界
1980年11月28日,路透社电讯:“在得到这种高度的技术时,再也不能视中国为一个落后的国家了”。波音一位副总裁看了飞机,了解了情况之后说:如何研制大型喷气式运输机,你们也毕业了,我们不过早毕业而已。美国道格拉斯一位技术负责人说:“运10把中国的民用飞机技术水平推进了15年”。
美籍华裔航空工程教授程信一说:“我以前说过中国没有能力设计大型客机的话,从现在起宣布全部作废。我不知道中国已经进行了这样大的工程,并且取得了这样大的成就。这是一个很好的起点,我希望你们从这个起点很好地走下去。”
波音一位副总裁,727总设计师撰文写道:“运10不是波音翻版,更确切地说,它是该国发展其设计制造运输机能力十年之久的锻炼。”美驻华空军武官说:“凡是熟悉波音飞机的人,站在机舱门前看一眼就可以明白,运10不是波音飞机的复制品,机翼构型明显地不同”。
正是由于运10的研制成功震动了美国民机大厂商。麦道公司破天荒在美国境外首次与外国合作组装、生产民机,即上海工厂的MD-82和MD-90。
运10研制成功是两弹一星精神的发扬光大
运10能在10年内从零起点跃上大飞机研制的高峰,中央重视,各有关部门支持,全国大力协作都是必要的条件。但研制队伍的求实创新、团结协作精神,更是不可忽视的因素。
当时,研制队伍不可避免地受到文革时期极“左”的政治干扰。航空工业由军队领导,708工程归上海市领导,三机部归口管理。生产秩序还没有走上正轨,指挥关系多头,新组建的单位连办公生活条件都不具备,上面对进度要求不切实际,对方案又意见不一致,等等,工作的艰巨可想而知。
“运10飞机独领风骚还不仅仅在于她的技术记录,更重要的是她研制过程中的组织管理模式。70年代正值‘文革’时期,经济雕敝,极‘左’势力干扰破坏。中央一声令下,运10上马,从全国各地各部门抽调了五百多名技术人员,……日夜兼程,奔赴上海,立即投入方案论证和设计工作。
“最初两年只有一个由熊焰、马凤山领导的708工程设计组,……在技术上具有相当大的自主决策权力,技术上也非常民主,很少有长官意志的痕迹。那时的办公、生活条件相当艰苦,也没有那么多现成的预研成果可供利用。全体工程技术人员边干边学,边学边干,缺什么补什么,硬是凭着一股对我国航空事业的忠诚和顽强拼搏的精神攻克了一个又一个技术难关。运10飞机从白纸一张到首飞上天共花了10年时间,这样的速度在当时的情况下是个奇迹,要不是四人帮干扰破坏,研制周期还可以缩短两年。” 周济生:《高处不胜寒——运十20周年祭》,2000年。
一个好的技术带头人,对于保证设计研制的成功确是十分重要的。尤其这样一个白手起家,集科研、试制和生产任务为一身的大规模系统工程,技术带头人的作用就更不可忽视。直到今天,参加过运10研制的人员,对马凤山总设计师严谨的科学态度、对技术人员严格要求和大胆使用、充分发扬学术民主的领导作风,还是十分怀念。在这一科学民主的工作气氛下,广大工程技术人员一起顶住种种干扰,发扬实事求是、勇于创新的精神,坚持严谨的科学态度、严格的要求和严密的组织,保持了技术指挥线的畅通。
“……当时不可能、也没有靠物质刺激,他(马凤山)靠的是在创业创新、求实求精实践中,与群众同甘共苦,率先垂范,不计报酬,多作贡献树立的权威。在运10研制中,工程技术人员勇挑重担,主动提出问题,自己寻求解决方案,甘冒风险。……群策群力、协同攻关蔚然成风。在相当紧凑的研制周期内,在缺乏预研的情况下,工程技术人员完成了……多项大型技术攻关,及时应用于型号。这一切与文革时期严酷的外部环境形成强烈的反差。” 卞济和,2000年。
尽管运10的设计者们没有享有什么知名度,他们的成果至今也没有对国家建设发挥本应发挥的作用(甚至至今还有人拒绝承认运10是成果),但公正地评价,运10所取得的成就是我国航空工业发展的重要里程碑,对增强我国综合国力,作出了巨大贡献。他们(以及许多默默奉献的参与者)当时历经十年的披荆斩棘,呕心沥血,为祖国所作的杰出贡献,是不应当被人民忘记的。
曾经有人这样评论道:“在完全没有周密计划和基本建设的情况下,在文革那种动荡混乱生产科研秩序被破坏的环境下,没有全套图纸、工艺、各种专用设备和专用工、夹、量、刃、模具,没有配套的全部科研和工业基础,没有外国专家帮助,主要凭着中国人的智慧和干劲,横空出世地研制出如此大型的民用客机,显示了中国工业、航空工业、科研、技术和协调管理的巨大潜力。如果一切反过来,那中国的民机事业又该如何呢?” 宋宜昌:《开发西北和中国航空工业的起步》,2000年。
但其后的年代,却“一切反过来”了。我们大型飞机的研制,已经前进到了一个令人鼓舞的全新境界的入口,却被搁置,徘徊至今。试想,如果当时坚定不移地继续下去,今天至少运10的货运型和军用型已经站稳了脚跟。这个遗憾,留给了新世纪。
运10是怎样被中途搁置的?
运10成功首飞之后一年,邓小平同志曾于1981年10月13日、12月30日,对民用飞机的发展作了两次重要讲话:“国内航线飞机要考虑自己制造”;“今后国内航线统统用国产飞机”。直到90年代,邓小平视察上海时还问:“我们能不能造350座的飞机?”
但是,邓小平同志的指示,却并没有得到贯彻。其后的20年,航空工业的现实距离“国内航线用国产飞机”这一愿望越来越远。
运10已被搁置十几年,由于许多人不知内情,所以存在着一种误解,似乎运10是由于技术不过关,没有达到设计要求而被“枪毙”的。其实从现在得到的所有资料来看,运10当时受到“冷遇”并非技术原因,完全是政治的或经济的原因。
“市场”和“国家财力”从来都是后进国家航空工业必须面对的两大障碍。20世纪80年代初,波音在国际市场上的垄断地位刚被“空中客车”打破,国际市场并非铁板一块;运10项目已经花了5.3亿元国家投资,作为型号试制进程,离成功只差了最后一步。如果再追加3千万到1亿,就可走完试制全过程,投资的“边际效益”不可谓不高了。但就是差这么一点钱把运10“憋死”了,实在不能用“没有钱”来解释。
首先,航空工业内部对运10项目上马的合理性一直有不同意见,认为是超越了自己的技术和经济水平。试飞成功几年后,该部内还有人把运10作为“拔苗助长”的反面经验看待,认为研制运10是“决策上的错误”,“一步登天,结果欲速则不达”。这个问题需要留待后面认真讨论。
业内对运10持反对或抵制意见的另一个典型理由是:运10“是四人帮搞的”。1983年,在上海举行的一次民用飞机研讨会上,有人公然说:“现在要彻底否定文化大革命,运10是文化大革命的产物,所以应当否定”。但这种荒谬的逻辑,可能更有其背后的原因,例如“山头”的成见。因为当年708工程是由上海市主持,三机部归口管理,部门内有看法。
运10是“四人帮项目”?
业内一直有“运10是四人帮项目”这个说法。无论如何,这在“文革”刚结束不久的80年代初,还是有相当作用的。这种影响甚至持续到今天。“某身居高位的大人物……不顾运10飞机的全体研制人员在运10研制过程中与四人帮的干扰破坏作了不屈不挠斗争的事实,竟然将其污蔑为‘王洪文那小子在上海搞了一个波音708’”。 周济生,2000年。
据说,1981年12月运10试飞到北京时,连一个副总理以上的国家领导人都没有去机场迎接——“都怕跟四人帮划不清界限”。
这种指责当然是没有根据的。运10的上天,无论如何是“中国人民的光荣”。否则,按照这种逻辑推论下去,20世纪70年代上马的许多项目,如长征系列火箭、远望号导弹卫星发射测量船、秦山核电站也都没有继续存在的理由。
应该承认,如此大项目的决策程序,当时决策依据(例如可行性分析)可能很不完善。当时,由于种种原因大项目的决策随意性较大,因此导致项目的和失败,恐不是个别的情况。
但是,708工程的实施、大型喷气运输机的设计和研制是干了实事,出了成果的,运10是国务院、军队、地方多系统合作,各部门、各地方200多个单位共同努力的产物,怎么能说是“四人帮的成果”呢?!
运10定点在上海,可能是属于“重复建设”,并且抽走了原有基地的资源,对其他项目造成了影响。但这些代价,换来了运10的成果,也正是依托上海雄厚的工业基础,才能仅用了10年就拿下这个项目。运10毕竟为增强我国的综合国力作出了贡献。已经过了这么多年,如果还用这样的理由来否定运10,气量未免就过于狭窄了。
从全国人民的角度来看,运10是中国人的大型喷气飞机,是中国航空工业的辉煌成就。谁能自力更生设计研制出大飞机,都是生产力的进步,都是我国在国防科技方面获得的重大进展,“是我国航空工业的福音”。尽管它很幼小,还有很多问题和不完善之处,但它毕竟是我国航空工业继续前进的基础。它体现了我们现有国力和科技水平,也是对外合作的本钱。怎么能拿全国人民的血汗当儿戏,说扔就扔呢?
使用部门的抵制
运10上天不久,1981年1月,民航总局发文提出《对国产运十飞机的几点看法》的报告,指出:
“运十型飞机基本上是测绘仿造波音707/727型飞机……即使运十飞机达到了波音707型机的水平,也不过相当于六十年代初期国外第一代喷气客机的水平;……运十飞机还有不少重大技术问题有待解决……目前还缺乏足够的资料对其技术经济性能恰当的评价。”“我局有波音707客机十架,因利用率不高,还可用20年”。“民航去年(指1980年)年初十年规划设想中没有再添购此类飞机的打算。”
运10暂时不能投入客运,是否可以先飞货运,走完试飞程序?
1982年5月24日,民航总局向国家经委报告对组织“运十飞机国内长
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