“给战鹰一颗强健的中国心”!这是中国工程院院士、空军某装备研究院总工程师甘晓华的多年追求。
航空发动机是飞机的“心脏”,是衡量一个国家军事装备水平、科技工业实力和综合国力的标志,被誉为“世界工业王冠上的明珠”,甘晓华在夺取这颗“明珠”的追逐战中奋斗不息。
战鹰涅槃
上世纪80年代引进的某型先进战机。因长期在高原恶劣环境下使用,发动机还未到寿命便被迫停止复杂环境下的训练。受国外技术限制,当时该机所有部件无法进口和返修。立足国内修理,难度很大。
眼看重金引进的主战飞机就要成为一堆废铁,时任空军某发动机研究室主任的甘晓华心急如焚。凭着能力上的自信与军人的豪气,甘晓华主动接下维修和改进这款发动机的任务。
甘晓华将之视作打破国外限制的争气工程。他带领只有二三十人的研究室,向世界技术难题发起冲击。好几次,为摸准发动机故障机理,飞机在极限飞行状态下差点发生意外。可他并未在意,反倒为测得第一手宝贵资料而津津乐道。
翌年“五一”,修复的第一台发动机再次试车。经鉴定,该型发动机经维修后使用性能达到标准,功率平均提高10%,自主修建的试车台系统精度接近国际先进水平。专家认为,这个科研项目,技术上有重大创新!其成果使停飞的战鹰重上高原,为国家节省经费数亿元,获国家科技进步二等奖。
之后,甘晓华带领项目组运用先进数控技术,使升级发动机达到国外新机性能,大幅提升作战性能。权威部门表示,该研究成果达到世界先进水平。
战鹰涅槃,飞出新的境界。
使命如鼎
“航空发动机是设计出来的,也是试用出来的!”甘晓华和他的团队在攻克发动机关键技术的背后,是舍弃和奉献,更是创新和收获。
某年4月,江南某机场,部队和现场保障专家发现某型三代战机发动机燃油喷嘴爆裂,必须全部停飞!
消息一出,犹如晴天霹雳。上级迅即组织权威专家会诊。讨论中,有的认为是个别质量问题,有的说可能是厂家设计问题。专家组反复研究,难作定论。
使命如鼎。临危受命的甘晓华经慎重分析后大胆提出:“这不是爆裂而是积碳,飞机可以继续使用!”
研讨现场炸开了锅,大家都为甘晓华捏了把汗。只见他从容走上讲台,结合症状特点和维修经验,进行严密分析和推算。专家组最后同意按照他的方法再次考察检测,结果证实甘晓华的推断正确,停飞的战鹰又恢复昔日雄姿。
危难之中,再显身手。上世纪90年代中期,我国某型二代战机因发动机超负荷使用,涡轮部件事故频发。甘晓华下决心攻克三代机重大技术移植问题,以解决这个难题。这是前所未有的挑战。由于二代机定型上没有热负荷控制装置,在控制机理上它与三代机完全不同,国内一些科研单位都因多次努力无果而放弃研制。为啃下这块硬骨头,甘晓华带领刘芳、李喜发等科研骨干迎难而上,在国际上首次实现热负荷控制发动机战斗训练状态功能,成果获国家科技进步二等奖。
瞄准一流
为破解世界性难题,甘晓华瞄准一流,勇攀科技高峰。
为配合完成国家一项科研任务,甘晓华受领研发高超声速风洞燃烧系统。多少个不眠之夜,甘晓华和战友沉浸在实验室忘记疲倦;多少个团圆日子,他们奔波在天南海北采集数据。为确保工程万无一失,甘晓华和同事们论证、研制、施工、测试“一条龙”全部自己干。凭着这种坚忍不拔的精神,他们成功找到某种蓄热介质,研究掌握其蓄热与放热特性,实现有关技术的新跨越。自行设计的燃烧室获3项发明专利。其中研发的“防积碳控制方法”,攻克燃烧液体燃料全过程防积碳的技术壁垒,突破国际上类似加热系统只能燃烧气体燃料的限制。
在主持国家一项科研项目中,甘晓华发明的双模雾化喷嘴,解决了发动机喷嘴积碳世界难题,大幅提高使用寿命。他提出并验证的喷嘴内“液膜不稳定性破碎”空气雾化机理,纠正了国外“流体力学大百科全书”有关雾化机理的论述,受到国际同行肯定。
27年来,甘晓华主持完成国家和军队重大课题20多项。为表彰其对国防建设作出的特殊贡献,2010年12月,胡主席签署通令给甘晓华记一等功。
在甘晓华的“字典”里,没有周末,没有假日,每一天都那样步履匆匆。而今,世界航空强国都在加强军机适航性研究。为从设计源头促进飞机安全性,2010年6月,空军航空器适航技术研究中心正式成立,甘晓华任中心主任。军机适航工程巨大,工作千头万绪,涉及飞机总体、发动机、机载设备和模拟器等,涵盖型号论证研制、技术管理以及设计定型、生产、使用、维护等各个环节。为当好这个“大管家”,甘晓华又开始了新的长征。
本报特约记者 刘安东 本报通讯员 张 力 王晓豪
人物档案
甘晓华,空军航空发动机专家,获国家科技进步二等奖4项,军队科技进步一、二等奖8项,发明专利5项;荣立一等功1次、二等功5次;第十、十一届全国政协委员。2011年当选中国工程院院士。