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北航陈光:“发动机就像我的孩子”

来源:中国青年报2021-10-11 10:59

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  受访者供图

  9月28日,珠海航展上亮相的歼-20战机换上了国产发动机,这让北京航空航天大学教授陈光格外高兴。他一生钻研航空发动机,把发动机视为自己的“孩子”。

  “如果不戴助听器,整个世界一片安静。”今年91岁高龄的陈光听力已经不太灵光,但他每天坚持在北航校园里走上两圈,上午40分钟,下午40分钟。在校园里遇到的老同事、老朋友都会主动和他打招呼,热情地竖起大拇指为他点赞,放学回家的晚辈隔着很远就和他打招呼。

  耄耋之年的他依旧精神矍铄,步伐有力。他活到老、学到老、奉献到老,开讲座、讲网课、写文章,凡是对国家航空航天事业有利的事情,他都在所不辞。

  学一门,爱一门

  1930年出生的陈光到了上学的年纪,就赶上接连不断的战争。由于时局混乱,他随家人四处奔波,辗转湖北宜昌市、巴东县,四川万县和长寿县(今重庆市长寿区)等地,中学6年就换了6个学校。

  中学毕业,陈光考入当时的湖北省省立医学院,开始了短暂的学医历程。但两年后由于家境困难,家中无法解决3个孩子的上学问题,陈光的大学上不下去了。为了有学可上,他把目标转向了供给制的华北大学工学院(北京航空航天大学前身之一)。

  “学习航空航天的想法很简单——那是天上飞的,很神气,又是到首都北京上学,那是多少年轻人的梦想。”当然,最为重要的,是学校属于供给制,不仅不收费,还发制服与生活费。当时的供给标准是每月餐费18元,零用2元,吃饭按桌,每桌8人,菜也很丰富,有时还吃过大对虾。2元钱的零用钱也算是比较多的,那时候去杂货铺,花5分钱就能买上一捧花生米。

  一个油布包,里面装着的被褥和床单,就是陈光从武汉到北京上学的“家当”。这些物件一跟就跟了他几十年的时光,见证着他青年时期熬夜苦读、钻研专业的日子。

  入学后,陈光和同学们没有固定的校舍,曾经在四合院、工栅等地方住宿和学习,在北京钱粮胡同9号和13号住的时间最久。冬天同学们轮流生炉子,陈光是南方人,每次生炉子都要花上两个小时,弄得满脸黑乎乎的,才把炉子点着。直到1954年开学,他们搬到航院二号学生楼,这才算是有了专门的宿舍。

  条件艰苦挡不住陈光学专业知识的劲头儿。糊里糊涂进了发动机专业的他,反而越学越喜欢,每年的考试成绩都名列前茅。陈光入学后被分到发动机设计专业学习。当时的老师先听苏联专家讲课,再将讲义翻译成中文,油印给同学们,所以每一份学习材料大家都格外珍惜。“当时学习条件比较艰苦,用的还是计算尺和手摇计算机。上电工课,由于没有投影设备,老先生每次上课都要提前公示大纲,用毛笔写在大张的纸上,上课时再一张一张贴在黑板上,好像是‘拉洋片’。”

  1955年9月13日,成绩优异的陈光留校参加工作,此后的人生就紧紧地和发动机捆绑在了一起。

  一场辩论避免了一起国际官司

  1988年5月30日晚,中国民航的B-2604苏制图-154M客机在广州起飞后约10分钟,机尾发动机发生了严重的断轴故障,3台发动机中,有1台的3级低压涡轮甩离机身,在发动机尾部留下一个可供1人通过的大洞。好在当时甩出的碎片未对机身与操纵系统造成破坏,飞机得以安全返航,未酿成大难。

  根据国际民航组织的规定,中国民用航空总局负责故障调查与分析,苏方派来发动机生产厂的总工程师等专家来华。中苏双方在分析中,都认可发动机内的隔热套筒突发下陷导致了事故,但对下陷原因产生了分歧。苏联专家认为,事故是中方使用不当所致。中方专家感到无法认可苏方的这种说法,但一时又苦于找不到有力的论据。

  事故发生后4个月,陈光和熊昌炳、朱谷君接到参与事故分析与调查的任务——找出故障的真正原因,并拿出能使苏方认可的分析论证报告。

  面对一个故障隔热套筒,要分析出原因并不容易。接到任务的头几天,陈光饭也吃不下,觉也睡不好,一门心思就琢磨,这个下陷到底是怎么回事。不久,他想出了用“模拟故障形象”的试验方法来分析,模拟事故条件,弄清楚原因。如果用金属制的模拟件,费时费力,耗费金钱。当时陈光爱打网球,有很多网球筒。于是,他搞起了“多快好省”的土办法——用网球筒、钢管、水和气门芯等便宜易得的物件搞出来个模拟试验器。

  靠着这套装置,陈光模拟了各种各样的可能性,但按苏联专家的分析模拟时,试验器的损伤和事故发动机的损伤并不一致。最后他把试验器放入水中,用打气筒对网球筒施加压力,不一会儿水盆中的水就冒出气泡,表明模拟试件已变形。陈光激动地从“试验器”中取出模拟试件,发现模拟试件变形处的外形呈菱形——和事故飞机上的凹陷一致!

  这次试验证明了隔热套是在外压作用下失稳变形,而非苏方所说的“内部温度变化”所致,也就是苏联专家所说的飞行员操作错误并不成立,发动机故障件中并沒有使它变形的压力,陈光做了进一步分析研究,发现该故障件结构设计有错,材料釆用不当,加工粗糙等,造成远低于所需的压力,就使零件变形,因此得出故障是苏方造成的结论。

  事故原因被陈光找到了,民航局很快组织故障再现试验。试验那天,停机坪上救火车严阵以待。试验条件一经施加,只听“砰”的一声,发动机出现故障,拆解开一看,果然和事故中的发动机一模一样——菱形凹陷赫然在目,验证了陈光的分析结论。

  发挥余热,培养航空人才

  长期从事航空航天教学和研究的陈光深谙培养人才的重要性。“老一辈航空人的接力棒最终还是要交到年轻人的手上,国家科技创新的关键还是要培养创新型人才。”陈光不仅在几十年的教学生涯中培养了大批优秀人才,也在1998年退休后多次参与我国航空航天领域的发动机咨询、成果评估和故障分析等工作,发挥余热。

  “搞出来的论文、研究、成果一定要在航空航天的实际中用上!”这是陈光设立“航空强国中国心”教育基金的初衷,也是这一奖项评选的重要标准。

  2014年,经济并不富裕的陈光毅然拿出50万元设立奖学基金,支持航空发动机领域创新型人才的培养。随后,他的学生陈懋章院士和刘大响院士也各拿出50万元支持这项事业。至今,基金现已获捐款1392余万元,凡是从事发动机研究的本科生、研究生都可以凭借有应用价值的科研成果申请奖金,教育基金同时还支持有航空发动机梦想的贫困学生,目前全国共有9位青年学者和60位优秀学生获奖。

  如今,耄耋之年的陈光依旧笔耕不辍,每年都会发表几篇分析航空发动机故障、结构等问题的文章,保持着对航空发动机前沿领域的关注,为国家的航空航天事业贡献着自己的力量。

  退休后,陈光参加了北航老教授协会老教授科普报告团,他同时也是中科院老科学家科普演讲团的成员,每年为各年龄层次和不同职业的听众分享航空专业知识,还荣获了2020年“首都市民学习之星”称号。

  去年疫情期间,陈光还在家中给学生上起了网课,与青年学生一起“逐梦星空”。短短两个小时,视频在线观看人数就接近万人,跻身直播平台视频聊天专区人气榜第一名。

  陈光每次讲座的演示文稿图文并茂,所有的图片、文字与视频都是他本人搜集整理并制作的。由于年事已高,视力逐年下降,他的书桌旁有3台扫描仪、两台打印机,报刊杂志需要单独裁剪、扫描、在电脑上放大阅读,科普讲座的资料都是这样一点点整理制作出来的。

  “我这里飞机多,药多。”陈光的家不大,柜子上摆着大大小小的飞机模型,下面紧接着就是各种药盒和药瓶。对面则是陈光教授工作和阅读的办公桌,他用行动践行着“活到老,学到老,奉献到老”。

  谈起自己对航空事业的期待,他希望能够有更多自主设计的成果投入到实践中,对国家科技的发展需要自信,“中国和尚”也要“好念经”。“希望更多的青年才俊积极投身祖国航空发动机事业,艰苦奋斗,开拓创新!”(实习生王军利)

[ 责编:涂子怡 ]
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