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中国飞机设计专家屠基达院士介绍

http://www.sina.com.cn  2011年02月16日 14:09  新华网
屠基达 屠基达

  屠基达(1927年12月11日—),飞机设计专家,浙江省绍兴市人。1951年毕业于上海交通大学。中国航空工业第一集团公司成都飞机工业公司高级工程师,曾任总工程师、飞机总设计师,现任高级顾问、中国航空工业第一集团公司科技委顾问。

  屠基达长期在第一线从事飞机设计技术工作,做了一系列具有开创性和填补国内空白的工程技术工作。1957年独创性地设计成功国内首架两侧进气下单翼传力的机身结构,此后,出色完成初教6国内首创小飞机全铝合金半硬壳结构设计。成功主持我国第一次飞机测绘设计。主持我国第一项与西方军工合作,成功引进英国航空电子设备改装歼击机并使我国军用飞机进入国际市场。

  屠基达曾获国家科技进步一等奖。1995年当选为中国工程院院士。(中国科学技术信息研究所网站)

  1927年,屠基达出生于浙江省绍兴市一个平民家庭。10岁那年,抗日战争爆发,日本飞机轰炸了绍兴城,五年级小学生屠基达目睹了这次毫无抵抗的轰炸。“我们怎么没有飞机呀?怎么没人反击呢?”幼小的心灵被深深刺痛,由此产生了要学航空、造飞机,靠国防来救国的思想。

  杭州被日本人占领后,屠基达和哥哥跟随母亲,经宁波逃到上海租界。后报考了上海交通大学航空系、北平清华大学电机系和杭州浙江大学化工系。结果,三所大学都录取了他,最终他毫不犹豫地选择了上海交大航空系。四年交大的求学,决定了屠基达一辈子的事业和为人。

  屠基达的毕业设计是设计一个完整的飞机,并设计一个机体部件,完全是按照一个总工程师的目标来培养学生的,这为日后屠基达的飞机设计和研制上的成就打下了扎实的基础。

  新中国飞机设计初创者

  1951年,屠基达大学毕业时,正好航空工业局在沈阳成立,于是他便成了新中国成立后第一届国家分配到哈尔滨飞机厂技术科的大学生,有幸成了行业的“元老”。

  初创时期的航空工业,主要任务是修理朝鲜战场上受损的飞机。令屠基达终身难忘的是,他发的设计图,曾出过两次废品。这对初出茅庐的屠基达形成了巨大的压力,他接受教训踏下心来向老设计人员学习,在实践中摸索,除掉了以往身上的自满和浮躁,业务上进步很快。

  在哈尔滨的5年,屠基达参与了从飞行到特设、仪表的所有修理设计,渐渐地把从书本上学习到的基础知识转化为与实际相结合的经验。由于工作成绩突出,1954年5月他加入了中国共产党,并被工厂推荐当选为哈尔滨市的劳动模范。不久,28岁的屠基达便被任命为厂设计科科长。1955年下半年,伊尔-28喷气式轰炸机开始试修,屠基达主持了复制和消化全套该机图纸,一年后试修成功。

  1956年初,党中央发出“向科学进军”的号召,航空工业局决定在沈阳飞机厂建立飞机设计室,开始自行设计飞机,在飞机设计领域开始崭露头角的屠基达于1956年底被指名调往飞机设计室,担任机身组组长。

  最初从各地抽调到沈阳飞机厂飞机设计室的技术人员有90多人,分为12个专业组。除了室主任徐舜寿、副主任黄志千等为数极少的几位老工程师外,整个设计集体平均年龄只有22岁。设计的第一架飞机是喷气式教练机歼教l,它以刚刚仿制成功的歼5飞机(米格-17)为原准机,但歼5为正面进气,歼教1改成了两侧进气的布局;歼5为中单翼,歼教1改为下单翼结构,机身主受力框不一样,无法参考。屠基达除组织和指导整个机身的结构设计外,亲自动手设计无参考凭借的机头和特设舱方案,实践证明这些创新都是成功的。歼教l飞机从1956年10月开始方案设计,到1958年7月26日首飞成功,仅1年9个月的时间。从修理到仿制、到自行设计,几年功夫,连跨三步,屠基达深感生逢其时。

  而立之年的骄傲:自行设计初教6

  当歼教1完成了打样阶段并进入工作图设计的时候,航空局决定,开始初教6飞机的总体设计。1958年初春,领导正式宣布,由屠基达和林家华担任初教6主管设计师。

  初教6的机体采用前三点式、金属薄蒙皮半硬壳结构。而正在南昌飞机厂生产的初教5,仿制的是苏联雅克-18机型,采用的是钢骨架承力和外罩蒙布的结构,又是后三点式。因此,初教6机身、机器以及前三点起落架都没有原准机,在保证飞机强度的前提下,减轻结构重量成为设计工作最突出的矛盾。屠基达带领设计室的同志们,提出了“为减轻每克重量而奋斗”的口号,设计工作一开始就做到了精打细算。

  不久,航空工业局决定初教6改在南昌飞机厂试制,屠基达和林家驿带领20多人于1958年夏天到了南昌飞机厂,与该机技术人员一起进行歼教6的设计研制工作。1958年8月27日,全身喷着红漆,中间有一条闪电图案的第一架初教6飞机,平稳地飞上了蓝天。

  好事多磨。飞机在试飞中出现了一些问题,最主要的是发动机性能不好,与其配套的螺旋桨不能变距,造成很多机动动作无法完成。后换装苏制发动机,修改机头设计,排除飞行中出现的四大故障,终于达到了设计要求,1961年,经国家军工产品定型委员会批准投入成批生产,并连续生产30多年共计2000多架,成了中国飞行员飞行事业的摇蓝。1980年,初教6作为新中国第一个成功的自行设计飞机,获得国家金质奖。

  20多年后,身为成都飞机发展中心副主任的屠基达,与来访的泰国某基地空军司令有一段对话——

  “屠先生,您认为您这一辈子最感骄傲的事是什么?”

  “……我最感骄傲的是我而立之年即30岁时主持设计成功了一种初级教练机,这种飞机,不仅现在还在服役,而且还在生产。”

  一次性优质试制成功:歼5甲

  六十年代初,台湾海峡形势紧张,敌方飞机经常夜间低空入侵沿海各省进行侦察骚扰,我国虽有一些进口的米格-17PF战机,但不够用,中苏关系破裂后,已不可能再进口,因此,国防急需歼5甲。这一重任,交给了成都飞机厂。1960年春调入成飞厂的屠基达被任命为歼5甲飞机的主任设计师。

  歼5甲没有设计图纸和生产资料,只有两架实物飞机和全套歼5图纸和工装。飞机外型和结构是按飞机实物严格测绘的,但强度计算、外载荷计算、静力试验任务书和技术条件等,则是按自行设计方法自己制定的。

  结构全面测绘完毕后,经分析对比,发现有36项部件,包括机翼、后机身与歼5大同小异,没有原则性差别,经报告上级批准后,改用歼5图纸。即便如此,自己设计的图纸仍占全机的60%,l万项零件中,与歼5不同的占50%。经过15个月的艰苦奋斗,1962年10月,终于发出了全套歼5甲设计图纸和资料,铺开了全面试制工作。

  1964年11月11日,歼5甲首飞上天。三机部部长孙志远高兴地赞誉:“歼5甲是成都飞机厂的发家机。”

  艰难未曾忘忧国:歼教5的诞生

  当年,我国航空工业曾面临这样一种局面:空军要求高级教练机最大速度达1000千米/小时,而歼教1,指标原定为800千米/小时,无法适应空军要求。装备空军的苏制教练机,中苏关系恶化之后,进口显然已不可能,空军急需歼击教练机而没有着落。

  屠基达想到了以歼5甲为基础,改型设计为歼击教练机。屠基达认为:教练机不打仗,发动机不要加力了,可以用伊尔-28的发动机,腾出后机身空间加油;机炮只保留1门,以弥补增加教员舱所减少的飞机储油量;最大速度可以大干1000千米/小时。歼5甲作为夜间飞行的歼击机,原定总产量只有150架,生产数量有限,大量的专用工艺装备闲置起来十分可惜,而教练机是一种长期稳定生产的机种,对工厂发展和经营极为有利,生产中可以大量借用歼5甲的专用工艺装备。

  经过多方努力,1965年初,歼教5的研制任务正式下达,详细设计开始了。屠基达再次担当重任,不仅主持设计同时兼任飞机试制领导小组副组长。屠基达提出了设计总的指导思想是,在满足教练任务的前提下,尽可能的省,降低成本,提高质量。在设计现场,屠基达强调最多的是:设计员笔下有黄金,一点一线都联系着飞机的制造成本,设计资料不能留下祸根。有问题,设计时改好了,只需花1元钱;试制时改好就可能花百元、千元;批生产时再改,可能就得花万元、几十万元,我们不能不算这笔帐呀。

  设计图纸发出后,屠基达带领设计人员深入车间,和工人一起动手准备试验,一起做实验,一起解决试制中的问题,努力推动飞机由图纸转化为实物。试制工作出现了又快又省的局面,整个飞机的研制费只花了100多万元。

  在歼5甲飞机首飞上天一年半后,1966年5月8日,我国第一种改型教练机歼教5在成都首飞上天。当年,航空装备定型委员会的鉴定文件对歼教5的评价是:‘城都飞机厂改型设计、试制的歼教5飞机是成功的,飞机的最大平飞速度、升限、航程等,基本达到了原提出的技术要求,比苏联的米格-15型飞机好。可提供空军、海军航空兵部队,批准定型并投入批生产。”

  歼教5最终以它良好稳定的性能,连续生产20多年,共生产了1000多架,成为我国空海军、航校的主要教练机;成为空军八一表演队专用机;成为我国主要出口机,先后出口援外10个国家。1984年,歼教5编队飞过天安门上空,接受了祖国和人民的检阅。苏联没有这种机型,1991年屠基达参观米高扬设计局时,看到陈列室里将其列入米格-17系列,用的是巴基斯坦空军的机队飞机照片。

  为事业无私无畏 从米格-21到歼7

  新中国航空工业诞生后,得到了苏联政府的大力支援。第一个五年计划我国仿制成功了米格-17飞机,把航空工业由活塞式飞机推进到喷气式飞机时代。第二个五年计划一开始,中国又陆续与苏联签定了米格-19、米格-21等飞机的技术援助合同。1960年7月,苏联政府单方面撕毁合同,撤走所有在华专家。1961年2月苏联通知中国,它愿意转让米格-21飞机的制造权,并希望中国派代表去莫斯科谈判。中国政府抓住这个时机,在不附力任何条件的前提下,与苏联谈判签订了转让米格-21F13型飞机制造特许权的协议。

  六十年代,引进苏制米格-21飞机,给中国航空工业带来了两个系列的发展:一个是仿制生产及其改进改型,发展出歼7系列飞机,另一个是在吃透其技术的基础上,以歼7为原准机,发展自行设计和研制的歼8系列飞机。

  歼7飞机最初由沈阳飞机厂仿制成功,飞机的稳定性、操纵性、起飞着陆和机动飞行性能、无线电及其它设备都比较先进,但也存在着目视距离近、航程短、救生系统可靠性差等突出问题,一时很难替代当时装备部队的歼6飞机。1969年末,屠基达再次挂帅上阵,挑起处理一期歼7改进改型重担。歼7I于1973年试制成功,1975年4月设计定型。

  经改进的歼7飞机,加强了火力攻击,提高了命中概率,飞行加速性和进气效率均有提高,有效推力增大。为了进一步挖掘飞机潜力,改善战术技术性能,国务院、中央军委在歼7I定型的同时,提出了进一步改进的要求。

  歼7II型改进项目中,当属弹射救生的改进最有风险,最具压力。原因是,歼7飞机弹射机构太复杂,15把锁需在1.5秒内按程序做完17个动作,容易出故障。屠基达主持了歼7救生系统的大改,方案是将带盖弹射改为敞开弹射;舱盖改为固定风档;将防弹玻璃改为后折返的舱盖,实现零高度小速度下安全救生的目的。方案众采歼6、强5所长,又保存了歼7座椅的特点。

  屠基达坚持大改方案,考虑的是要对飞行员的生命负责,他心胸坦然,始终坚持一个不移的信念:要为这虽然冒险但却充满希望的大改方案争得生存权。他承担着巨大的压力,带领大家,制定严格的攻关程序,反复论证设计方案,确定试验要求,在同志们的共同努力下,着手建设起自己的零高度零速度弹射试验设备。整个研制过程,光试验件就用了17台座椅、3个风档和9个座舱盖。在经过300多次试验后,终于在1979年随歼7II飞机一起被批准定型。改进后的救生装置在国内外使用过程中多次弹射救生均获成功,1985年,火箭弹射救生装备获国家金质奖。

  歼7的改进改型,显示了屠基达作为一个杰出飞机设计师的坚持科学精神的智慧、敢于打破旧则的胆略、不畏风险的胆识。历史将屠基达的名字永远和歼7系列飞机的改进改型联系在一起,写进了中国航空工业发展的史册。

  歼7从I型、II型到通过出口发展到M型,前后共达30多项改进,仿制色彩渐渐消失,创新色彩日渐突出。1985年歼7M型飞机荣获国家科技进步一等奖;1988年又荣获国家首枚大型复杂武器装备金质奖,成为国家拿在手上的最好的轻型歼击机。(据《航空世界》 侯淑萍 钟良)

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