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天之骄子:记中国科学院院士、沈阳飞机设计研

作者:币游 发布时间:2020-07-21 03:36 点击数:

  半个世纪的风雨磨砺,五十载春秋的不懈追求,成就了他航空报国的梦想。2005年,他当选为中国科学院院士。在被誉为“航空英才的摇篮”的沈阳飞机设计研究所,他成为继顾诵芬、管德、李明三位院士之后的第四位院士。

  他,就是航空界著名的飞机空气动力学专家,博士生导师,沈阳飞机设计研究所首席专家李天。他还是北京航空航天大学博士生导师,中国航空研究院博士生导师、技术顾问,集团公司科学技术委员会高级顾问,《航空学报》编委会顾问编委。他连续多年担任总装备部和中国航空工业集团公司的六项国家重点课题负责人,曾任中国航空学会空气动力专业委员会委员、总装备部飞机总体技术专业委员会委员、总装备部隐身技术专业委员会委员、海军预研专家组专用航空装备组委员及顾问、西北工业大学国防科技重点实验室学术委员会主任等职。

  不懈的努力,丰硕的成果。李天曾荣获国家科技进步二等奖1项,国防科工委科技进步一等奖1项、二等奖2项、三等奖1项,部级科技进步一等奖3项、二等奖6项,荣立集团公司一、二等功各3次。2001年,被总装备部授予武器装备预先研究工作突出贡献奖。2006年,荣获集团公司航空报国突出贡献奖。2007年,当选《中国航空报》第三届十大新闻人物。2011年,荣获集团公司航空报国杰出贡献奖。

  李天,这位德高望重的飞机设计专家,在飞机空气动力基础、先进气动布局、隐身技术、飞机总体综合设计和主动控制及舰载机特殊技术等航空科学技术预先研究领域,做出了创造性的工作,为我国新一代飞机的研制做出了大量坚实、开拓性的重大贡献。浩瀚蓝天,他用智慧、勤奋与辛劳书写了航空报国的壮美篇章。他,无愧为天之骄子。

  1963年,李天毕业于清华大学工程力学数学系流体力学专业。那时,他所学的专业有很多就业的选择,可以从事航天、航海、水利……而李天却毅然选择了他所挚爱的航空事业。

  六年的孜孜不倦、六年的潜心学习,为李天今后的成功奠定了坚实根基,对他未来的工作和发展起到了非常重要的作用。

  怀着一腔热血真诚,满载丰富知识底蕴。同年,他来到了沈阳飞机设计研究所从事飞机气动设计和隐身技术研究工作。从一名普普通通的技术员、专业组长、研究室副主任,到成长为一名副总设计师、首席专家、院士、航空领域知名技术专家,他一步一个坚实的足迹。

  李天致力于我国航空飞机空气动力学、隐身技术以及气动/隐身交叉学科领域的预先研究和工程应用,是该领域的学科带头人,为相关领域的型号技术难题攻关做出了重要贡献,开拓性地建立了一套我国先进飞机气动与隐身综合设计方法,设计出与世界最先进飞机性能相当的我国新一代飞机的气动布局,使我国在飞机空气动力与隐身技术综合研究领域达到国际先进水平,为我国新一代先进飞机的发展做出了突出的贡献。

  空气动力学在航空事业发展中,有着举足轻重的作用,空气动力学是发展航空、航天技术的重要理论基础,无论从提高飞行器的飞行效率,还是作为武器平台充分发挥其作战效能来看,都离不开空气动力学的进步。军用飞机的更新换代更离不开空气动力学的发展和进步。李天在所从事的飞机空气动力学研究领域造诣颇深,并做出了重要贡献。他创造性地解决了飞机研制过程中遇到的多项重大技术难题,并在工程实践中得到验证和应用,完善了我国飞机气动力布局的设计方法。

  他率先建立了“从风洞数据修正到飞行数值的相关性方法”。在某型飞机设计中,通过计算分析和风洞试验,解决了喷流对平尾效率和方向安定性的影响问题;通过对飞机的全面气动力设计计算、风洞试验和飞行试验研究,建立了一套超音速飞机小风洞试验结果换算到真实飞行数据的修正方法。利用该方法对某型飞机风洞试验数据修正后作为工程设计依据,经试飞验证气动布局设计一次成功,气动力特性准确。该方法已成功应用于国内各飞机厂、所的型号设计之中。

  他创造性提出并实施了增加襟翼偏度的方案。某型飞机改型设计后,由于外挂武器增加,导致飞机重量、重心变化,影响了飞机的起降性能。经过系统地研究分析、缜密思考,李天果敢提出增加襟翼偏度的大胆设想,经过多种方案的分析对比、风洞试验,获得了满足设计要求的襟翼偏度增大方案。经试飞验证,该方案有效地改善了起降性能。

  他成功解决了放减速板振动大及减速性差的问题。某型飞机在使用中出现了放减速板时振动大及减速性差的情况,沈阳所立即成立了以李天为组长的攻关组进行现场攻坚。经过仔细的流态观察、机理分析和判断,他果断提出了在减速板上开孔消除振动的方法。然而,要设计出高效的减振孔并非易事,必须要对孔的形状、大小、位置进行优化设计。为此,李天设计了多种开孔方案的减速板,并在高速风洞中首次采用同时测量阻力及减速板尾流脉动压力的方法,获得了既满足增阻要求又不产生强烈振动的减速板方案。经试飞验证,飞机减速性能达到设计指标,振动消除,该研究成果已在飞机上广泛应用。该项目获得了航空工业部科技进步二等奖。

  早在1975年,李天作为国防科工委“先进气动布局研究”重点预研课题的负责人,就开始对第三代战斗机各种先进气动布局形式及特性进行系统研究。他通过对边条翼布局参数的系统研究,经过大量的计算分析、高低速风洞试验及流场测量,最终掌握了各项气动特性优良的先进战斗机布局方案及边条翼设计原则和方法,其研究成果已纳入2002年航空工业部主编的《飞机设计手册》第六册中。作为项目负责人,李天还完成了国家自然科学基金资助的、可用于战斗机设计及改进的“大迎角非定常涡破裂产生的飞机抖振特性研究”课题。

  李天具有较强的探索和创新能力,他一直是总装备部、集团公司预研项目的负责人。从“七五”规划开始,连续20多年担任总装备部先进气动布局课题负责人,领导沈阳所及航空工业有关研究所及高等院校开展前沿的先进飞机气动布局基础研究及应用研究,使我国有关军用飞机气动布局研究赶上了世界先进水平,为开展新一代飞机的气动布局设计开创了成功之路,打下了坚实的基础。

  一个个创新的设计方法、一条条迥异的思路方案、一项项攻克的技术关键,化为了工程研制的强大推力,拉近了中国与世界飞机设计研制的距离。

  要想夺取未来战争的胜利,必须要掌握制空权。因此,各国都把发展高性能军用飞机放到重要的位置。航空高科技的研究与探索永无止境,李天放眼未来,在先进气动布局、隐身技术、飞机总体综合设计技术、舰载机特殊技术、推力矢量等领域纵横驰骋,呕心沥血,为后人的研究铺下了坚实之路。

  隐身技术对提高飞机的生存力、战斗力的作用众所周知。20世纪80年代,我国就已注意到必须要研究与发展隐身技术。当时的国防科工委隐身技术的发展规划和研究工作,首当其冲地落到了沈阳所人的肩上,李天也义不容辞地承担起这个重要的使命。为了我国隐身技术的开发和应用,李天再次点燃了他的智慧,用执著的追求和不懈的奋斗辉映着生命的光华。

  李天1986年担任航空工业部隐身技术研究课题组组长后,带领院校、研究所几十名专家组成的团队,在隐身外形、材料及隐身特性计算、测试方法等方面进行攻关。经过大量的机理分析、试验研究,以及十几年的研究和积累,全面掌握了飞机主要部件参数对雷达波散射特性的影响规律,提出了解决减小雷达散射截面的有效方法和措施。他主编的具有自主知识产权的我国第一部《飞机隐身设计指南》,为航空设计部门的隐身设计提供了方法。

  随着飞机对隐身要求的提高,作为飞机前向三大主要散射源之一的进气道对全机的隐身性能起着较大的影响,为攻克技术关键,李天对目前国外最先进的两种隐身进气道进行了系统的流动机理、气动特性研究,全面摸清了主要设计参数对进气道流动特性的影响规律,提出了先进进气道的设计原则并建立了先进的进气道与机体一体化设计方法,形成了适合我国新一代飞机设计要求的先进进气道方案。

  李天秉承着中国航空人几十年来形成的优良传统。他强烈地感受到世界科学技术的飞速发展,开拓与创新是推动航空高科技行业的重要力量。航空报国之志和科学奉献精神使李天在航空新领域中勇于创新,在研究中不断超越自我。不断创新与超越,使他的人生之旅异彩纷呈。

  新一代飞机要求具有良好的隐身与气动特性,而两者在外形设计上的矛盾成为当今飞机设计的一个难题。李天率先领导课题组开展新一代飞机总体、气动、隐身综合一体化设计技术研究,采用涡控方法及隐身技术,深入系统地研究了多种布局形式几十种方案,全面掌握了各种布局特点和部件干扰机理,创造性地解决了总体、气动与隐身在飞机设计上的矛盾,最终设计出一种符合未来需求、综合高性能飞机布局方案,为我国新一代飞机研制做出了开拓性贡献。

  在气动设计、电磁散射理论基础上,李天采用模糊数学和遗传算法建立了隐身气动综合优化设计软件,具有分析和计算任意复杂飞机外形的气动、隐身特性及对飞机外形参数进行综合优化设计的能力,为新一代飞机的外形设计提供了有效工具。

  李天是一位知识渊博、孜孜不倦追求新知识的学术大家。他的专业是空气动力学,负责飞机布局和气动力设计,在此专业领域是国内为数不多的顶级专家,但他并没有满足自己取得的成就,而是迎着困难上,紧跟世界前沿技术的发展。他带领科研团队,身先士卒,努力攻关,对新一代作战飞机的关键技术如布局与气动特性、结构与强度、飞行控制以及多专业综合优化设计进行了全面深入研究,经过近四个“五年计划”的潜心研究,掌握了新一代飞机的多项关键技术,为我国新一代战斗机的发展打下了坚实的技术基础。

  李天是我国许多前沿学科研究的倡导者和实践者。从“七五”开始,他就领导和主持多项航空预研课题的研究。如今,他又在为航空领域2030规划和“十二五”重点预研项目论证日夜操劳。

  在学术研究上,他紧紧跟踪美国、俄罗斯、西欧等国家的航空发展趋势。他主持编译了大量有关国外先进航空技术的文献资料,其中很多有关俄罗斯、美欧的重要文献他都是亲自校稿。在型号研制和预研工作中,他总能把最新的科研思想和成果运用到实际工作中,并不断总结经验,提升理论。在他的领导下,沈阳飞机设计研究所在许多航空领域的技术水平都处于国内领先地位。

  自主创新作为科学技术发展的战略基点,大力提高原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新能力,能够产生一种强大的力量,激发一个团队、一个民族、一个国家的理想与激情。李天带领着他的团队,一路创新开拓,一路披荆斩棘,为振兴中国航空工业而搏击蓝天,推动着中国这艘战舰走向未来、走向世界。

  科学重要的就是严谨,一就是一,实事求是,容不得半点虚夸。作为航空专家,李天在科学研究的道路上,严谨、钻研、求实、担当,做出了非凡的成绩与贡献。

  科学的判断来自于科研试验,其中的每一个数据都必须要准确无误。他从不满足坐在办公室批阅文件、审阅技术报告,深入试验和设计现场成了他多年的工作习惯。作为学术报告的批准人,他对每份报告都逐字逐句审核修改,一丝不苟,工作态度和作风极其严谨,经他审阅修改的报告,有时会发生脱胎换骨的变化,产生质的飞跃,使设计人员收益颇多。

  舰载机的主要任务是配合舰队完成海上作战任务,夺取海上和沿岸地区的制空权。由于舰载战斗机以航空母舰为使用基地,主要是在海上作战,这就使其与一般战斗机有所不同,舰载机有其许多独特的技术特点。沈阳所舰载战斗机的预研工作早已列入研究日程。

  在预研课题的研究中,李天主张真抓实干,既重视软件开发也重视硬件开发。在课题预研过程中,有课题组为了应付年终检查临时抱佛脚,拼凑了一篇报告上来,李天看了十分生气,给予了严肃的批评,并要求重新改写。正是他这种求真务实的科学态度保证了课题的研究质量。在李天的主持和倡导下,大量的舰载机特种技术储备工作得以圆满地完成。

  上级领导到沈阳所视察舰载机特殊技术预研工作,在听取汇报以后说:“我们只有在沈阳所看到了,看得见、摸得着的舰载机特种技术的储备。”这充分说明了李天所倡导的科学务实搞预研工作的真正落实。沈阳所在舰载机特种技术的预研上不仅取得了丰硕的成果,而且培养了一批具有真才实学的技术人才,为后来的舰载机型号研制打下了良好的基础。

  李天在国内气动界享有很高的威望,作为国家和集团公司多个重要研究课题的总负责人,他凭借其在专业领域的斐然成就和富有感召力的人格魅力,充分调动起各参研单位的积极性,使整个课题组成为一个有战斗力的团队。他的组织能力、决策能力、民主作风、大公无私和团结协作精神,使他成为重要预研课题“国家队”的领军人物。许多参研单位在他的指导下,在课题研究许多方面均有所创新和突破,他所主持的大型课题多次获得国家和集团奖励,他在各协作单位中享有很高威信。

  李天在工作上很严肃、很严谨。他总是替别人考虑,跟他合作共事,把活儿干好是前提。提出的新思路、新思想、新观念,只要对研究有利,他就给予全力的支持。每次西北工业大学请他去作学术报告,他都是匆匆而来、匆匆而去,作完报告就走,很少到名胜古迹去游览。他还是西北工业大学国防科技重点实验室学术委员会主任,对于学术方向的确定,提出了很好的意见和建议。

  李天认为,在实际的技术攻关工作中,技术研究结果常常不尽人意,甚至没有达到预定技术指标,这是在所难免的客观现实,但弄虚作假是最不能容忍的行为。一次,在课题验收评审会上,某单位的试验结果曲线,从逻辑分析角度显现出明显不合理的人为改动,李天当场就予以指出,不留情面。但对于一些非主观故意的不足之处,他通常会及时发现问题,或在会上善意直言,或会后细致沟通。正因如此,许多课题项目愿意请他作为评审专家进行技术把关,他常常是应接不暇。

  80年代末到90年代初,西北工业大学承担了沈阳所牵头的课题研究项目,课题开始进展得并不很顺利。李天当时是项目的负责人,对研究情况不太满意。在一次院、所的汇报交流会上,李天不顾情面,当时便提出了严肃的批评。有位在场的教授已经是国内著名的专家了,但李天全然没有顾及面子。他强调,一定要把产、学、研有机结合,脱离实际的研究没有任何意义。后来,这个课题在李天指导下开展了相关的大量工作,一直进行得很顺利。李天的执着、敬业精神也给与他共事过的同事们带来了深深的触动。

  五十年如一日,他执著地追求着、奋斗着,无私、无怨、无悔,将全部心血和毕生精力倾注于他所挚爱的航空事业。他以其深厚、渊博的知识赢得了人们的敬佩,以其严谨、求实的科学风范赢得了人们的敬重,以其和蔼、谦逊的人格魅力赢得了人们的赞誉。

  “总体气动隐身综合设计”课题研究试验过程中遇到了难题,为选择正确合理的气动布局方案,他亲赴试验现场和参试人员一起现场分析试验结果,研究试验方案,亲自绘制草图,与大家一起动手改制试验模型部件,并亲自到风洞内进行安装。那是一个炎炎的夏日,低速风洞内的气温高达六十多度,洞内仿佛就像一个桑拿房,进去便会浑身湿透、热汗淋漓,何况还要进行安装修配调试。大家劝他不要进现场,在外面指导就行了,但他执意摇摇头说:“没关系,大家能进去,我也一样,试验才是最重要的。”

  没有华丽的语言,只有朴实的行动。不光是参试人员备受鼓舞,就连风洞试验单位的人都深受感动。他们深有感触地说,像他地位这么高的专家亲临试验现场,这么平易近人,和普通技术员一样,还真少见。

  李天有渊博的知识,更有博大的情怀。他丝毫没有架子,提起他的为人,合作单位都竖起拇指。充分调动起各参研单位的积极性,使整个课题组成为一个有战斗力的团队,是他的目标与期盼。许多参研单位在他的指导下,在课题研究的诸多方面均有所创新和突破。他宽容、正直、谦和,这是一个科学家不可或缺的品质。“只要工作认真做了,哪怕有错,也不该批评。”与他共事的人,非常愿意与之长期合作,他们喜欢这种浓厚而和谐的学术气氛,也被他的人格魅力深深地吸引。

  他做事严谨,实事求是。沈阳所“九五”期间的研究工作成绩突出,业内专家提醒应适时申报相应的科技进步奖。于是,研究团队对五年的工作进展情况进行了重新梳理,用一种新的视角来总结过去的工作。由于当时没有什么经验,在填写成果申报书时,参照了一些其他申报材料的用词习惯,如“填补了……空白”“实现了……创新”“领先世界水平……年”等,可是这些用词都被李天在审查时删掉了。他说,我们做的是实实在在的工作,申报成果的材料也要实实在在地写。五年来,我们挑战的关键技术是什么,突破到什么程度,与国外的差距有多少,哪些成果可以用到工程型号中,哪些需要进一步验证,必须要实事求是地写,不要用华丽的词藻去拔高。当时有人疑惑,这么个写法,能评上奖吗?李天很严肃地说,评奖是为了做事,不是为了作文。后来,成果申报材料就是按照李天的要求写成的。成果评审答辩那天,李天作了汇报,从头至尾,娓娓道来,没有半点虚夸,都是实在的结论。最终的结果,评委们给出的评价意见超出了想象,这个项目成果获得了国防科工委科技进步一等奖。

  他渊博的学识、深厚的功底来自于不断学习。平时工作任务重,他就经常利用节假日及休息时间大量查阅国内外资料,不断充实自己,始终跟踪世界航空先进技术的发展趋势,敏锐地捕获和发现新的技术方向,他领导的预先研究工作不断有所创新。李天曾发表著作、论文、技术报告百余篇,研究成果多次被引用,有的报告还在飞机研制技术领先的国家进行过宣讲。

  他十分注意年轻同志的培养,注意在工作中发挥他们的积极性,常常给予技术上的指导、思想上的帮助、生活上的关心,使他们热爱航空事业、肯于钻研业务、快速成长成材。他重视培养团队精神,关心年轻同志在专业发展上快速成长。他说,飞机设计是集体的事业,一人或几人强不算强,只有集体强才是真正强。一次在出差登机前的短暂时间内,他还向一位研究室的室主任详细了解室内人员的专业发展方向,并根据每个人所学专业和特点进行专业方向的调整并明确重点研究和突破方向。寥寥的话语,却真实地体现出他对后备人才培养的殷殷之心。

  李天是北京航空航天大学和中国航空研究院的博士生导师,共培养博士后2人、博士16人、硕士25人。作为飞机空气动力学、隐身技术等诸多重大预先研究课题的负责人,他所从事的研究课题属前沿技术,难度大、挑战性强。一批专业知识和技术基础扎实、富于创新精神的学生和在职人员,争先申请作为他的博士生或硕士生。李天对学生非常认真负责,从选择研究方向、指导具体研究到辅导撰写学位论文,他根据每个学生的学术特长、专业特点,从难度上尽量给他们“高定位”,在前沿性和应用前景方面统筹考虑,同时与课题研究的实际攻关方向紧密结合。学生们在他的教诲与指导下,刻苦钻研,学术水平进步显著,许多学生毕业后主动要求留在他身边工作。他们陆续成为了航空界飞机总体技术、气动力技术、隐身技术的技术骨干和技术带头人,有的担任了集团公司副总经理、副总工程师,研究所的所长等重要职位,可谓是桃李满天下。

  作为航空界的专家,李天始终没有忘记年轻时追寻航空的梦想。长期以来,他不忘使命,结合世界先进战机的新技术发展动态和自己的创新科研成果,编制了很多图文并茂、深入浅出、内容丰富的专题演讲材料,应邀到清华大学、北京航空航天大学、南京航空航天大学、西北工业大学等多所大学进行演讲,耐心回答学员提出的各类问题。他的演讲内容面向世界航空最新技术动态,专业知识系统、深入,科研实例丰富、生动,受到了广大师生的敬重与赞誉。面对航空有志青年,李天始终满怀热忱,引导和鼓励他们了解航空、热爱航空、献身航空,为我国航空事业后继有人、不断发展做出了突出的贡献。

  他总是那么平和、淡泊。在沈阳所,每天你都可见精神矍铄的他,穿着工装走在上下班的路上。他总是关心地询问年轻人的生活与成长,却一次次婉拒了记者的采访……。对于院士的荣誉,李天说:“这不仅仅是对我个人的认可,也是对沈阳飞机设计研究所的认可,更是对航空事业和技术的认可。荣誉并不重要,重要的是,人要有一种精神,要为科学事业扎扎实实做点工作。”两院院士顾诵芬为李天院士传记作的序中这样写道:“热爱祖国,学风正派,经过长达42年的飞机气动力研究工作,做出了系统的成就和重大的贡献,在2005年被选为中国科学院院士,他是当之无愧。”

  漫漫人生路,悠悠航空情。李天,有过坎坷,走过艰辛,一路走来,变化的是容颜,不变的是航空报国的情怀。回望他人生的轨迹,没有惊天动地的非常事件,没有轰轰烈烈的惊人场面,没有传奇的人生感叹,更没有动人的壮语豪言。从他身上,体现了一个普普通通的航空科技工作者的淡泊和平凡。我们却深深地感受到了他的平凡人生中的不凡。他用一言一行、一举一动,真实地再现了航空科研战线的院士风采、学者风范,令人敬佩,让人折服。


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