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忆我校杰出校友、K-8教练机之父石屏院士





  5月10日,我校杰出校友、著名飞机设计专家石屏院士因病辞世,享年83岁。消息传来,令人哀恸不已。犹记得多年前的那个春天,带着《校友访谈录》的采访任务,我来到江西洪都航空工业集团,走近了石屏和他与飞机的故事。如今院士驾鹤西去,思绪飘越时空的年轮,我仿佛看到了面对朝鲜战争的阴云笼罩,那个18岁的青年,毅然放弃所爱的文学,报考航空院校的坚毅眼神。航空报国,不辱使命,大学毕业后从一名普通的技术员,到飞机总设计师,再到当选中国工程院院士,石屏把他全部的精力都投入到了飞机设计事业,一干就是60年,在飞机设计域取得了骄人的成绩。由他参与设计的初教6飞机荣获1979年国家质量金奖,强5飞机获1985年国家科技进步特等奖;主持设计的k-8飞机填补了我国教练机领域的空白,开创了我国飞机出口的记录,荣获2001年国家科技进步当年最高奖,一等奖;教8飞机荣获2006年国家科技进步二等奖,已大量装备中国空军、海军。石屏4次荣立部级一等功,先后荣获“全国杰出专业技术人才”、“全国劳动模范”、“全国优秀科技工作者”、“航空工业有突出贡献专家”、“航空金奖”、“江西省科学技术特别贡献奖”、“第四届航空航天月桂奖终身成就奖”、“新中国60年来江西60位最具影响力的劳动模范”等,2002年被中宣部确定为“爱岗敬业、无私奉献”的全国公民道德建设先进典型。2003年当选为中国工程院院士。
  航空报国 让他与南航结缘正是航空报国的理想,让石屏与南航结缘。当时报考指南上的航空院校只有北京航校和华东航校。然而为了培养 “祖国急需的航空人才”,在抗美援朝的战火中,国家决定建立南航、北航等航空高等院校,并从中国人民解放军华东军区选拔了一批具有高中文化程度的现役军人,作为第一届学生到南航学习。而石屏,则成为了南航第二届、也是首批通过高考紧急招录的学生。
  在访谈过程中,石屏曾细细描述过他在南航的学习生活。他用“神秘、自豪”两个词语来形容对母校的初次印象。“当时学校大门还没有建好,只搭了一个棚子,门口有两个很威武的解放军站岗。“之所以感到自豪是因为终于能够搞航空了”。 建校初期学校设备简陋,新生们大都和石屏一样,尽管怀有强烈的报国心,但对航空却没有深入认识。为便于学生选择专业,学校在一个尚未启用的新食堂内,通过展示实物的方式,帮助新生选择专业。比如,活塞式发动机制造专科就摆放一台活塞式发动机,航空仪表制造专科则摆上部分航空仪表设备,飞机制造专业则更简单,由于学校还没有一架完整的飞机,只摆放了一些飞机零件。同学们之间的情谊,让石屏很是怀念。学校效仿苏联采用五时一贯制,上午上完三节课,班级的生活干部就会领一筐馒头,每个学生发一个,然后继续上第四节、第五节课。课时量很大、功课十分紧张。
  石屏对南航的人才培养是很认可的。他说,“我走出校园之后,就一直工作在一线,正是在南航的学习给我以后的工作打下了良好的基础”。他说,重视实践是南航的一大特点。在校期间的实习,使得他日后的工作受益匪浅。南航的实践教学有两个特点:一是实习与课程紧密结合;二是与工厂需要结合。刚入学时,学校就安排学生到511厂进行钳工实习,开始就是拿着榔头、錾子錾钢板,结业时作一个零件。初学的时候,同学们的手指都被敲得皮破血流。可是,没有人叫苦叫累,更没有谁中途退缩。二年级时到工厂进行钣金和装配实习,毕业设计也到工厂完成。通过实习锻炼,磨练了学生的意志,加深了对课程的理解,动手能力也得到了提升。技术工人对学生进行手把手的指导,包括零件怎么铆接、工具怎么使用等等。工人们认真严谨的工作态度、对学生毫无保留的知识传授,让石屏由衷的敬佩。在以后的工作中,他十分尊重工人师傅,总是注意倾听工人的意见。
  奋斗,为着一个执着的梦想蓝蓝的天空诗情画意,但蓝天的事业也同样充满艰辛。
  1956年,石屏大学毕业后被分配到了江西洪都集团。第一个月领工资的时候,他甚至感到有些不好意思,觉得自己还没为国家做什么贡献。工作后不久,石屏就感到自己知识不够,于是制定学习计划,从基础到专业,从俄语到英语,利用早晚班前后时间自学提高。
  飞机设计,外行看来似乎是件浪漫而有趣的事情,但事实上,设计过程严肃认真、一丝不苟,对数字的计算校对要求近乎苛刻。1958年,石屏在强度组负责强5机身部分数据的强度计算,那时候全所只有一台手敲电动计算机,还要排队,成千上万个数据的计算与校核都只能通过计算尺和算盘来完成,结构改变了,前面的工作就意味着全部再做。一天下来,厚厚的计算稿纸中真正有用的,往往仅是几页。
  飞机的研制是系统工程,发动机、机载设备和成件、制造工艺,是飞机设计和研制的条件。由于当时中国航空工业 “辅机”跟不上 “主机”,发动机发展相对滞后,新飞机自主研制进展受限。不少好的飞机研制工作和设计方案中途夭折,这样的事,石屏也经历了不少。60年代初,国家遭逢重大天灾,每人每月只能领二十几斤粮食,油、盐供应量就更少了,没有副食品。科研人员连饭都吃不饱。因为长期营养不良,很多人都患上了浮肿,对科研工作不无影响。国家经济刚好转,科研生产正在发展,突如其来的 “文化大革命”,搅乱了原本正常的秩序。1969年石屏和许多技术人员被下放县农机厂,1972年石屏调湖南加入三线建设的大军,离开他魂牵梦绕的飞机设计工作整整8年。
  80年代初期的洪都陷入了企业发展的低谷。由于“文革”期间的停顿,企业长期没有新的型号设计研制任务,无论是制造厂还是设计所都出现了很困难的局面:军品订货量压缩,生产线开工不足,资金短缺,新技术研发难以继续,大批科研人员转向民品线。这种局面让石屏内心充满了矛盾和不安。
  可是,这些困难并没有让这位执着的飞机设计专家退缩。他动情的说:“一个飞机要搞好多年啊。但不管多么困难,我们都没有灰心过。看到国家有了自己的飞机,我的内心真是特别高兴。航空是我一生的追求,为了祖国的航空事业,我长时间与几个设计人员坚持教练机的论证工作,孤单寂寞,无怨无悔”。
  他拼命工作,常常加班到很晚,想起回家已是夜深;他抓紧点滴时间学习,钻研技术,书桌上摆满了最新的科研资料,书柜中放满了厚厚的书籍,他说,“活到老,学到老,只有不断学习才能捕捉前沿”;他提携后辈,推动总设计师系统的年轻化,有意识的把年轻人推向科研生产第一线。
  六十年来,石屏始终奋斗在飞机设计的一线,经历了洪都飞机发展史的全部内容,他参加了雅克-18制造,安-2、米格-19仿制,参与设计了初教6、强5及强5外贸机等多种型号的飞机。他主持设计的K-8、教8飞机更是创造了中国航空发展史上的多个第一,直接促成了我军飞行员训练体制的转型升级。
  K-8、教8,中国航空工业的骄傲院士办公室光洁的墙面上,蜚声海内外的K-8教练机照片显得格外醒目。来访者驻足赞叹,石屏淡淡一笑:性能好的飞机,外形都会是有美感的。
  K-8飞机就是这样一款性能优越的飞机。1992年,在对K-8进行设计定型的时候,设计定型委员会认为,K-8飞机“综合性能优于同类教练机,填补了我国基础教练机的空白”。靓酷的外形,矫健的姿态,令K-8在1992年的新加坡国际航展上一举成名,赢得了“亚洲明星”的美誉,引起了世界航空界的广泛关注。滑跑,加速,腾空,拉起,侧滚,盘旋,筋斗,尾冲……有20多个国家的飞行员在飞过K-8飞机后,都被它的性能所折服。俄罗斯特级飞行员在驾驶K-8作完尾旋和一系列特技飞行动作后说道:“这是我所驾驶过的世界上最好的教练机之一。”在第43届巴黎国际航展上,K-8飞机的高难度动作,特别是尾冲动作是许多国外飞机无法完成的,被誉为航展的“十大明星”。
  K-8的研制过程,可谓一波三折,困难重重。1982-1986年,石屏担任教练机方案论证组组长,在这四年当中,尽管做了很多努力,新一代教练机却始终停留在方案论证阶段,没能得到军方的认可,无法获得国家立项。究其原因,既与发动机有关,又有着复杂的时代因素。最艰难的时候,新一代教练机研发线上只剩下3个人。但是石屏并没有放弃,围绕发动机选型,做了大量的研究工作。机遇总是青睐有准备的人。在国家改革开放的形势下,中国航空技术进出口公司与中航洪都航空集团,致力于开发教练机。1986年8月与巴基斯坦签订了合作研制新一代教练机的总协议,次年双方又签订了战术技术协议。以石屏为代表的洪都人,牢牢抓住机遇,走出一条国际合作之路,开创了中外合作研制飞机的先河!
  1986年10月,52岁的石屏被任命为K-8飞机的总设计师。
  国际合作的道路充满荆棘。K-8飞机是按照世界先进水平设计的教练机,技术要求高,要求三年内出样机,还必须参加世界竞争。这在我国飞机研制史上还是首次。一旦失败,巴方就将撤资。石屏和总设计师系统的成员感到压力很大。他们都是从强5和初教6设走出来的,强5是超声速强击机、初教6是螺旋桨飞机,而K-8是高亚声速飞机,没有经验可以遵循。
  创新,也唯有创新才能实现超越!
  “K-8飞机必须全面覆盖和模拟战斗机的各项飞行特性,要想在国际市场上占有一席之地,没有创新是无法实现的。”在石屏的组织下,实现了高效的总体气动布局和复合材料的工程应用等六项技术创新,解决了十项技术关键,形成了K-8飞机高低速兼顾,良好的机动性能和失速性能、结构目标寿命8000小时、可靠性维修性设计、先进的救生系统等十大特点。为了在可靠性和维修上取得优势,在石屏的积极倡导和推动下,K-8成为中国第一架在方案阶段进行可靠性设计的飞机。为使维护方便,K-8飞机开有142个口盖,其中快卸口盖占58%。采用飞机腹部顶装发动机的设计,使更换发动机时间只需五十多分钟,飞机从落地到再起飞,准备时间只用8分钟,这些在国内都是首创纪录。
  然而飞机要能上天,除了方案之外,需要进行大量的试验。首先是风洞试验。为了节省时间,在机翼方案的选择上,同时在两个地方进行3种方案的低速、高速风洞选型试验。但这种试验方案是非常规的,是形势所迫。在进行风洞试验时,没有先进的通信工具,也没有专用的计算工具,参研人员就靠一部长途电话在不同的地方传递和处理数据,两边的同志24小时盯着实验过程,一个一个的通报、记录试验数据,进行手工计算,分析修改、处理着数以万计的数据。到后来,有的人连做梦都在报数据。经过一年才完成选形风洞试验。结构强度试验是一项重大试验,K-8飞机做第一次全机静强度试验时,当载荷加到设计值的95%时,突然轰隆一声巨响,机翼折断了,试验被迫终止。这时,石屏鼓励大家:“中间试验失败不可怕,找到原因改进就是了,要正确对待,不要有包袱,我是总设计师,出现什么问题责任首先由我来负”。后来发现机翼提前破坏,原来是一个加强肋失稳造成的。改进之后,新的试验,一举成功。反复的试验,不断进行改进,K-8就在一次次的试验中日益完善。以石屏为首的总设计师队伍也日趋成熟,成为一支能打硬仗的队伍。
  K-8飞机引进了包括发动机的16项国外成品,在国外完成了5项试验,谈判也成为石屏一项重要工作。石屏常说:“谈判事关国家利益,不能含糊,不能客气,一定要知己知彼,方能百战百胜。”每一次谈判前,他都要做大量的准备工作,甚至连对方会提出怎样的问题都要预先设想到。这样,每次谈判自然胸有成竹。有一次,石屏与美国一家公司谈判,美方原本答应在卖给我方的发动机上免费增加一种提高性能的措施,后来在讨论签协议时,对方不认可,石屏就直截了当提出,“诚信是双方长期合作的前提,你们必须首先履行承诺,否则不好往下谈!”面对这个认真倔强的中国人的眼神,对方似乎读懂了什么,最终兑现了承诺。有一位与石屏多次交锋过的外国朋友说:“石先生是位很难对付的人。他想得到的东西就一定要得到,拐弯抹角也要得到。”
  如今的K-8不仅大量装备中巴两国空军,还成功出口到埃及、缅甸、赞比亚、纳米比亚、斯里兰卡、委内瑞拉等十几个国家,成为中国主要的外销机种之一,占同类教练机国际市场的75%,深受国外用户好评。
  1992年,为了满足我国空军对新机的需求,石屏又担任了教8飞机的总设计师。苦战三年,教8飞机的研制取得成功。它继承了K-8飞机的特点,按我国空军的战术技术要求设计的。发动机及全部成品选用了国产件,性能全面达到并超过了战技指标,创造了航空史上当年发图、当年制造、当年上天的奇迹。最终取代歼教5,大量装备我国空军,推动飞行员训练体制实现初教6-教8-歼教7的转型升级。
  寄望,以振兴中华为己任多年来,石屏院士一直关注着母校的发展。因工作关系,他经常会来到南京,也时常回校看看,还欣然担任了南航的兼职教授。当选院士的时候,南航的师生欢欣鼓舞,说到此处,石屏有些动情。他说,看到母校蒸蒸日上,感到非常自豪和欣慰。
  听说学校确立了 “航空为本、学术为本、育人为本”的办学理念,并将特色发展、人才强校作为学校发展的重大战略时,石屏连说了三个“好”字。当我问及对母校办学的建议时,他说,有三点体会供参考:
  一是要培养学生振兴中华、强国富民的责任感,树立使祖国屹立于世界民族之林的爱国情怀,不要追名逐利。但是要注意教育方法,可以通过讲座、实践等方式潜移默化的感染学生,才能产生好的效果。如果在学校中都不能培养这种精神,工作以后再要培养就很难了。国家人口多,地区发展不平衡,很多地方都还很穷,年轻的学子一定要立振兴中华之志。
  二是要重视基础理论,注重精深。打好基础一通百通,而没有基础就没有功底。一项工程往往是多学科的,所以必须对科技前沿的课程多了解一些,善于进行启发式的学习。
  三是要形成探讨研究的学风。工科要注重实习,理科要注重实验。有的国家对中学生就培养自学探讨精神,当年的西南联大探讨研究成风,这是它们成功的经验。有了探讨就不会因循守旧。不论是科学家还是院士都不是全能的,旧有的理论都可能会被推翻。有疑问或遇到不懂的问题时要大胆探讨。
  “祖国终将选择那些忠诚于祖国的人,祖国终将记住那些奉献于祖国的人”院士虽然已经离我们而去,可他的精神却会一直激励我们前进。