地球是孕育人类的摇篮,却不应是我们最终的归宿。为了人类的未来,我们不仅仅需要仰望星空,更重要的是实现飞上天空的梦想,进而征服“星辰大海”。 航空发动机专家、北京航空航天大学教授陈懋章院士就是为了实现这一伟大梦想而不懈奋斗、积极创新的佼佼者。
陈懋章院士是1936年生人。1979年4月,作为改革开放后第一批公派出国的学者,陈懋章赴英国帝国理工学院从事航空发动机研究,从此与人类伟大的飞翔梦想结下不解之缘。20世纪90年代以来,针对制约我国涡轴发动机发展的一系列瓶颈技术,陈懋章以其宽厚博广的理论知识、系统严谨的科学态度和创新探索的拼搏精神,统领和主导其研发团队历经十多年独立自主研究,创新研究的新技术成功实现工程化应用,成为我国航空发动机史上自主创新的又一面旗帜。
执着创新,硕果累累
作为项目主持人之一,陈懋章主持完成的“低速大尺寸压气机实验装置及转子流场动态测量技术”是研制航空多级压气机和研究其流场精细结构的重要设备和技术。低速模拟高速是国际上解决多级压气机研制的重要技术途径,显著提高了压气机研制水平和性能,而我国当时尚属空白。该项目技术先进,难度大,是我国的第一台,不仅在实验理论方面,而且在测试技术等方面都有重要创新,为从根本上提高我国压气机设计研制水平打下了基础。该项成果于1994年获国家科技进步一等奖。
某单位研制的发动机,在试飞时发生了空中熄火、空中停车等故障。该发动机上采用了前苏联的扩稳装置,而这种装置一直被奉为经典,所以从没有人对它进行过认真研究,也没有人怀疑它会出问题。陈懋章院士根据过去对压气机端区流动的试验和理论研究,经过认真分析研究,认为该扩稳装置,既有扩稳的一面,也有恶化端区流动的一面,于是构思了一种新的工作原理和结构,提出了一种新的扩稳装置。试飞表明,该扩稳装置有效排除了空中熄火、停车等故障。保证了发动机在整个飞行包线内稳定可靠工作,为解决高负荷高通流压气机获得高效率高喘振裕度的难题,提供了实用而有效的方法,对促进我国发动机设计研制具有重要意义和实用价值。此新型扩稳装置已成功用于几型发动机上,成为该型发动机得以定型的关键。该项目于1999年获国家技术发明二等奖。
1999年,当选中国工程院院士后,陈懋章没有满足于已取得的成绩,又率领团队踏上了攻克压气机先进气动布局技术的新的征程。
美国在1988年提出的IHPTET计划中,将该技术列为必需突破的一项关键技术,以支持美国研制下一代推重比12～15的航空发动机。对于这样的核心关键技术,国外对我严加封锁,根本得不到任何有价值的资料。怎样靠自己的力量攻克技术难关,是他们面临的严峻挑战。陈懋章充分利用现代科学技术最新成就,最后再由试验验证和改进。后来该技术达到了一次设计试验成功,节省了资金,缩短了研制周期。
陈懋章的压气机融合了多项技术,部件试验表明,表征压气机性能的四个主要参数都有不同程度的大幅度提高。国外某著名发动机公司得知某些情况后,包括公司副总裁在内的高层领导曾4次主动与陈懋章联系,希望与他们合作,条件由陈提。考虑到这完全是我国自己研究的成果,且有相当的先进性,于是婉言拒绝了对方盛情邀请。
将这种技术用在某直升机发动机上后,顺利完成了包括试飞在内的演示验证全部试验项目,不仅解决了某直升机高温大气条件下起飞载重不足的问题,特别是非常大幅度提高了直升机无地效悬停高度。一系列试验表明,我国已成为两个掌握该技术的国家之一,而且在某些方面已走在美国前面。该项目于2011年获国家技术发明二等奖,陈为第一完成人。
该项技术由于在演示验证中的出色表现,上级有关部门决定以此技术为基础研制一新型涡轴发动机,并于2013年正式定型。由于陈在该新型国产涡轴发动机研制过程中所做出的突出贡献,中国航空工业集团公司决定授予陈懋章院士“航空报国金奖”一等奖。特别是在该型发动机的压气机叶片技术上,陈懋章院士带领团队大胆创想并持续进行工程化应用研究,对该型发动机的功率提升起到了关键支撑作用,使之成为基于“产、学、研、用”相结合创新航空发动机技术的又一典范。
教书育人,身教重于言传
作为在大学工作的教师,陈懋章很注意教书育人,培养下一代,带好团队则是一个重要方面。他对怎样带好团队,提出了五条原则,而且身体力行。在他的领导下,建设成了一个团结、创新、出重大成果、出人才的团队。
从1983年陈懋章被国务院学位委员会批准为博士导师起,已培养指导博士和博士后多名,其中有的已成为优秀学术带头人,获国家杰出青年基金和跨世纪人才基金。作为教授,他编著了“粘性流体动力学基础”的专业基础教材,该教材于1997年获国家教学成果二等奖,并被教育部研究生办公室推荐为研究生教学用书
陈懋章非常注意讲课环节。他开过好几门课,即使讲过多遍、非常熟悉的内容讲课前仍要认真备课,不断“去旧纳新”。他不仅讲授科学技术知识,还很注意培养学生自已的能力。他曾专门举办讲座,讲授创新与科学精神和科学思维。他的这些讲座引起很大反响。
由于各种原因,很多人发表文章时都希望请陈懋章署名,但不少情况署名是不合适的。为此陈懋章提出了署名三不原则;没有参与的科研成果和论文他不署名;合作的论文不亲自校核不署名;学生的论文和实验不亲自审核也不签名。2009年,陈懋章被选为全国模范教师,并经中央决定,作为重点宣传典型。CCTV1在新闻联播节目中,以“师风垂范育良才”为题重点报道了文章署名的“三不原则”。
“我们要把人生变成一个科学的梦,然后再把梦变成现实。”这是居里夫人的名言,也是陈懋章人生历程的生动描述。如今,陈懋章又率领团队开始了一项项更具挑战性,可能带来更深远影响的工作。