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破解飞机发动机难题的年轻人

如果说飞机制造是(shi)整个制造业的(de)皇冠,那么飞机的(de)“心脏”——发动机,就是(shi)皇冠上的(de)明珠。航空发动机制造对(dui)一国制造业水平提出了严苛的(de)考验,全世界目前只有美国、英国、俄罗斯、法国和中国等少数国家能制造它(ta)。

中国科学院金属研究所研究员徐磊说,研制航空发动机,不仅能够攀登制造业的(de)制高点,还将拉动国际国内未来约10万亿元规模的(de)飞机制造相关产业。随着主要研究成果应用于国产航空发动机上,徐磊和他(ta)的(de)同事组成的(de)航空发动机钛合金研发团队(tuandui)(dui)走进普通人(ren)的(de)视(shi)野。当注意力的(de)焦点从发动机钛铝低压涡轮叶片上缓缓扩大,不难发现,这个团队(tuandui)(dui)中神秘的(de)青年科学家也在经历这个年龄段可能经历的(de)一切,瓶颈、职称、加班、房子、孩子……他(ta)们(men)和各类岗位上千千万万的(de)人(ren)们(men)同样平凡,也同样伟大。

“专科医生”抗疲劳

受新冠肺炎疫情影响,中青报·中青网记者和该团队(tuandui)(dui)约好(hao)的(de)采访在线上展开。70后徐磊获得了中科院、财政部联合开展的(de)“稳定支持基础研究领域青年团队(tuandui)(dui)计划”试点的(de)首批支持,是(shi)“航空发动机长寿命关键材料及制造”青年团队(tuandui)(dui)的(de)负责人(ren),他(ta)的(de)声音第一个传来,浑厚而轻快。

“航空发动机要想长寿,和人(ren)一样,需要各个部件都能长期稳定运转。所以需要提高材料的(de)均匀性。”徐磊说。

从某种意义上看,航空发动机制造之所以难度巨大,也正是(shi)因为对(dui)“长寿”的(de)要求高。徐磊说,置于火箭内部的(de)航天发动机,通常只要求能正常工作1800秒,而民用飞机所使用的(de)发动机则需要工作1.2万小时左右。

他(ta)把金属疲劳比作飞机发动机的(de)“癌症”,而自己所在团队(tuandui)(dui)就是(shi)“专科医生”,专治“疲劳”。

中科院金属所航空发动机钛合金研发团队(tuandui)(dui)研发的(de)粉末铸造材料成型技术,通过提高零部件制造的(de)成型率和均匀性,为延长飞机发动机部件寿命提供了新的(de)解决方案。同时,精密铸造出发动机关键零部件——钛铝低压涡轮叶片,还可使得原本重达3000公斤左右的(de)发动机,减重30到50公斤。而飞机每减重1公斤,意味着每年减少价值6万到10万美金的(de)油耗。

在徐磊看来,这些航空发动机“专科医生”的(de)“治疗原理”和面点师的(de)工作要义异曲同工:“要想面条好(hao)吃,必须把面揉匀,掌握火候。做材料就和做饭一样。”

他(ta)爱做饭。

新冠肺炎疫情打乱了原本每年上班300多天的(de)规律,无法加班的(de)日子,给了徐磊在厨房施展的(de)机会,也让他(ta)在煎炒烹炸之间对(dui)自己的(de)工作有了更加鲜活的(de)理解。他(ta)说:“就像听我(wo)们(men)家冰箱(的(de)声音)一样,设(she)备出了问题也能一听就听出来。”

听徐磊的(de)口气,仿佛研发飞机发动机制造的(de)新材料、新工艺、新理念并非什么艰难之事。但这一推断显然与他(ta)同事接下来讲的(de)故事不相符。

简单科普之后,徐磊迫不及待把讲述科研心路历程的(de)机会给了各位年轻同事。年龄最小的(de)助理研究员之一,1991年出生的(de)谢曦负责研究未来航空发动机材料,这让性格“小内向”“有点诗人(ren)倾向”的(de)他(ta)感到“前所未有”的(de)挑战和压力,时常需要去公园、图书馆平复心情。

但谢曦对(dui)徐磊轻松的(de)口气一点也不意外,他(ta)觉得徐磊的(de)性格本身就像“古代大侠”:不拘一格、性情中人(ren),大口喝酒、大口吃肉。

殊不知,徐磊是(shi)在经历数不清的(de)“加班到后半夜”之后,才练就了在谈笑之间让苦楚灰飞烟灭的(de)功夫。实际上,团队(tuandui)(dui)中的(de)每个人(ren)都正在或者曾经经历痛苦的(de)蜕变,而这些年轻人(ren)破茧的(de)过程,也是(shi)中国新一代航空发动机材料发展进程的(de)缩影。

“高山流水”觅知音

1990年出生的(de)卢正冠读了20多年书,自认是(shi)个“文艺青年”,喜欢音乐和旅行。但职场等待这位博士的(de),可不单单是(shi)沈阳窗明几净的(de)实验室,还有贵阳山区里的(de)加工厂。

航空发动机研发需要经常与企业(qiye)打交道,这让原本丝毫不具备这一特质的(de)卢正冠一时难以招架。徐磊记得,小卢2015年刚来时,“要是(shi)跟别人(ren)约9点见面,人(ren)家9点半来都受不了”。

光阴流转到2020年,五六个少数民族姑娘,每人(ren)拿着一个盛有米酒的(de)带壶嘴海碗,排成一条斜线高低错落站定,后一个碗的(de)壶嘴与前一个碗的(de)碗口交叠,微微倾斜,酒便随着欢快的(de)歌声,源源不断流入“贵客”卢正冠口中。卢正冠仰着脖子不知道喝了多久。

这一幕出现在卢正冠参加的(de)一场贵阳山村流水席婚宴上,当地的(de)这一敬酒习俗叫作“高山流水”。婚礼的(de)主角是(shi)卢正冠亲密的(de)合作伙伴林凌,一名帮金属所航空发动机钛合金研发团队(tuandui)(dui)“把图纸变成实物”的(de)制造工厂技术员。

听卢正冠回忆这个故事时,几位同事笑哈哈地补充“爆料”。

当时徐磊等前辈和卢正冠同行,他(ta)们(men)之所以被待以“贵客”之礼,一是(shi)远道而来;二是(shi)村民知道这些人(ren)是(shi)参与飞机发动机制造的(de)科学家,想用喝酒揭开他(ta)们(men)神秘的(de)面纱。

其实卢正冠酒量也很有限,他(ta)半开玩笑地说,参加婚礼时真正激励自己喝下“高山流水”的(de),是(shi)“为了我(wo)国航空事业的(de)发展”,他(ta)还指望林凌帮他(ta)打磨出理想中的(de)航空发动机机匣。

后来科研任务的(de)确圆满完成。“小卢成熟了。”回忆结束,徐磊说。

“航空报国”有担当

随着采访的(de)进行,受访者在不经意间打破了许多人(ren)对(dui)科研人(ren)员不苟言笑的(de)刻板印象。最后总结发言时,副研究员、80后张旭似乎还嫌不够,干脆说:“科学家不是(shi)就该高大上,我(wo)们(men)也需要有接地气的(de)习惯,甚至是(shi)用世俗的(de)爱好(hao)去面对(dui)压力。”

张旭说,2019年国庆前,他(ta)已经很久没有休假,想着国庆长假要好(hao)好(hao)休息,也想好(hao)好(hao)看看阅兵。但就在放假前一天晚上,他(ta)接到通知,“排队(dui)排了很久的(de)一个发动机结构件试验,被安排在了10月1日”。

他(ta)讲述的(de)声音有些激动,线上不再传来此起彼伏的(de)笑声,大家都很安静。

当时的(de)通知,不仅意味着张旭期待已久的(de)假期化为泡影,还表示他(ta)要奔波2000来公里前往浙江某地的(de)一家加工厂进行试验。

他(ta)国庆节当天早晨8点多出发,下午到达工厂,在次日凌晨1点多,终于排到试验,那时满肚子的(de)委屈已经消散光了。

“‘十一’没了,已经十月二号了。”但当他(ta)在将近凌晨2点走进厂房时,惊讶地发现竟然每个人(ren)都精神饱满。

“嗡——”设(she)备运转的(de)声音由弱渐强,张旭的(de)情绪也越来越激动。一部分原因是(shi)担心试验失败而高度紧张,同时也因为,他(ta)猛然抬头发现,机器正对(dui)面的(de)墙上写了4个大字——

航空报国。

他(ta)跋涉千里到此,不正是(shi)在践行这4个字?他(ta)心里默默想着,便以这项试验为祖国献礼吧!

徐磊也是(shi)第一次听这个故事,但他(ta)并不感到意外,因为诸如此类的(de)奉献,在航空人(ren)身上实在不胜枚举。他(ta)只大咧咧地说:“这样怎么可能搞不成事儿?”

副研究员刘仁慈感叹自己这代科研人(ren)员“赶上了好(hao)时候”。

一代航空发动机研发一般需要约30年,前25年的(de)接续奋斗,已经换来了新一代航空发动机应用的(de)曙光。刘仁慈笑谈:“我(wo)们(men)算是(shi)站在前人(ren)的(de)肩膀上摘果子了。”

80后马英杰是(shi)这个团队(tuandui)(dui)里资历较深的(de)研究员,他(ta)说,这个团队(tuandui)(dui)人(ren)员稳定,绝大部分是(shi)本土培养,研发面向国家重大需求,团队(tuandui)(dui)成员和谐互助。

徐磊保持着一如既往的(de)低调,但他(ta)相信,这些人(ren)都怀着“把冷板凳坐热”的(de)决心,有信心做出在国际上站得住脚的(de)成果。

中青报·中青网记者 张茜 来源:中国青年报 【编辑:田博群】

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