60年前,北航的毕业设计是造一架真飞机

来源:中青在线 时间:2018-06-03
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北京航空航天大学供图

原标题:北航60年前的毕业设计是造一架真飞机

在北京航空航天大学航空航天博物馆,众多威风八面的战斗机间夹着一架银色的轻型旅客机,外形不出众,看起来也并不起眼,但却是新中国第一架轻型旅客机,由北京航空学院(现北京航空航天大学)千余名师生鏖战百天而成,今年已有60岁高龄。

如今,当年参与研制的师生有的已到耄耋之年,有的已辞世。5月31日,“北京一号”研制团队的前期副总师俞公沼、后期副总师张吉臣、特设组组长张树林、动力组组长杨国柱、副驾驶方一苍重聚北航,讲述了“北京一号”背后的故事,以及60年前激情的燃烧岁月。

谈起这架飞机的诞生,这要从北京航空学院的毕业设计说起。据俞公沼回忆,当时的北京航空学院只有4个教研室,即飞机设计、飞机工艺、发动机原理、发动机工艺,学生的毕业设计听起来是一个“不可能完成的任务”:设计一架飞机。

“当时在教师和学生中存在着一个疑问:北京航空学院五年制毕业的大学生,按教学计划、教学大纲都学完了,现在要设计一架真的飞机,能不能设计,设计能不能成功?”张吉臣说。

为了让学生把理论与实践相结合,1957年,学校设想能否让学生参与一个实践活动。“这个实践最好就是,以教研室为首,真材实料地设计一架飞机,让学生参与其中,真正学会造飞机。”俞公沼说。当时的校领导和老师最终达成了一个决议:“我们要让毕业生设计一架真实而完整的飞机。”

至于造什么飞机,大家争论了半年之久——一种方案是设计旅客飞机,另一种则是农业机。“农业机安全性不高,因为是一个发动机,另外外观也差一点。轻型旅客机是双发动机,安全性较好,外观流线型好,但功能性较差。”特设组长张树林记得,北京航空学院时任院长武光最终拍板定下了轻型旅客机这一方案。

1958年2月,在中南海,周恩来总理听取了北京航空学院关于将教学与科研、设计、生产相结合,设计和制造一架飞机的设想,并立即表示支持,拨款15万元用于“北京一号”的研制。

由于当时我国没有设计研制过大飞机,因此当时研制“北京一号”,毫无经验可借鉴,更无系统的资料可选用。尤其对于建校才5年的北京航空学院来说,设计中资料不全,实验室设备仪器不全,专用设备极少……困难重重。

动力组组长杨国柱记得,只是把发动机装上去、装起来,都是相对困难的,“因为我们当时学的都是老师教的、课本里的。比如说发动机究竟怎么转的,我们不知道,好在那个时候我们有专门的老师傅了解发动机是怎么样的,所以我们当时的解决办法就是调查研究,他们不会,我们也不会,他们学我们也学。”

对此,学校成立了指挥部,建立了设计室和工艺室,分别下设10个设计组、3个生产准备车间和5个生产车间,1800余人参与其中。

参加设计的师生,为了确定一个更合理、更好的设计方案,通宵达旦找资料、算性能、绘曲线,先后提出了11种设计方案。终于定下来的方案,从定型到1958年7月12日画完最后一张图纸,仅用了35个昼夜,却总共完成了2000张绘图纸,人均日出图量达5.3张绘图纸。

总体设计方案确定后,部件设计和零件设计全面铺开。因设计人员少,且缺资料、无经验,又要在短期内交出全部设计图纸,任务繁重且艰巨。为按时完成任务,飞机设计和工艺专业的师生齐上阵,几乎每天都加班到凌晨一两点钟,甚至彻夜不眠。

据了解,飞机的设计和生产多依靠师生手工进行,从使用计算尺确定每一个参数,到人力托举飞机安装起落架,连飞机蒙皮上的铆钉都是手工敲制的。

“当时基本都是连轴转,很多学生晚上就在实验室眯一会儿,继续干。”俞公沼回忆,后来武院长看到老师学生们太辛苦,让食堂在12点开了一顿餐,“学生们都说,大馒头真好吃!”

1958年9月24日清晨,“北京一号”在北京首都机场以300公里的时速、超低空10米高度掠过主席台,全场欢腾。“当时我们就坐在楼顶上等着起飞,飞机成功上天,我们都乐开了花”,“北京一号”研制团队副总设计师张吉臣回忆到。

首飞后不久,“北京一号”又陆续进行了更长线航线的飞行实验,累计试飞46个起落,飞行30余个小时,经历了多种气象条件的考验,按照预定的试飞项目,对飞机性能进行全面考核。结果证明:质量和飞机性能良好,具有良好的操纵性和稳定性,这标志着新中国自行设计制造的第一架轻型旅客机胜利地通过了考验。

时任空军司令员刘亚楼曾表示,“北京一号”能在100天内试制成功,不仅是新中国的创举,而且打破了世界航空发展史的先例。

曾参与“北京一号”研制的北京航空航天大学教授王浚院士认为,“北京一号”的研制使得北航的教学科研、人才培养水平有了很大的提升。通过教学科研与生产实践的结合,北航不仅可以为师生提供学以致用的机会,而且促进了学科的交叉融合发展。“让学生参与实践,能够帮助学生未来快速地融入工作岗位中去。当年参与‘北京’系列飞行器研制的北航59届学生中,走出了多位院士”。

北京航空航天大学党委副书记李军锋指出,60年前“北京一号”首飞成功,在我国航空史上留下了一个令人惊叹的奇迹,也在北航校史上写下了一页浓墨重彩的篇章。“可以说,'北京一号'是北航师生集体智慧的结晶,也是北航教学科研与生产实践相结合的典范,更是所有北航人为之骄傲的精神象征。”


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