张恩和院士牵头的发动机,明明故障频发,为何仍是中国头号功臣?

文 | 青茶

前言

提到中国航空发动机,绕不开“太行”,更绕不开总设计师张恩和。

有人疑惑,这款2005年定型的发动机,早期装在歼-11B上时故障率居高不下,让空军都犯了难,为啥牵头研制的张恩和能被称为“中国航发头号功臣”?

其实了解他的故事就会明白,张恩和面对的是国外技术封锁、项目濒临下马的绝境,他用18年时间完成了“从0到1”的突破,为中国航发搭建起关键平台。

哪怕晚年身患重病,他依然心系科研,用一生践行着“为战机造中国心”的誓言。

今天,我们就来聊聊这位幕后功臣的传奇人生,看看他到底凭什么担得起“头号功臣”的称号。

从下马阴影中抢回“太行”

1991年,张恩和正式接过“太行”发动机总设计师的重担,可摆在他面前的,说是“烂摊子”都不为过。

当时中国航空发动机领域基础薄弱,国外对我们实施了最严格的技术封锁,别说核心技术了,就连关键零部件的相关信息都守口如瓶。

而“太行”要实现的跨越,简直是天方夜谭,从第二代涡喷发动机直接跳到第三代大推力涡扇发动机,这就好比刚学会走路的孩子,突然要去参加百米跨栏比赛,难度可想而知。

更让人喘不过气的是,整个研制团队都笼罩在“涡扇-6”下马的阴影里。

那是上一代科研人员耗费18年心血打造的重点型号,多少人把青春都耗在了上面,可最后因为原定配装的飞机研制计划变动,这台发动机失去了装机对象,18年的努力一夜之间化为乌有。

这个惨痛的教训像一块巨石压在每个人心头,张恩和更是清楚:“太行”要是找不到装机的飞机,就算技术再先进,最终也逃不过下马的命运。

怕什么来什么,“太行”研制周期长,可配装的新型战机等不起了。

为了保证试飞进度,新型战机项目决定引进国外成熟的发动机,这个消息传来,整个研制团队瞬间如坠冰窟。

大家都知道,没了装机载体,“太行”就会重蹈“涡扇-6”的覆辙,几代人的心血又要打水漂。

所有人的目光都聚焦在张恩和身上,压力大到让人窒息,可他没有慌。

思来想去,张恩和提出了一个在当时看来近乎“异想天开”的方案:既然新机装了国外发动机,那“太行”为啥不能装到我国已经引进的某型成熟双发飞机上进行试飞?

这个想法一出,不少人都觉得太冒险了,毕竟从来没人这么尝试过。

但张恩和力排众议,果断拍板推进这个方案。

他心里清楚,用成熟飞机平台试飞,不仅风险更低,还能让“太行”提早暴露问题、提早解决问题,大大加快研制进度。

2001年6月6日,注定是载入中国航发史册的一天。装配着“太行”发动机这颗“中国心”的战鹰直冲云霄,所有人都揪着心等待结果。

当首席试飞员毕红军驾机平稳落地,对着对讲机报告“发动机在各种状态下工作良好”时,一向内敛的东北汉子张恩和再也忍不住了,他冲过去抱着飞行员失声痛哭。

这泪水里,有10年的压力释放,有对未来的期盼,更有不被理解的委屈,这一刻,“太行”终于活下来了!

18年攻坚

首飞成功只是万里长征的第一步,张恩和常说:“航空发动机不只是设计出来的,更是试验出来的。”

这句话成了他和团队18年研制路上的座右铭。

为了攻克技术难题,拿到第一手试验数据,张恩和简直是在“玩命”!

有一次,为了验证发动机附件是否符合装机要求,他爬上2米多高的试验台仔细检查。

因为太过专注于零件细节,没注意脚下的台阶,一脚踩空重重摔了下来,脑袋直接磕在了坚硬的零件上,当场就昏迷了过去。

同事们吓坏了,赶紧把他送往医院,大家都以为他醒来后会先关心自己的伤势,可没想到,张恩和睁开眼的第一句话竟然是:“发动机的故障排除了吗?”

在场的人听了都忍不住红了眼眶,这个把发动机看得比自己生命还重要的人,心里装的全是科研事业。

在技术问题上,张恩和“较真”到了极点。

“太行”研制过程中,需要打造一个带可变弯度导向叶片的进气机匣,一位外国航空专家曾傲慢地断言,就算用最先进的技术,这种机匣的最低重量也得49公斤。

这话传到张恩和耳朵里,他偏不信这个邪。

他说:“科学面前没有绝对的不可能,外国人能做到的,我们中国人也能,甚至能做得更好。”

为了打破这个断言,张恩和带领团队一头扎进了设计室。他们反复修改设计方案,进行精确到小数点后几位的计算,每一个数据都经过无数次验证,每一个零件都严格把控试制过程。

那段时间,设计室的灯常常彻夜通明,大家饿了就啃面包,困了就趴在桌上眯一会儿,没人喊苦没人喊累。

经过无数次的失败和调整,他们最终拿出的成品重量只有34.5公斤,比外国专家断言的重量轻了14.5公斤。

当这个结果传到国外时,那位曾经断言的专家都为之折服,不得不对中国科研团队刮目相看。

除了攻坚核心技术,张恩和在试验过程中更是以身作则。

有一次,发动机需要进行常规低温试验,试验要求必须在特定的低温环境下进行才能拿到准确数据。

当时已经60多岁的张恩和,为了等到最合适的试验温度,硬是和年轻队员们一起守在寒冷的厂房里。

厂房里没有暖气,冬天的夜晚温度低到零下十几度,大家冻得瑟瑟发抖,可张恩和却丝毫没有退缩。

他每隔一会儿就会跑出去看室外的温度计,还一遍遍给气象站打电话询问最低温度何时能达到试验要求,搞得气象站的工作人员最后都有点不耐烦了,但得知是为了国家航空发动机研制,还是耐心地一次次回应。

就这样,他们从傍晚一直等到第二天早上5点,终于等到了符合要求的低温,顺利完成了试验。

当数据记录下来的那一刻,张恩和冻得通红的脸上露出了欣慰的笑容。

18年的研制路上,“太行”遇到过200多项各种技术问题和故障。

就说风扇叶片断裂这个难题,一度让团队陷入困境,张恩和带领大家反复分析原因,改进“凸肩”设计、优化榫头结构、增加阻尼装置,经过无数次试验,终于攻克了这个难关。

首席试飞员毕红军在试飞过程中,还遇到过空中停车的重大险情,好在他凭借过硬的技术成功单发着陆,保住了宝贵的飞机和试验数据。

正是这些一次次的挫折和坚持,让“太行”发动机的技术越来越成熟,一步步朝着定型的目标迈进。

带病坚守诠释功臣本色

2005年12月28日,对于中国航空发动机事业来说,是一个具有里程碑意义的日子。

经过18年的不懈奋斗,“太行”发动机顺利通过了国家设计定型审查。

这一刻,所有参与研制的人都热泪盈眶,这18年的艰辛付出终于有了回报。

而“太行”的研制成功,不仅是一款发动机的定型,更实现了中国航空发动机的三大历史性跨越。

第一个是从涡喷发动机到涡扇发动机的跨越。

在此之前,我国航空发动机主要以涡喷发动机为主,性能和效率与国外先进水平差距较大。

而涡扇发动机具有推力大、油耗低、噪音小等优势,是现代战机的核心动力装置。

“太行”的成功,让我国彻底摆脱了对涡喷发动机的依赖,迈入了涡扇发动机的新时代。

还有从中等推力到更大推力的跨越。

大推力发动机是重型战机、大型运输机等装备的关键,直接影响飞机的作战半径、载弹量等核心性能。

“太行”发动机的推力达到了国际第三代大推力涡扇发动机的水平,填补了我国在这一领域的空白,为后续更大推力发动机的研制积累了宝贵经验。

最后是从第二代发动机到第三代发动机的跨越。

这一跨越让我国航空发动机技术实现了质的飞跃,打破了国外的技术垄断,使我国成为少数几个能够独立研制第三代大推力涡扇发动机的国家之一。

这三大跨越,为中国航空发动机事业搭建起了一个“从0到1”的基础平台,后续的发动机研制都能在这个平台上迭代优化,意义非凡。

不过,定型并不意味着完美。“太行”发动机在实际装备部队后,早期批次确实暴露了不少问题。

配装歼-11B战斗机的“太行”,故障率偏高,还存在振动影响稳定、高空性能不稳等问题,严重到空军一度犹豫要不要全面换装。

这也正是有人质疑张恩和“没解决可靠性问题为何是头号功臣”的原因。

但其实,这是对航空发动机研制规律的不了解。

张恩和的核心任务,是解决“从0到1”的基础性难题,就像盖房子一样,他要先打好地基,搭建起房屋的主体框架。

而可靠性问题,是“从1到100”的精细优化过程,需要依赖发动机大批量生产、大批量装机,在长期的使用中积累海量飞行数据,然后根据反馈不断修改完善,这是一个循序渐进的过程,不可能一蹴而就。

你不能要求刚建好毛坯房的人,同时把精装修也做到完美,张恩和已经完成了最艰难、最关键的部分。

而且,张恩和从来没有停止过对“精装修”的追求。

2007年,他获得香港何梁何利基金科学与技术进步奖,拿到20万港元奖金后,他没有留给自己和家人,而是全额捐赠给了研究所的青年科技创新基金,希望能培养更多航空发动机领域的后备人才。

刚退休时,他对组织说:“我不要返聘,也不要工资,只要给我一台计算机,让我继续为发动机干点事。”

他说到做到,退休后依然每天泡在办公室里,为技术难题出谋划策。

2016年,张恩和已经身患重病,医生和家人都劝他好好静养。

可当他接到四川江油一个项目评审会的邀请时,还是偷偷订了机票,带着一兜子消炎药就出发了。

一路上要转机,还要坐两三个小时的长途汽车,等他出差回来,身体已经虚弱到连上楼的力气都没有了。

可他心里惦记的,还是项目的进展。

这一年的11月13日,张恩和因心脏衰竭病逝,享年77岁。

而在他去世前一个月,同事们最后一次见他时,他还躺在病床上,手里拿着技术资料,耐心地指导大家攻克难题。

他把自己的一生都献给了中国航空发动机事业,从青丝到白发,从壮年到暮年,始终坚守初心,从未动摇。

结语

张恩和的一生,是为中国战机打造“中国心”的一生。他临危受命,从下马阴影中挽救“太行”;他18年攻坚,用坚持打破国外断言;他功成不居,退休后仍心系科研,带病坚守岗位。

虽然“太行”早期存在可靠性问题,但他完成了最艰难的“从0到1”跨越,为中国航发搭建了关键平台,这份功绩足以载入史册。

他用自己的行动诠释了什么是“为国奉献”,什么是“工匠精神”。

这位77岁病逝、临终前仍指导技术攻关的院士,无愧于中国航发“头号功臣”的称号,他的精神将永远激励着后人在科研道路上奋勇前行。

参考资料:

张恩和.百度百科 张恩和-“太行”发动机总设计师.科技视界.2011-11-05

摘取里程碑意义的皇冠——中国自主研制大推力涡扇发动机纪实.科技创新与品牌.2013-01-01

他的心中充满动力——追忆“太行”发动机总设计师张恩和.人民日报.2017-01-18

追缅“太行”发动机总设计师张恩和.新华社.2017-01-18

铸造“太行”-张帆.科技日报.2007-12-24

我国战机有了新“心脏”——访“太行”发动机总设计师张恩和.航空知识.2006-08-01

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更新时间:2026-02-04

标签:科技   功臣   头号   院士   中国   发动机   故障   太行   推力   技术   战机   国外   国航   断言   航空发动机

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