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??以青春之我,鑄國之重器。越是“卡脖子”的關鍵核心技術領域,越呼喚青年的擔當與作為。8年前,一個平均年齡不到35歲的青年團隊,被賦予了打造“中國首型自主先進民用渦軸發動機”的歷史重任,這既是突破核心技術瓶頸的科技攻堅戰,也是一場激發青年創新活力、鍛造國家戰略人才隊伍的時代考驗。于是,一場以青春鑄就“中國心”的戰斗在中國航空發動機集團(以下簡稱“中國航發”)發起。
??面對從設計規范到適航標準的全新體系,中國航發AES100發動機青年研制團隊的年輕人們從“摸著石頭過河”開始。AES100發動機副總師楊洋從怕溝通的靦腆小伙,成長為敢扛事的青年突擊隊隊長;總體設計團隊青年劉夢妮探索構建理論模型,幫助團隊闖過首次整機結冰試驗;副總師王建方和團隊從零起步,攻克被視為“在發動機里扔炸彈”的整機包容性試驗難題……
??在多方關心支持和型號總師系統的帶領下,正是這群年輕人,讓AES100發動機從一張圖紙,變成了可以翱翔于藍天的動力之“心”。AES100發動機于2024年8月獲頒中國民用航空局型號合格證,2025年6月獲頒生產許可證,標志著我國已具備按照國際通行適航標準、自主研制和批量生產先進民用渦軸發動機的能力,實現了我國民用航空渦軸發動機自主創新產品從無到有、躋身世界先進水平的重大突破,為我國低空經濟和通航產業發展提供了強勁的“中國心”。
??“培育航空發動機事業排頭兵和生力軍”不是一句口號,而是一場深刻的組織實踐——中國航發主動把青年放到攻關一線、壓力火線上去磨礪、去成長。AES100發動機研制項目,正是這一理念的集中“試驗場”。這是一場企業敢于為青年搭建舞臺、激發創新,青年以奮斗擔當沖鋒在前、突破瓶頸的雙向奔赴。他們的故事,正是全體航發青年的青春縮影。
“破冰”之路
??民用航空發動機要想進入市場,必須通過名為“適航”的嚴格認證。適航標準對發動機設計、制造、使用等全壽命周期的各個環節均提出了嚴苛的安全要求。這一全過程、全方位的嚴格管控,構成了極高的技術門檻。
??整機結冰試驗是AES100發動機適航取證路上最關鍵的試驗之一。這項國內首次開展的試驗要求發動機在模擬低溫云霧的極端條件下穩定工作。由于試驗窗口期緊張,正式試驗前,整機設計團隊僅獲得了有限的摸底數據,卻要面對適航審查要求的數十個試驗點考核。
??劉夢妮和青年團隊展開了一場紙上談“冰”。那段時間,她經常把自己關在辦公室,對著規章條款逐字研讀,在腦海中構建冰雪實驗室——發動機會結多厚的冰?冰層脫落會損傷哪些部件?發動機在什么狀態下吸冰最多?為此,她寫下了一份70多頁的風險分析報告。
??然而,試驗并非一帆風順。“打開艙門后,我們看到的結冰形貌經常和預想的不一樣。這使得我們要實時更新風險評估,調整試驗考核順序,確保風險受控”,劉夢妮回憶道。連續幾個月,團隊成員們每天工作到深夜,在零下幾十攝氏度的試驗艙內外反復穿梭,最終靠著扎實的理論基礎和科學的風險預案實現了技術上的“破冰”。
??這場艱苦的“破冰”之旅,鍛造的不僅是過硬的技術,更是一支敢打硬仗、能擔重任的青年團隊。AES100發動機副總師楊洋的成長,便是這支團隊蛻變的縮影。
??“發動機立項時,我還只是個工作了3年的‘新兵’,根本不知道將要面對什么困難”,AES100發動機副總師楊洋坦言。剛加入項目時,面對跨部門協調、技術方案確定,楊洋也曾底氣不足。經過8年磨礪,他逐漸成長為團隊的“主心骨”。他既是團隊人手緊缺時主動補位的“自由人”;也曾為了確保進度,與生產廠家“拍過桌子”;還在試驗前團隊信心不足時,主動扛起責任說“有問題我來承擔”。從當初怕溝通的靦腆小伙,到如今能扛事、敢擔當的青年突擊隊隊長,楊洋把自己的成長印記深深刻進了AES100發動機的研制歷程里。
在發動機里“扔一枚炸彈”
??整機包容試驗是一項被形容為“在發動機里扔炸彈”的破壞性試驗,是適航取證中風險最大的科目。
??AES100發動機研制團隊從2018年開始研究試驗方案,歷經5年,涉及10個技術領域、36項風險項的有序攻關,最終確定采用切斷動力渦輪傳動軸的方式,使每分鐘高達數萬轉運行的渦輪工作葉片斷裂飛脫。
??“在葉片飛脫后的15秒時間內,證明渦輪機匣不能被擊穿,不能出現不可控火情,安裝系統不能失效。”副總師王建方介紹,“一旦試驗失敗,不僅嚴重影響研制進度,還有可能造成發動機和車臺損毀、人員傷亡等災難性后果,研制團隊面臨著型號‘生死存亡’的巨大壓力。”
??由于相關技術被國外封鎖,王建方所帶領的強度設計團隊從零開始摸索。從最基礎的材料級試驗做起,驗證基礎性能;再到零件級,測試單個葉片的斷裂特性;接著是部件級,驗證渦輪部件的整體表現;最后才是模擬整機級的試驗,每一級試驗都要花費數月甚至更長時間。5年時間,王建方經常在腦子里模擬試驗流程,細致抓實試驗每一個環節,確保最后一次試驗順利。
??2023年9月10日,這個星期天注定要載入中國航空渦軸發動機的發展史冊。當天早上,王建方像往常一樣8點出門,心中充滿期待,但也十分忐忑。由于試驗現場人數限制,團隊青年成員劉建新未能現場見證,下午試驗前,他選擇騎著摩托車到附近散心,“盡管準備充分,心里‘有譜’,但留在現場的心理壓力還是太大了”。這位平時會用小刷子一點點收集試驗碎片的技術骨干,用這種方式緩解緊張。
??下午2點,整機包容試驗正式開始。隨著總指揮的倒計時,切軸按鈕被按下,巨大的爆響聲從試驗現場傳來,沖擊著控制室每個人的耳膜,被疏散到幾百米開外的工作人員都能聽到巨大的爆響聲。試驗員譚胡洲立即按下秒表,這位有20多年經驗的技能專家此時也出了一身冷汗,“適航要求15秒,我們設計多掐一秒,怕和審查員的表對不準,不夠15秒;但又不能多掐兩秒,擔心試驗停車不及時”。
??當秒表精準地停在第16秒時,譚胡洲立刻拉下停車桿。當發動機停轉,直到適航代表宣布試驗成功的那一刻,一向冷靜的他眼睛有些濕潤,“國外能完成的高難度特種試驗,我們也圓滿完成了。無論是對單位還是對自己,都有了一個交代”。
??試驗結束后,劉建新從電話中得知試驗成功的消息,立即趕回現場,“回去的路上我大腦一片空白,只記得天氣很好”。當宣布整機包容試驗成功后,王建方只覺得內心從未有過的平靜,他告訴身旁的同事們,“我們今天做了一個可能是這輩子最重要的試驗”。
控制邏輯必須清晰可溯
??在包容試驗現場,控制團隊負責人劉少戎緊盯著發動機轉速曲線。他的任務與其他人不同——不是擔心葉片斷裂的后果,而是要確保發動機的轉速能夠順利提升到試驗要求的極限值。
??劉少戎和團隊負責的是AES100發動機的“大腦”和“神經”系統。他介紹道,“以前的控制系統更接近‘黑盒’測試,更注重結果達標,而民用發動機的適航要求,將這項工作變成了‘白盒’,每一個控制邏輯都必須清晰可溯,每一行代碼都要經得起反復推敲”。
??面對全新挑戰,控制團隊建立起一套完整的正向研發體系。他們將控制系統需求層層分解,最終形成了數千條細則,每一條都要經過嚴格的設計、仿真、測試驗證。
??最讓團隊成員難忘的是高空臺試驗。當時,發動機在高空極限邊界的試驗中突然發生了危險的喘振現象,現場氣氛頓時凝固。“簡單來說,就像是發動機突然‘咳嗽’了一下”,劉少戎解釋道,“嚴重的話可能導致熄火或機械損傷”。
??更棘手的是,一周后要開展一次重要的適航驗證試驗,必須避免此類問題發生。團隊成員開啟了連續作戰模式,白天分析數據、討論優化方案,下半夜高空氣源條件具備時立即開展試驗,“累了大家就趴在臺上休息一會兒”。整整7天,團隊成員在試驗現場與時間賽跑,最終完成了系統的優化與驗證,化解了這場危機。
創新沃土
??登山離不開引路人。AES100發動機的成功,離不開中國航發完善的創新培育機制。在這里,一套系統的創新生態正為年輕工程師的成長提供著肥沃土壤。中國航發團委堅持圍繞中心、服務大局,以“黨建帶團建”一體統籌,一手抓青年思想政治引領落實“青馬工程”,一手抓青年科技創新打造“百團大戰”,構建了“一體兩翼”特色工作模式,一體統籌、雙線作戰,不斷推動共青團政治優勢轉化為服務主業的青春勢能。率先實施“青馬工程”,深耕“百團大戰”工作品牌,實施“一對一”結對、“青苗計劃”等系列活動,充分整合團組織優勢和各業務領域技術資源力量,搭建青年成長成才的多維化平臺,形成了一套加速青年成長發展的有效辦法。
??中國航發通過組織青年創新大賽“百團大戰”、設立創新基金、搭建校企聯合攻關平臺等舉措,為青年創新提供多元化路徑。青年創新大賽“百團大戰”自創辦以來,共有3537個創新團隊、28009人次青年投身創新戰場,2890名導師為青年創新鋪路搭橋、傳經送寶,21個項目得到國家自然科學基金、軍科委創新基金等專項經費支持。經過“百團大戰”的歷練,“90后”研究員張媛媛已經能牽頭負責某項重要任務。對張媛媛來說,每一天的工作都充滿挑戰。她說,自己想做那種“等你老了,回想起這一生時特別有成就感的工作。航空發動機事業的光榮屬于集體,但我也不只是一顆螺絲釘”。
??面對剛入職的青年工程師“想創新卻不知從何入手”的困境,中國航發大力推廣TRIZ創新方法。入職不久的扶春達運用TRIZ工具成功解決了技術矛盾,“傳統方法需要迭代5到10輪,我們用TRIZ優化一兩輪就達到了目標”。中國航發團委通過開展TRIZ理論推廣應用青年專項行動,邀請行業專家授課、組建聯合突擊隊、發布TRIZ原理卡包、制作TRIZ應用手冊等,讓青年工程師的創新從“靈光一現”變為有章可循的實踐,引領青年實現“人人參與、人人創新”。
??AES100發動機青年突擊隊的成長也來源于中國航發敢于讓年輕人“挑大梁”的鮮明特色。2017年,入職僅一年多的劉淵就牽頭開發發動機健康管理系統,在沒有先例的領域,他帶領幾名年輕人死磕,三四個月通宵達旦,打造出首款發動機健康管理軟件,該軟件經過多輪迭代,最終在多種型號發動機上推廣。2025年,劉淵被評為中國航發十大杰出青年。如今,已成長為部門領導的劉淵,在部門積極推行“創新沙龍”,手把手指導新入職的青年申報項目、撰寫專利,把這份創新精神傳遞下去。
??中國航發鼓勵青年勇于創新,敢于打破慣性思維,多問幾個“為什么”,以開放姿態激發思想碰撞,以深度思辨激活創新動能。“工科人不能只悶頭干活,要敢于發出自己的聲音。”發動機燃燒室研究部的曾琦是中國航發動研所科技工作者的優秀代表之一,她經常組織團隊參加創新賽事,并形成了“賽前培訓、賽中輔導、賽后總結”的全鏈條機制。在她的推動下,部門青年工程師劉逸博從“被動參賽”到主動投入,邏輯思維與表達能力在實戰中飛速提升。“這是一個良性循環。取得成就后,你會更加投入”,劉逸博談道。
??部門青年創新代表萬卜銘也深有感觸,他認為創新不是空中樓閣,要降低心理門檻,“優化一個結構或縮短試驗時間,都可以看作創新。對年輕工程師來說,積累創新自信很有必要”。
??如今,隨著低空經濟的發展,以AES100發動機為代表的航空發動機正飛向更廣闊的天空。而航發青年,也將隨著這顆強勁的“中國心”,在蔚藍天空中繼續寫下屬于他們自己的青春答案。