[2009-03-26 21:05:49]

    将“歼6”改型为“歼教6”，并不是在原型机上简单地设置第二座舱。因为“歼教6”的推力并不富裕，仅在打开加力燃烧室后才能略为超过音速飞行。因此在改型中必须很小心地控制阻力的增长。如果改型后的“歼教6”不能再飞到超音速，那么改型的意义将要大为降低。因此，改型中控制阻力的问题显得特别严峻。并且，歼6原型机在大速度下的方向安定性已经有明显的下降，改型后的飞机必须使方向安定性仍然保持在可接受范围。
    此外，歼6原型的机身内部的空间已经使用得非常充份。比如在原驾驶舱的后方，就是飞机的主油箱位置。而这正是需要安置第二座舱的部位。设置第二座舱后，主油箱的容积将受到很多侵害，飞机的飞行时间便会减少很多。因此需要在飞机上其他部位寻找设置辅助油箱的空间，并重新调整供油系统。
    我按照徐舜寿领导我们设计前几架飞机的传统，派出几名设计人员到部队去了解从使用角度对设计的需要。可是没有从事过设计工作的工厂人员，对此很不理解。经过我力争，终于还是派出了人员。当我将了解来的意见向工厂一位技术负责人汇报时，这位负责人习惯了按国外图纸生产，自己不作任何技术上决定。他简单地认为，叫我们设计，我们便坐下来画图，然后按照我们画出的图纸造出来，你要不要都是它，有什么可以了解意见的？他听说使用方提出了这样那样的要求，竟然拂然不悦地说：“他们有意见？他们有意见他们自己去改型，找我们干什么？”实际上他很不愿意工厂承担改型设计的任务，因为不负技术责任地按国外图纸进行简单再生产，是最省力的事。
    在“歼6”原型机的“优质过关”（即“重新试制”）中我曾负责其总体、气动、强度和试飞的主管设计师，根据我对这种飞机原有状态的了解，结合从部队了解到的使用情况，我拟出了一个包括7个方面的改型设计“一揽子计划”。我觉得，综合性思维方式在此刻对我的工作起了极为有用的启发作用。
    我从原来的各个专业组中抽调了几名人员成立方案组，对这7个方面的修改进行总体协调。我们对改型后的飞机外形进行了超音速风洞试验，并对飞机的动力特性进行了缩比模型的空中投放自由飞行的反尾旋动力试验，证明飞机的外形符合设计要求。
    我从部队反映的意见中，看到他们对一种已有的教练机的舱盖锁闭系统很不满意。为此我特地对几种飞机的舱盖系统作了调查研究，按照徐舜寿所提倡的“熟读唐诗三百首”（即“综合设计”）的方法，设法对“歼教6”的舱盖系统设计用“博采众长”的办法，做出能满足部队使用要求的设计。
    这一天我在技术大楼的走廊里走过，偶然听到设计部门的几个舱盖设计组的技术人员在发牢骚，认为舱盖设计应是他们专业组的事，怎么先要由方案组提出设计方案？我听到这种议论之后，便召集舱盖设计组的人员和方案组有关的人员一起，围着图板坐一圈开了一个讨论会。
    我说：“你们都抢着要对舱盖设计提出方案。谁有什么方案，提出来一起谈一谈吧。”
    不料他们全都沉默。原来他们只是习惯于叫我设计我就开始画图，至于还要什么方案，他们没有这样想过。
    我等了很久，只好说：“现在已有飞机上的舱盖系统，是在应急抛盖时用火药引爆开锁的，这是它的优点，紧急时反应迅速。但是部队对它不满，是在平时地面操作时舱盖很容易掉下来。另外我告诉你们还有一种设计，在地面绝对不会掉下来，但是在空中应急抛盖时是用手拔动一个手柄来操作的，反应不够迅速。现在我们要设计的系统，是要兼有两者的优点，同时避免他们各自的缺点。在应急时应是火药引爆，而平时锁闭要很牢靠。要做到这一点，我们来看舱盖系统的组成…………”
    我说着拿过一张白纸，用铅笔一边画一面解释说，这个系统一共有5个环节，每一个环节应该如此这般，才能使整个系统达到总体效能。我把整个系统讲了一遍，然后问：
   “你们有什么意见？”
    他们是头一次听这样讲解一个系统和阐述设计意图，谁也没有再说什么。我说：“如果没有意见，那就按这5个环节的分工，谁负责哪一个环节的就画哪一部分的图，在制图期间，加强各部分的协调，现散会。”
    大家都站起来。一位技术人员对我欣然地说：“这样一来，这个系统已经设计好了！”
    我也感到，他们现在总算明白，设计并不是简单地画工程图，更重要的是形成设计思路，并把这个思想化成每个部分的具体要求。
    以后“歼教6”的舱盖系统就是这样设计的，性能一直良好，没有发生过其它飞机有过的在地面舱盖掉下来的事情。

 

    
   “你怎么啦？”人们在办公室的楼梯上见我举着一件东西放在眼前正在上楼，不禁奇怪地问。
    飞机在进场着陆时，歼教6飞机坐在后座的教员正前方的视线被前座学员座椅的头靠挡住了，看不见跑道。而为了降低飞机在高速时的波阻，后座的座椅高度不能再提高。为此我建议在后座安装一个潜望镜提高后座的视点，叫人从坦克工厂调来一具坦克用的潜望镜。为了体验通过潜望镜观察的感受，我举着它在办公室内到处走动，上楼下楼，还骑自行车举着潜望镜在各种道路上行驶。
    经过来来回回的试验，我觉得潜望镜提高视点的作用是明显的，通过它对人的行动没有带来什么不便。便决定在歼教6的后座试装，看试飞员的实际飞行操作的反应。  
    我在工作中感受到，缺少工程设计经验的人员，在具体设计中只会从已有的产品中参考处理办法，碰到难题不知道如何应用原理去解决实际问题。
    比如有一次一根承力很小的杆件的通行道路上出现一个小凸块妨碍它直线通过，设计人员设计了很复杂的摇臂系统才将力传过去。我对他说：“你用一根弯杆不就传过去了？”他按此更改了设计，机构大为简洁而功能仍旧保持良好。又有一次一根连接油箱的油管的通路受到障碍，我说：“你用一根弯管就通过去了。”那位设计员很不理解地说：“油面水平是必须严格保持的，管子弯了还有这个功能吗？”我说，当然有，这就是初中物理中的“连通管”原理。但是我用原理来解决技术问题还是使很多人半信半疑，因为别的飞机上没有看到过。最后做了弯管的试验件，跑到几千公里之外的一个试验台上去，将飞机的燃油系统作全尺寸的系统试验。试验结果证实了我们在设计中的设想具有正确的功能。
    前去做这个试验的技术员回来后兴高采烈地告诉我说：“这次试验最成功的地方，是弯管的性能完全符合要求！从试验台的观察窗可以看到，要它通它就通，要需要断的时候它就断！”我听了一笑，祝贺他试验成功，内心却在想，这是当然的事，初中物理就讲清楚了的！
    我离开这个单位几十年后，遇到当时在一起工作的同事，他们对我说，他们印象最深的是我解决设计难题的能力，当别人想不出办法来的时候，好像我的“点子”还是能起作用。
    我想，要做一个好设计师，善于总体规划是很重要的，另一方面需要有解决具体问题的能力。如果只是口气很大常作宏观思维，但办成实际的事很少，便流入了虚夸。这有点像一个好音乐指挥，如果去看他的排练，就可以看到他如何对乐队的各个声部进行具体的指导，来达到他对音乐的总体表现要求。日常的排练实际是对一个音乐指挥最见功力的时候。但如果仅仅看到他在演出时手势漂亮气势宏伟，那只是艰苦工作上的表面现象，要做到表面动作漂亮是比较容易的，甚至弱智儿童也能依靠模仿来学会。
    我国第一次设计超音速飞机的经历，使我觉得有些工程人员，虽受过正规工程教育，但在解决实际问题时却往往缺乏办法，与工程设计中对创造性思维的忽视有关。为此十几年后，当“文化大革命”刚过去时，我为航空刊物写了一篇“工程设计中的创造性思维”。
    有意思的是，当时刊物的主编看了，觉得过去人们谈论各种思维活动中，似乎并没有“创造性”这一条。为慎重起见，主编特地把这篇稿件送到“中国科学院”的自然辩证法权威去审稿。不料这位院士阅稿后发表评论说：“文中没有错误，只有还没有讲够的地方。”此稿才得以发表。又过了20多年，一位编辑告诉我说，他查阅了有关文献，发现在后半个世纪中，我国首次谈论“创造性思维”的文章就是这篇。后来，我又写出了一本《发明与革新》专著，并为《创造性设计》一书撰写“创造性思维”一章。
    “歼教6”的设计开始时，“文化大革命”已经开始。不久便愈演愈烈，各派对立，武斗升级，各种“斗争会”不绝。沈阳飞机工厂的厂长陆纲，有着传奇般的经历、又有高瞻远瞩的发展眼光，是极具管理才能的一位出色的厂长，在此期间被斗至死。
    当时在激烈的政治形势之下，“歼教6”的研制任务很难正常进行下去。
    “歼教6”还缺一些钣金和钳焊零件，也缺一些结构和系统的图纸。1968年冬，工厂利用厂门旁的几排空闲的平房，辟出几间来成立“歼教6试制工段”，由设计科的刘立德负责。设计科有8名不同设计专业的设计人员参加，还有工艺科的朱炳良。我也一起参加试制劳动。另外从车间请来8位技术高明的老工人。这一支由十几个人组成的技术和生产综合的研制队伍，在几间没有暖气，勉强可以放下几张工作台的小屋里，像藕断后仍旧连着一根细丝一样，坚持着“歼教6”的研制。
    技术人员在需要时就伏在桌上画图纸，完成了设计任务后就在老工人的指导下挥起榔头敲制零件。由于是试制，有的钣金件没有制造所需要的模具，就根据图纸用塑料块先制出简易模具，再制出零件。刘立德负责着上上下下、里里外外复杂的联系。当时工厂正常的生产秩序已被打乱，管理渠道混乱，再加上不时受到“文化大革命”大运动中的小运动的冲击，在这种情况下，维持着“歼教6”的试制运转，并且不断前进，真是不容易。
    我在车间曾经当过一年半的钣金工，使用榔头剪刀有一定的基础，老工人们看到我干活还像个样子，相处便很是融洽，我也很喜欢他们的纯朴真诚，彼此结成了朋友，建立起了长久的友谊。
    零件齐备之后，开始组合件的铆接。我们在工厂暂时不用的一座远处的厂房里铆接“歼教6”的各种专用组合件。我在合金钢零件上钻孔以及打铆枪的技能，就是在这里锻练的。寂寞的厂房空旷而凄凉，只有我们的铆枪在零零碎碎地震响，“歼教6”在一声声铆枪声中前进。
    部件装配则在装配车间进行。我们参加和车间工人们一起爬在型架上亲自铆接。车间里有经验的老工人给我们极大的帮助。技术人员当时的政治身份几乎相当于被监督劳动的犯人，但是这些老工人和一些年轻工人默默陪同我们一齐干，有时递过来一句轻声的关怀，有时投过来一丝表示同情和理解的目光，都使我终生难忘。
    一次工厂组织向全厂有关技术部门对“歼教6”研制的总体情况作介绍，我正在车间里进行着具体试制操作，接到通知叫我到会议室去参加会议，我去时介绍已经开始。参加“歼教6”工作的一位“资深”技术人员正在黑板前对一屋子的人讲解着，参加者是当时工厂有关部门的主要技术负责人员。我便坐在进门处远远地听。讲解者在这项设计只是负责一个局部，他便谈着这个局部的设计，他知道这样的介绍不能满足听讲者们所需要的信息，所以他一面支支吾吾地讲着，一面紧张地思考下面如何讲下去。讲着讲着他偶一抬头，看到我坐在后排门边，连忙如释重负般说：“好了好了，来了来了，请他来讲……”
    我于是走上讲台。这是“文化大革命”开始以后我第一次登上技术讲台，事先没有来得及准备。就凭我自己对这架飞机的理解，先讲了这架飞机在飞机速度增长中的宏观地位，这是我国设计的第一架超音速飞机。超音速飞机在新的速度领域中将碰到一些什么样的问题，针对这些问题我们作过了哪些试验，采取了哪些对策。它在结构上有哪些特点，现在研制工作进行到了什么程度，下面需要安排进行的是一些什么样的工作。进行这些工作的注意事项是哪一些。
    我讲完听众没有提什么问题，便散会了。会后在工厂技术人员中传说：“某某某出山了！”我听后很奇怪，不过是一次技术交流中临时被叫去救急罢了，并没有任何意味深长的含义。但是却流传起这种反映来，也许是因为人们对当时技术人员的处境普遍感到某种不平，对发生某种变化有着期待，才会出现这种“见风就是雨”的猜测吧。
    作为我们工作的基地的那几排小平房，是“歼教6”诞生的产房，也是我们在动荡的风浪中渡向未知前方的小舟。这是一段政治上极其压抑，工作条件极其艰苦，而技术工作又极富成果的日子。我相信参加这一工作的，人人都会留下难忘的记忆。我离开沈阳后17年后再次回到那里，见到已担任公司副总经理的朱炳良，以及负责全厂质量工作的刘立德，他们告诉我这排平房不久将要拆除，很多当时参加“歼教6试制工段”的人员曾到那里再度留连。听了他们的话，使我在乘车驶过那一地区时，禁不住转头再次端详，留下最后一眼印象。
    “歼教6”试制了两架，其中一架进行了全机静力试验，于工厂的静力试验室进行，试验前我们再三察看结构，唯恐有所疏忽，结果顺利通过了强度考验。
    第二架进行了系统安装，准备用于试飞。至此，我们在“歼教6试制工段”已经奋斗了两年多了。

 

 

    1971年夏天一个星期六的下午，阳光灿烂，“歼教6”由工厂试飞站的试飞员进行了首次试飞。这时处在“文化大革命”的十年动荡中，没有任何表示，只有我们“歼教6”小组的几个人在场。
    夏天的白天很长，特别在纬度高的东北，到了晚餐的时候，天还是明亮如初，阳光照射。因是周末，到食堂就餐的人员很少。我破例在食堂的窗口用饭盒盖买了三两白酒，独自坐在一角自斛自饮。
    毕竟这是我投入了几年精力的一项设计，又亲自参加了它的后期试制，在这群技术人员和工人的联合努力之下，经过全厂各个部门为“歼教6”作过贡献的广大人员的集体劳动，终于结出了成果，飞机顺利地升上了天空。这是值得高兴的。在当时的形势下，再大的业务事件也是小事，政治运动压倒一切。因此新飞机的试飞没有任何张扬，没有任何人表示庆贺，我自己来饮酒吧。这呛鼻的烈酒里饱含的苦涩和抑制着的欢欣，真是难以说清。
    饭后我从食堂出来，骑上自行车返回宿舍。朱炳良同时走出食堂，骑着自行车一直跟在我身边。我发觉后奇怪地问他：“你今天干嘛总跟着我？”
    他支吾地说：“你喝了那么多……”
    原来今天同志们的心情是共同的，朱炳良在食堂里注意到了我独自在饮闷酒，担心我酒后骑车会出事，特意无声地护送。在政治上极度苦闷的岁月中，同伴之间一点沉默的关怀，特别令人感动。
    在试飞中，试飞员对后座安装潜望镜的反映是：后座的视点提高了，但感觉上有些不习惯。这确实是个习惯问题，国外有的教练机就是这样解决后座视线难题的。但是国内的飞行员说不习惯，那么我们就取消这个装置吧。
    经过几次试飞之后，“歼教6”逐渐加大速度，来到了音速的门口，下一次试飞，我们将叫它突破音障，进入超音速区了。
    在设计阶段的风洞试验中，我注意到原型机在进入超音速区后，方向安定性有明显的降低，而“歼教6”在超音速区的这种降低更多。这使得飞机防“落叶飘”的“卡帕”值处于临界状态，仍然在安全的边界线内。但是如果考虑到风洞试验存在一定的误差，那么飞机有是否会在超音速时出现“落叶飘”式的左右摇晃，是一种尚不明朗的不确定情况。如果出现，这并不是一种危险的动作，因为飞机在高空，只要减速就可以退出摇晃。但是作为一种超音速教练机，这种摇晃是应该在设计上彻底排除掉。
    因此我在总体设计中决定，根据风洞试验的结果，可以认为飞机的方向安定性和横侧安定性的导数不需要事先作出改动，以避免不必要的改变外形设计，而可以根据实际试飞结果再作最后裁定。但是如果在试飞中出现“落叶飘”的情况，则需要事前准备好应对的措施。我为歼教6提高“防落叶飘”性能设想了7种预备方案，这些方案都可以只经过外场改装就在飞机上实现。经过高速风洞试验，证明这些措施都可以改善飞机的“卡帕”值，在试飞后根据需要再从中选定合适的一种。
    对歼教6作超音速试飞的是工厂的试飞员吴克明。他曾是新中国生产的第一种苏式喷气式飞机“歼5”的首任试飞员。他完成试飞任务后坐在飞机座舱里的照片当时曾在《人民日报》及《人民画报》等多种刊物上广泛刊登，成为一幅著名的文献照片。以后他又长期担任了“歼6”及“歼7”的试飞员。我在处理试飞技术问题时常与他打交道，并邀请他为工厂的技术人员作过试飞问题的技术报告，和他很熟悉。在他对“歼教6”作超音速试飞前，我对他解释了飞机在超音速后可能出现“落叶飘”摆动的情况，如果出现这种情况只要减速便可以退出，使他心里有数。
    他登机起飞了，在高空，他打开飞机的加力燃烧室突破了音障。很快，我们在指挥车的无线电中听到他报告飞机出现摆动。他减速后安全返回。
    这时我们知道飞机确实需要调整“卡帕”值了。幸好我们“口袋里”事先就已经准备了可行的方案。首先我们在翼尖安装了两小块增加“机翼下反效应”的小梢翼。经过试飞，果然在超音速下落叶飘的现象消失了。但试飞员吴克明反映，飞机起飞时机头有“粘地”的感觉。就是说，起飞时要比正常更多加一点抬头的操纵才能使机头抬起。我理解这是由于机翼有后掠角的原故，梢翼在后部增加的升力使机头有下沉的影响。如果对一架完全新设计的飞机，这并不是了不起的缺点。但是既然是教练机，它的起飞动作还是应该尽可能地与原型机一致，才会更好地达到教练效果。
    所以我们在外场撤除了稍翼，而采用在机身后段增加双复鳍的办法。经过试飞，在大速度下的落叶飘现象得以消除，而在其它速度下也没有副作用。“歼教6”就此胜利地闯过了音障，飞进了超音速区。
    “歼教6”就此进入了其他项目的试飞。1971年10月，我被调离沈阳飞机工厂，转赴上海参加我国首次自行设计大型喷气运输机“运10”的工作。“歼教6”在刘立德和沈阳工厂的其他人员的工作下继续改型，在飞机上改装了新式的火箭弹射座椅，并由试飞院的试飞英雄王昂作了试飞鉴定。（文化大革命后，王昂调任航空工业部担任负责飞机技术的副部长。）
    以后“歼教6”生产了600多架，作为我国第一种超音速教练机，培养了近千名歼击机驾驶员，并出口到很多国家。
    “文化大革命”过去以后，为了表彰广大技术人员和工人在“歼教6”的设计和改型中付出的艰辛劳动，以及该机对我国空军建设所起的积极作用，于1987年追授国家科技进步奖。
    这时我已经离开沈阳16年。沈阳工厂的同志不忘过去共同的劳动，竟把我列为该型号获奖“主要完成人”名单中的第一名。为此我很感动，并更加引起我对在沈阳共同工作的同志们的怀念。
    我离开该厂30年后，21世纪刚刚来临，沈阳飞机工厂庆祝建厂50周年，我被邀请作为贵宾出席庆祝盛典。到了那里，才发现我竟是设计界的唯一代表。在主席台就坐以后，我看到在主席台前排坐着一位老同志，是50年前代表航空工业欢迎我们这批青年学生的段子俊同志，半个世纪前那次见面会还是我担任主持呢。他这时已经80多岁，但身体健旺，据说还时常打网球。我连忙上前去问候。我自己也是满头白发，怕他认不出我来，便自报姓名。不料他转身见是我，起身对着我当胸就是一拳，大声说：“在你们这一辈中，你是个佼佼者呀！”我想大概因为他接待欢迎过的全班同学中，我是唯一走上飞机设计岗位的吧？
    我坐在主席台上，眼前台下飞机工厂上万名职工按方阵坐着，他们一贯训练有素，纪律严明。现在正值厂庆大典，个个精神贯注，神态肃穆，使人不由得对这一支过硬的极富战斗力的队伍涌出一股崇敬之情。一忽儿机群呼啸着从会场上空成群飞过，声浪冲击得震天动地，气势恢宏。这些都是这个工厂的产品，是在场这群满脸喜庆的人们的心血结晶！
    工厂的代表在大会发言中回顾工厂发展历史，历数该厂曾制造过的各种飞机的型号，其中不少型号，如歼教1、歼6的“优质过关”到歼7，还有歼教6的研制，我都参加了。我把最美好的年华献给了这些重要的战役，为此而感到欣慰。
 

程不时 博客文章
2009-02-23