2020年,庚子年。這是極不平凡的一年,突如其來的新冠肺炎疫情和很多影響全球的事件,讓世界充滿了不確定性。而我和我的蜂窩團隊,依然堅定地朝著更明確的新材料、新結構、新技術和新工藝的方向不斷努力。
回想2005年入職航空工業製造院時,憑著研究室前輩上世紀六七十年代的筆記和一些國外資料作為線索,在時任室主任郭德倫的啟發下,我選擇金屬蜂窩壁板作為研究方向。這個中斷了近30年的技術,雖然在國外早已有了應用,但國內尚無明確的應用前景。蜂窩究竟怎麼製造?用什麼材質?規格如何選擇?如何實現曲面金屬蜂窩芯體與上下兩層蒙皮的可靠連接?一切都是未知數。
那時雖沒有型號節點的壓力,但申請1萬元買試驗原材料都要幾經論證,工作兩年才申請到所基金經費支持。伴隨著中國航空工業的跨越發展,蜂窩產品漸漸有了型號應用需求,蜂窩研發團隊有人離開、也有人堅守,由最初1個人慢慢發展壯大到現在的40餘人。2005年到2015年的十年間,我們做了上萬件不同材料的試驗件,嘗試了不同的焊接方法,研製了十餘種不同配方的釺料,經歷了方案評審的各種挫折,測試產品性能時提心弔膽等待結果的煎熬,產品上機安裝時出現裂紋導致的「下馬」危機,也最終因性能指標完全滿足設計要求而時來運轉,被主機設計所認可。
「十三五」期間,蜂窩特殊結構所具有的減重、隔熱、消音、減震、防潮等功能,使其成為越來越受青睞的多功能一體化結構,被媒體稱之為「在新結構工程學上近乎超現實的夢想」。
五年,我們研製的蜂窩產品遍地開花,在多個型號上實現了應用,已從3型飛機應用到了8型飛機,應用構件類型也從2類增加到6類。最重要的是,戰機的先進性能,有我們的貢獻,這一切,讓我覺得「十年磨一蜂窩」中那些難以言表的辛酸苦辣,都是值得的。
五年,我們的交付量年年增加。依靠技術創新提高產能效率,憑藉合理流程提高生產組織效率,在人手減少的情況下,我們按期高質量完成了交付任務。
五年,雖再無顛覆性的技術難關等待我們去攻克,但一些讓蜂窩產品更臻於完美的技術攻關,尤其是針對不同型號飛機特殊結構的研究,從未間斷。
五年,我們做出了目前所知範圍內零件尺寸更大、結構更複雜的金屬蜂窩壁板,並且解決了複雜型面局部焊合率超差、表面質量差的問題,一舉使焊合率提高到95%以上。
五年,我早已不再是15年前一個人的孤軍奮戰。現在,我們的團隊有博士在探究前沿技術,有碩士結合型號應用中遇到的問題進行工程攻關,有本科生合理優化生產流程。
五年,我們的團隊在磨合中更加融洽。大家有了工程經驗,就更能有針對性地提出問題。在充分的技術交流中,不強加自己的觀點於別人,在討論中形成更好的方案,已經成為蜂窩團隊的常態。
五年,我們的科研環境越來越好。2020年,院裡新增了專門針對入職3年員工的青年創新基金,團隊入職一年的科研人員就申請到了課題,剛好讓技術上有想法的青年科研人員,能夠脫穎而出。
五年,我們追蹤國際前沿技術。有些方面,我們做到了國際領先;但有些問題,還是國內外共同的難題。有一些國外已經用了很多年的蜂窩加工方法,我們始終未得要領;有一些必然要克服的技術難題,我們進展緩慢。
五年,我們也感受到了競爭的壓力。軍品市場早已不是一家獨大,蜂窩產品也面臨激烈的競爭。這迫使我們要儘快將更多的精力轉向預研,只有技術的領先能夠帶領我們走得更遠更快。
「沒有什麼是不可替代的。」從事科研工作,危機感和緊迫感讓我和我的團隊,從未停止探索。國外研究的新方向何在?武器裝備的發展需要什麼樣的蜂窩結構?設計師關注的技術創新點是什麼?我們能幹什麼,有哪些提升的空間?未來,唯有加強蜂窩新材料、新結構、新技術和新工藝的探索,才能良性循環甚或走在飛機研製的前面,為航空武器裝備性能提升做好技術儲備。