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“北京一号”60载 研发团队再聚首

新中国第一架自制轻型旅客机“北京一号”1958年试飞成功,目前陈列在北航博物馆

2018年06月03日 星期日 新京报
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5月30日,北航,“北京一号”当年的参研团队再聚首。图为(前排左起)杨国柱、张树林、张吉臣、俞公沼、方一苍以及北航蜜蜂系列轻型载人飞机总设计师胡继忠。
陈列在北航博物馆的“北京一号”。

  今年5月30日,“北京一号”参研团队再聚首。俞公沼(副总师)、张吉臣(副总师)、张树林(特设组组长)、杨国柱(动力组组长)、方一苍(副驾驶)等已到耄耋之年的老人们,一起重温了当年的研制历程。

  1958年9月24日清晨,在北京东郊的首都机场,一架轻型旅客机挺立在飞机跑道上,机身两侧的发动机正隆隆作响。10时整,这架被命名为“北京一号”的轻型旅客机以300公里的时速、超低空10米高度飞过主席台,试飞成功。

  时任空军司令员的刘亚楼在试飞典礼上表示,“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。

  该架飞机由北京航空学院(现北京航空航天大学)1000余名师生在百日内完成研发,是新中国第一架自制轻型旅客机。采用2台苏制-14活塞发动机,下单翼,乘员2人,载客8人。

  1 目标

  要从“纸上画虎”到造真飞机

  “北京一号”前期的副总设计师俞公沼告诉记者,北京航空学院成立之初,只有4个教研室,飞机设计、设计工艺、发动机原理以及发动机工艺。教研室学生毕业前都要做毕业设计,要求设计一架飞机,但都是“纸上画虎”,不能解决实践问题。

  “为了提高教学质量,我们设想,等学生毕业实习回来后,让他们参加实践活动。这个实践活动最好是以教研室为首设计一架飞机,让学生参与其中。”俞公沼说,“学生要真正会操作、能真材实料造飞机”。

  “北京一号”后期副总设计师张吉臣佐证了这一说法:当时在教师和学生中都存在着一个疑问,就是在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,能不能成功?

  “最后试飞成功了,说明了北航当时的教学大纲、教育计划、教材编制培养出来的学生能够设计飞机,这一点对我印象很深。”张吉臣说。

  2 敲定

  得到周总理的直接指示

  造飞机的目标确定了,那接下来要造什么类型的飞机呢?

  俞公沼回忆,当时有两个方案:一个是张克明老师设计的旅客飞机方案,大概是19座,另一个是吴松老师设计的农业飞机方案。1958年开始正式实施的时候,两个方案都拿出来了,要实施哪一个方案?教研室开始了辩论,这一辩论就是半年。

  “农业机安全性不高,因为是单个发动机,另外外观也差一点。轻型旅客机是双发动机,安全性比较好,但功能性比较差,外观流线型好。武光院长最后定下来采取轻型旅客机的方案。”特设组长张树林回忆道。

  后来,武光(时任北航学院院长)去国务院开会,在会上提出要设计制造飞机,得到了周恩来总理的支持。“不单是精神上的支持,还给了投资支持。周总理还直接指示,一定要把‘北京一号’送上天。”俞公沼说。

  张吉臣还讲述了“北京一号”命名的故事,原本设计的名字是“北航一号”,但是试飞的时候却改为“北京一号”。张吉臣说,向当时的北京市市长彭真汇报时,彭真市长问为什么要叫“北航一号”?回答说因为是北航设计的。彭真市长就说,那改“北京一号”吧,作为北京的。所以在试飞的时候就称作“北京一号”。

  3 研制

  “现学现卖” 通宵达旦

  1958年2月,经周恩来总理批准后,“北京一号”正式开始试制。

  当时北航建校才5年,缺乏样机、设计资料和专用设备。动力组长杨国柱讲述了动力组的“现学现卖”。

  “动力组的任务简单来讲就是一句话,把发动机装上去,让它转起来。起落架、发动机架等很多的线路都是在课程设计里有的,但是其他课程里没有的知识,对我们来说就很困难。”杨国柱说。“比如说发动机究竟是怎样转的,我们不知道。好在那个时候我们有专门的老师傅了解电动机是怎样工作的,所以我们当时解决问题的办法就是跟着他调查研究,他们不会,我们也不会,他们学我们也学”。

  总体来看,“北京一号”从定型到1958年7月12日画完最后一张图纸,用了35个昼夜,总共完成了2000张A4图纸量,人均日出图量达5.3张A4图纸。最后,经过几十次的风洞试验,得出了优化的飞机外形,确定了总体设计方案。

  确定后,师生们又经过大量计算,确定了飞机重量、速度、升限、爬升速度,并全面铺开部件设计和零件设计。“当时基本都是‘连轴转’,很多学生晚上就在实验室眯一会儿,醒来继续干。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。”俞公沼笑着说。

  4 试飞

  在机翼上加棍子“防抖”

  飞机生产完就进行试飞,但是,试飞后发现了不少问题。

  “当时机身后面发现一个窟窿,学生来跟我说明情况,我知道那是飞机缺一块蒙皮。我们先跑了5、6个组会签,接着找到钣金师傅。钣金师傅找了木模,用了两个钟头敲好,赶紧送到机场去补窟窿。”俞公沼说。

  后来,“北京一号”又陆续进行了更长线航线的飞行试验。

  1958年10月,潘国定和方一苍驾驶“北京一号”飞机,历时5天,途经济南、徐州、南京,往返2500千米,圆满完成北京至上海航线的试飞任务。

  长时间的飞行过程,也出现了一些问题。“北京一号”的副驾驶试飞员方一苍讲了“机上惊云”:我们从北京飞济南,然后去南京,又从南京飞到上海,一路上飞得都很好。回程中飞机突然抖起来,很危险。飞行员潘国定非常镇静,转速调慢以后,慢飞慢滑到了机场。虽然安全着陆了,但飞回去怎么办?我们和设计师一起在机翼两旁加了两根“棍子”,这样飞机的震动频率就改变了。后来,我们安全地飞回了北京。

  “飞机在一百天能够飞得非常成功,很不容易。虽然遇到很多问题,但都经过大家的努力在最短时间内克服了。”方一苍说。

  60年过去了,当年的机组负责老师已白发苍苍,参与“北京”系列研制的北航59届学生中,也走出了多位院士。

  如今,这架银色、双螺旋桨的“北京一号”陈列在北航博物馆,机身上还留着印记斑驳的红色汉字和五角星。

  新京报记者 王俊

  本版供图/北京航空航天大学

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