李天:航空报国的璀璨星辰
1938 年 10 月 2 日,李天出生于吉林省吉林市,白山松水赋予了他最初的滋养。彼时的华夏大地,正深陷战火硝烟,国家的贫弱与民族的苦难,在年少的李天心中种下了一颗奋发图强的种子。成长岁月里,他亲眼目睹了国家因航空力量薄弱而遭受的欺凌,立志投身航空事业、振兴民族航空工业的梦想,悄然在心底生根发芽。
1963 年,李天从清华大学毕业。当时,他所学的工程力学数学系流体力学专业,有着诸多就业选择,航天、航海、水利等领域都向他敞开大门,但他毅然决然地选择了航空。怀揣着对航空事业的无限热忱,他踏入了中国人民解放军总字 922 部队,也就是沈阳飞机设计研究所的前身,从此开启了为航空事业奉献的征程。初入研究所,李天从最基层的设计员干起,凭借扎实的专业知识与勤奋好学的精神,逐步成长为专业组组长、研究室副主任。每一个岗位的变迁,都是他在航空领域深耕的印记,他不断积累经验,磨砺技艺,为日后在飞机设计领域大展拳脚奠定基础。
在飞机空气动力设计领域,李天的贡献具有开创性。空气动力学是航空事业发展的关键学科,军用飞机的迭代升级离不开其发展进步。李天在此领域造诣深厚,在某型飞机设计中,面临喷流对平尾效率和方向安定性产生影响这一棘手难题,他通过大量计算分析和风洞试验,深入研究其中复杂的空气动力学原理,成功找到解决方案。同时,为建立从风洞试验数据到真实飞行数据的可靠换算方法,他带领团队对飞机进行全面气动力设计计算、风洞试验和飞行试验研究。历经无数次尝试与失败,最终建立起一套超音速飞机小风洞试验结果换算到真实飞行数据的修正方法。该方法经试飞验证,确保了某型飞机气动布局设计一次成功,气动力特性准确,并且成功应用于国内各飞机厂所的型号设计,成为飞机设计领域的重要技术支撑。
某型飞机改型设计后,因外挂武器增加,飞机重量和重心改变,严重影响起降性能。李天凭借敏锐的洞察力和深厚的专业功底,创造性地提出增加襟翼偏度的方案。这一设想并非凭空而来,而是基于他对飞机空气动力学的深入理解和对各类飞行参数的精准把握。方案提出后,他带领团队进行多种方案分析对比,通过大量风洞试验模拟不同襟翼偏度下飞机的飞行状态,最终获得满足设计要求的襟翼偏度增大方案。经试飞验证,这一方案有效改善了飞机的起降性能,为该型飞机及后续采用类似襟翼设计的多个型号飞机装备空海军提供了技术保障,显著提升了我国战机在实际作战和日常训练中的性能表现。
1975 年,作为原国防科工委重点预研课题先进气动布局研究的课题负责人,李天开启了对第三代战斗机各种先进气动布局形式及特性的系统研究。边条翼布局作为先进气动布局的关键形式之一,其参数研究极为复杂。李天带领团队通过大量计算分析、高低速风洞试验及流场测量,对边条翼布局参数进行系统研究。在研究过程中,他们克服了试验设备精度有限、数据采集与分析困难等重重障碍,最终掌握了各项气动特性优良的先进战斗机布局方案及边条翼设计原则和方法。这些研究成果被纳入 2002 年航空工业出版社出版的《飞机设计手册》第六册,成为我国飞机设计领域的重要参考资料,为后续新型战机的气动布局设计提供了重要指导。
随着时代发展,隐身技术成为现代战争中决定制空权的关键因素。20 世纪 80 年代,美国隐身战机投入使用,我国也意识到发展隐身技术的紧迫性,研究任务落到沈阳飞机设计研究所,李天担任航空工业部隐身技术研究课题组组长。面对这一全新且充满挑战的领域,他带领院校、研究所的几十名专家组成团队,在隐身外形、材料及隐身特性计算、测试方法等多个方面展开艰苦攻关。经过十几年如一日的不懈努力,团队通过大量机理分析、试验研究,全面掌握了飞机主要部件参数对雷达波散射特性的影响规律,提出减小雷达散射截面的有效方法和措施。李天还主编了我国第一部具有自主知识产权的《飞机隐身设计指南》,填补了我国在飞机隐身设计领域理论与方法的空白,为航空设计部门的隐身设计提供了系统全面的指导,推动我国隐身技术研究从无到有,逐步走向成熟。
上世纪 90 年代,隐身概念和技术发生重大变革,隐身方向从单一前向扩展到 360° 全方位,从单一隐身措施向综合措施发展。作为飞机前向三大主要散射源之一的进气道,对全机隐身性能影响重大。李天对国外最先进的两种隐身进气道进行系统流动机理、气动特性研究。在研究过程中,他带领团队深入分析进气道内部复杂的气流流动情况,全面摸清主要设计参数对进气道流动特性的影响规律,提出先进进气道的设计原则,并建立先进的进气道与机体一体化设计方法,形成适合我国新一代飞机设计要求的先进进气道方案。这一成果有效解决了进气道隐身与气动性能之间的矛盾,为我国新一代隐身战机的研制奠定了坚实基础,使我国在隐身战机关键技术领域取得重大突破,缩小了与世界先进水平的差距。
为解决新一代飞机隐身与气动特性在外形设计上的矛盾这一世界性难题,李天率先领导课题组开展总体、气动、隐身综合一体化设计技术研究。他带领团队采用涡控方法及隐身技术,深入系统地研究多种布局形式的几十种方案。在研究过程中,团队成员需要同时考虑气动性能、隐身性能以及飞机总体设计要求等多方面因素,通过大量计算模拟、风洞试验和理论分析,全面掌握各种布局特点和部件干扰机理。经过无数次的方案优化和调整,最终创造性地解决了总体、气动与隐身在飞机设计上的矛盾,设计出符合未来需求、综合高性能的飞机布局方案。这一方案的成功设计,为我国新一代飞机研制开辟了新路径,引领我国飞机设计进入一个全新的发展阶段,在国际航空领域展示了中国航空科研人员的创新能力和技术水平。
李天不仅在科研成果上成绩斐然,在人才培养方面同样贡献卓著。他深知航空事业的持续发展需要源源不断的人才支持,因此始终将培养年轻人才视为己任。作为北京航空航天大学和中国航空研究院的博士生导师,他在教学过程中,根据每个学生的学术特长、专业特点,为他们制定个性化的培养方案,给予高定位的指导。从选择研究方向、指导具体研究工作到辅导撰写学位论文,他都亲力亲为,耐心细致地为学生答疑解惑。在他的悉心指导下,许多学生毕业后陆续成为航空界飞机总体技术、气动力技术、隐身技术等领域的技术骨干和技术带头人,为我国航空事业的发展注入了新鲜血液,形成了人才辈出的良好局面。
2001 年,李天被中国人民解放军总装备部授予武器装备预先研究突出贡献奖,这是对他长期致力于航空预研工作的高度认可。2005 年,他凭借在飞机气动力基础、先进气动布局、隐身技术、飞机总体综合设计和主动控制等航空技术预先研究领域的卓越贡献,当选为中国科学院院士。这一荣誉不仅是对他个人科研成就的肯定,更是对我国航空科研团队多年努力的褒奖。2006 年,他又被中国航空工业集团公司授予航空报国突出贡献奖,以表彰他为我国航空事业发展所作出的系统、创造性的成就和重大贡献。此外,他还获得中国航空工业集团公司航空报国杰出贡献奖、第十届 “航空航天月桂奖” 之 “终身奉献奖” 等诸多荣誉,这些荣誉见证了他在航空事业上的辉煌成就和无私奉献。
在工作中,李天始终坚持实事求是的态度。沈阳飞机设计研究所在 “九五” 期间研究成果显著,在申报科技进步奖时,团队在申报书中使用了一些诸如 “填补了…… 空白”“实现了…… 创新”“世界领先水平” 等表述,李天审查时,果断将这些夸大性的词汇删掉。他强调,科研工作要实实在在,成果申报也要实事求是,不能用华丽辞藻拔高。这种严谨的治学态度和务实的工作作风,不仅为团队树立了榜样,也确保了科研成果的真实性和可靠性,为我国航空科研事业的健康发展营造了良好氛围。
2018 年 4 月 11 日 13 时 31 分,李天在沈阳逝世,享年 80 岁。他的离去是中国科技界和航空工业的重大损失,但他留下的宝贵科研成果、严谨治学精神和无私奉献品质,如同璀璨星辰,照亮了我国航空事业发展的道路。他一生践行 “航空报国” 精神,坚持 “做人以德、做事以则、做学以理、做业以勤” 的原则,为我国航空事业从落后走向追赶、再到部分领域实现超越,立下了不朽功勋。他的事迹激励着一代又一代航空人,为实现我国航空强国的梦想,继续在蓝天之上续写辉煌篇章。