盧開仁,飛機設計師。主持設計研製成功運12輕型多用途飛機。該機是中國第一個按美國聯邦航空條例FAA標準進行設計研製的民用飛機,並已取得國內以及英國、美國頒發的型號合格證,已出口百餘架,創外匯兩億多美元,是中國出口最多的民用飛機。
基本介紹
- 中文名:盧開仁
- 國籍:中國
- 出生日期:1933年5月9日
- 職業:飛機設計師
- 畢業院校:福建省立福州高級工業職業學校
- 主要成就:2001年獲中航第二集團公司航空金獎
- 代表作品:設計研製成功運12輕型多用途飛機
- 性別:男
生平簡介,成就,主要貢獻,簡歷,人物評價,主要論著,
生平簡介
盧開仁。1951年畢業於福建省立福州高級工業職業學校,由國家統一分配到福建水運公司,1952年調到哈爾濱122廠(現哈爾濱飛機工業集團,簡稱“哈飛”)。
盧開仁從小興趣廣泛,經常課後到省立圖書館閱讀各種書刊雜誌,吸取各種知識,了解國內外形勢。他親眼目睹日本侵略軍的罪行,也曾經歷過建國前的國家腐敗和落後局面。因此渴望科技興國、國家強盛。
他在哈飛先後參加多種飛機修理,直5和轟6飛機的仿製以及轟5飛機的研製。參加了“松花江1號”和“運11”飛機的自行設計工作。還參加了多種軍機、民機的方案設計工作。由於工作需要,他曾在設計部門的結構、強度、總體、動力、氣動力等專業組工作過。這一經歷,為他以後領導運12飛機的設計和研製奠定了堅實的基礎。
盧開仁在長期工作中不辭辛苦、夜以繼日,節假日也放棄休息,積勞成疾。但是,他並沒有因此而放鬆工作,也沒有享受過一次休養。他於1956年加入中國共產黨。曾被評為部級和黑龍江省有突出貢獻的專家。榮獲政府特殊津貼。2001年獲中航第二集團公司航空金獎。
成就
1979年底身為設計所總體室(內含氣動和強度)主任的盧開仁收到由航空工業部轉來沒有批示的加拿大普惠公司建議書:以國內長期庫存的發動機退回普惠公司,換成PT6發動機以代替運11飛機上的活塞6發動機。他認為這種改進不可取,構想以兩台PT6發動機自行設計一種輕型運輸機。更換髮動機的請求得到領導機關的支持,仍是運11改進,公司自籌資金開發研製。四年之後才正式納入國家型號管理,定名為運12。1980年初,盧開仁被任命為設計所副所長,負責運12飛機的設計和試驗、試飛工作,1983年任運12飛機的總設計師。
運12飛機完全是全新設計的一種機型,商載為運11的兩倍多。但為了滿足當時只能是運11改進的要求,所以在外形布局上也用了撐桿和子翼等方式,以便形似運11飛機。實際上機翼翼型及展長、襟翼、副翼、垂直尾翼與運11都不一樣,機身長了高了,發動機由活塞式改為渦槳式,燃油系統也不一樣。缺乏科研費是實際研製中的最大困難,為此,風洞試驗基本上只做了全機校核試驗,許多附屬檔案成品都是在國內已有的基礎上加以改進或擇優選取。儘管如此,在設計上仍然做了許多努力,如採用先進的GAW翼型,保證了飛機的性能和極好的失速特性;採用了有限元法和NASTRAN程式進行全機載荷和強度計算,控制了重量,並為以後國外適航審查提供了基礎,機身客艙以及視窗的尺寸設計成同類飛機中最大的,保證了乘客的舒適性以及各種改型的需要;駕駛艙採用導光板照明指示等,保證了運12飛機設計的先進性。1985年運12研製成功,取得了中國民用航空局頒發的型號合格證。1989 年獲國家科技進步一等獎。
1992年,根據中美民航雙方適航協定要求以中國民航對運12Ⅱ型機的適航審查作為美方對中方適航人員的培訓基礎,如果審查合格,運12Ⅱ型也可以得到美國FAA的型號合格證。80年代末,FAA對適航標準作了重大的修改,FAR-23中增加了<通勤類>標準。按照適航管理程式,適航審查必須採用審查當時有效的標準。因此,運12Ⅱ型如果要取得FAA型號合格證就必須按新頒布的<通勤類>標準重新作許多計算、試驗和試飛。在中美雙方對運12開始審查的第二天,盧開仁就向雙方審查小組領導提出運12Ⅱ型飛機改進的構想以及採取的相應措施,得到了雙方當局認可。這樣,運12飛機又開始了新的歷程,即運12Ⅳ型機。運12Ⅳ型機不僅為運12系列飛機增加了新品種,改善了使用經濟性,而且其乘員數達到FAR-23的上限,起飛重量也達到原來FAR-23規定的上限,基本上實現了FAR-23中對雙發飛機驗證工作的要求。1990年運12Ⅱ型取得英國民航局CAA型號合格證。1995年運12 Ⅳ取得美聯邦航空局FAA型號合格證。
主要貢獻
由於缺乏經驗、經費不足以及當時鉸鏈力矩和螺旋槳滑流影響等試驗條件,尚不十分具備,運12飛機試飛初期遇到一些指標不能滿足FAR-23標準的情況,如單髮腳蹬力過大導致VMC增大而影響起飛性能,縱向桿力在變功率時過大而在後重心下滑時而梯度又偏小以及相對縱向桿力而言副翼桿力變化偏大等等。解決這些問題比較複雜,還牽涉到襟翼收起放下,飛機狀態和功率大小等情況下的螺旋槳滑流對尾翼舵面和調整片所造成的交織影響。當時一些領導希望放鬆標準,提出分階段實施的想法,也有人認為要符合國情,承認差距,等等。但是盧開仁堅持認為技術問題總是可以解決的,放鬆標準就是失敗,也是對用戶和乘客的不負責任。經過兩年多的努力,終於全部解決了問題,1985年,中國民航頒發了運12飛機型號合格證。
在適航驗證中,運12飛機進行了防火、防冰和除冰,平飛失速,單發失速,加速失速,盤旋失速,燃油系統熱氣候和冰凍條件下試驗,應急撤機試驗等都是國內第一次進行的,有些還是比較危險的科目。這些驗證在以後CAA和FAA審查中都得到認可,說明當時的驗證是相當嚴格和準確的。
近年來,國際上發生了多起尾翼結冰失速造成機毀人亡事故。其原因是有可能尾翼先於機翼結冰而飛行員無法觀察到。為此,美聯邦航空局進行過聽證會,擬增加適航條款對此加以控制。美聯邦航空局於1992年邀請若干廠商對新條款作可行性驗證,運12 也在被邀請之列。這一驗證要求尾翼結冰,飛機在負過載下飛行以及可能出現的尾翼失速,難度和危險性都相當大。核心問題是如何確保飛行安全。盧開仁在反覆考慮之後制定了一個飛行程式,即先在尾翼上貼上少量模擬冰型,在規定的飛行條件下逐步加大負過載達到規定值。這樣取得操縱和飛機動態反應的曲線,以此作為逐步加大冰量飛行的安全依據。試飛員和試飛工程師以大無畏精神和嚴謹態度完成了全部飛行。這項驗證工作得到美方的稱讚。
簡歷
1933年5月9日 出生在福建省福州市。
1948-1951年 在福建省立福州高級工業職業學校學習。
1951-1952年 任福建水運公司練習生。
1952-1996年 任哈飛公司設計所設計員、組長、室主任、副所長、公司副總工程師、研究員級高級工程師。
1996年 退休。
人物評價
盧開仁從事航空工業工作以後,深知自己知識不足,有強烈的求知慾望,刻苦自學。在學完高等數學、材料力學等基礎學科之後,他自學了結構力學、強度計算、薄壁結構計算、空氣動力學、實驗空氣動力學以及飛機總體設計等專業知識。另外還結合各時期的工作需要閱讀一些國外文獻和書籍,如NACA的TN、TR,布朗的結構分析,葉格爾的旅客機設計,堪薩斯大學出版的飛機總體設計以及各時期出版的國外期刊,關注飛機的發展。
他另一特點是平時注意並組織大家開展新技術學習和研究。在機翼組工作時就翻譯一些國外資料,開展薄蒙皮和半張力場設計以及進行膠粘、鉚接、點焊等組合板件的設計和試驗。在強度組工作時,開展並編制了強度計算、有限元計算、結構最佳化等計算程式以及運11飛機機翼的疲勞計算和試驗。在總體室工作時又編制全機方案設計參數選擇程式等。
主要論著
盧開仁主編.民用飛機適航驗證的探索.哈爾濱飛機製造公司