中青報·中青網(wǎng)記者 胡春艷

　　不久前在第31屆成都大運會上大放異彩的火炬“蓉火”，又一次把光芒帶到了這幾天備受世界矚目的會場——第六屆中國天津國際直升機(jī)博覽會。

　　對航空迷來說，這場時隔四年的盛會格外值得期待。為期四天的博覽會，吸引了國內(nèi)外近6萬觀眾前來。人聲鼎沸的展館里，三支精美的火炬吸引了眾人駐足，那是北京動力機(jī)械研究所研制的“祥云”“飛揚”“蓉火”三大明星特種火炬的集體亮相。很多人不知道的是，點亮火炬的其實是一飛沖天的航天動力。

　　“我們帶來了十余款自主研制的通航及特種動力裝備亮相本屆展會，充分展示空天動力技術(shù)領(lǐng)域的尖端技術(shù)和創(chuàng)新成果。”北京動力機(jī)械研究所市場營銷總監(jiān)王延文說。展臺上，除了特種火炬系列，還有閃閃發(fā)亮的發(fā)動機(jī)整機(jī)、無人機(jī)等明星裝備。

　　發(fā)動機(jī)是推動航空航天事業(yè)振興發(fā)展的強大“心臟”。今年66歲的北京動力機(jī)械研究所一直做的事，就是給中國航空航天事業(yè)注入動力。如今，這個擁有國家級重點實驗室、創(chuàng)造了我國武器裝備建設(shè)史上多個輝煌的“第一”的研究所，正在努力將高精尖的航天動力賦能千行百業(yè)。

　　奧運火炬里跳動著一顆“航天心”

　　引人注目的火炬系列產(chǎn)品，就是航天技術(shù)服務(wù)國計民生的典范。“祥云”飛上珠峰，“飛揚”閃耀水下，從珠穆朗瑪峰到冬奧冰湖，每一次火炬點燃都讓世界屏住了呼吸。王延文向記者揭秘了三支火炬背后堅強的航天心。

　　2008年北京夏季奧運會要把奧運圣火送到珠穆朗瑪峰上，那是前無古人的創(chuàng)舉。奧運火炬燃燒系統(tǒng)研發(fā)項目的任務(wù)交給了北京動力機(jī)械研究所。他們成立了奧運火炬試驗室，調(diào)集二十幾名精兵強將組成了老中青結(jié)合的火炬燃燒系統(tǒng)研發(fā)團(tuán)隊。我國著名沖壓發(fā)動機(jī)專家劉興洲院士成為火炬燃燒項目的總設(shè)計師，領(lǐng)銜火炬研發(fā)。

　　古稀之年的劉院士帶領(lǐng)著團(tuán)隊在兩年多的時間里，反復(fù)論證設(shè)計方案，研試隊伍先后兩次赴珠峰開展實地考察與試驗工作，到零下40多度的漠河進(jìn)行低溫低壓試驗。為了解決固體火炬的速燃問題，劉院士四次親赴東北的外協(xié)場地研究攻關(guān)，連春節(jié)都沒有休息過。經(jīng)過數(shù)百次試驗，祥云火炬終于將奧運圣火送上珠峰。

　　2022年北京冬奧會又創(chuàng)造了奧運史上首次由兩名“機(jī)器人”火炬手完成水下傳遞的歷史。最為精彩的是“水下懸停對接”環(huán)節(jié)，水下火炬在機(jī)器人的操作下進(jìn)行精準(zhǔn)對接，而整個過程火炬的火焰一直熊熊燃燒。跳動的火苗在水、陸兩個環(huán)境中始終保持著旺盛、飄逸的姿態(tài)，火炬?zhèn)鬟f的科技感瞬間拉滿。

　　以往國外的水下火炬采用固體燃料，而北京動力機(jī)械研究所團(tuán)隊創(chuàng)新采用氣態(tài)燃料，不僅能消除煙霧污染，還能讓火焰更具動態(tài)、飄逸的美感。當(dāng)然，這一技術(shù)的實現(xiàn)難度要大得多。

　　為了讓氣體燃料在水下穩(wěn)定燃燒，同時克服水壓和水流擾動的影響，設(shè)計人員借鑒了航天發(fā)動機(jī)的設(shè)計理念，創(chuàng)新應(yīng)用了新型燃燒組織結(jié)構(gòu)和氣動旋流火焰保護(hù)等一系列技術(shù)。歷經(jīng)700多天、1200余次嘗試，創(chuàng)新研發(fā)出世界首型綠色清潔燃燒的氣態(tài)燃料水下特種火炬，讓奧運圣火在水下綻放。

　　此次，成都大運會的火炬研制團(tuán)隊是一支90后占比近4成的年輕隊伍。為了完美呈現(xiàn)“蓉火”外觀獨特的藝術(shù)美感，同時兼顧火焰靈動飄逸的效果，在“雙奧”火炬研制的技術(shù)基礎(chǔ)上，團(tuán)隊結(jié)合綠色發(fā)展理念，在設(shè)計、生產(chǎn)層面不斷尋求新的突破。

　　而這款火炬最大的研制難點是如何實現(xiàn)火焰形態(tài)、火焰顏色與“蓉火”的炫彩外形相結(jié)合。為此，團(tuán)隊又創(chuàng)新了生物燃料以及特殊生產(chǎn)加工技術(shù)。

　　國產(chǎn)發(fā)動機(jī)賦能千行百業(yè)

　　展區(qū)里，造型各異的“航空心臟”也頗為吸睛，這些都是具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新型動力裝置“明星陣容”。

　　王延文介紹，活塞發(fā)動機(jī)系列涵蓋10千瓦、75千瓦、100千瓦量級產(chǎn)品，技術(shù)水平均在國內(nèi)領(lǐng)先，可為小型固定翼無人機(jī)、中高空旋翼無人飛行器、高空飛行器、通航飛機(jī)提供優(yōu)質(zhì)的動力選擇，“有些產(chǎn)品填補了我國民用航空領(lǐng)域的空白”。

　　此外，渦輪發(fā)動機(jī)明星產(chǎn)品CTF-9渦扇發(fā)動機(jī)能產(chǎn)生400公斤推力，可以滿足小型無人飛行器高升限、大航程的動力需求。而小型渦輪發(fā)動機(jī)涵蓋20、40、150、160大牛量級，可以針對不同應(yīng)用場景定制開發(fā)，在無人飛行器、先進(jìn)靶機(jī)等多個領(lǐng)域市場前景廣闊。

　　航空發(fā)展，動力先行。王延文說，以前發(fā)動機(jī)一直是制約航空航天事業(yè)發(fā)展的瓶頸。“因為缺乏設(shè)計生產(chǎn)發(fā)動機(jī)的能力，我們的飛機(jī)只能去適配發(fā)動機(jī)，而現(xiàn)在我們可以根據(jù)不同場景需求，為不同的飛行器定制動力。”

　　“我們正在聚焦先進(jìn)空天動力、彈用動力、無人機(jī)及通航動力、新型能源動力和動力技術(shù)服務(wù)等五大方向。”王延文說，要讓空天動力技術(shù)服務(wù)國家戰(zhàn)略、服務(wù)國防建設(shè)，還要服務(wù)國計民生。