百年清华

汤家力:追梦大飞机,永不止步

2021-10-21 | 汤家力(2000级力学) | 来源 公号“清华职业辅导”2021-10-21 |

汤家力,清华大学2004届本科,2009届博士校友,现任中国商飞复合材料设计副总师,C919复合材料结构集成团队高级项目经理,复合材料中心专业技术部部长。

2000年进入清华大学工程力学系深造,对我而言是有些许幸运的。清华园里的学习生活相当紧张,身边总有一些无论如何都追赶不上的“大牛”,只能日复一日地伴随着自习室关灯的音乐结束充实的一天。等到了研究生阶段,有机会接触到国内外先进制造企业的合作课题,渐渐认识到在工程应用研究方面国内外的差距。于是,“帮助国内先进制造业赶超国际一流水平”就成为了我当时唯一的择业方向。恰逢中国商飞公司刚刚成立,我在2009年博士毕业时,毫不犹豫地选择了自己人生的下一个航段。

迎难而上 广师求益

再次感谢自己的幸运,也感谢这个奋进的时代,我在入职后不久就有机会深度参与ARJ21支线飞机的2.5g全尺寸静力试验。对国内航空工业而言,这种程度的全机级复杂试验不多见,有一定的积累和经验。但当时美国联邦航空局FAA正在对ARJ21型号开展影子审查,他们针对这个静力试验提出了一个问题:机翼上的试验载荷是垂直地面加载的,这样模拟的载荷是否真实?

这个问题从根本上否定了国内传统试验载荷设计中的线性假设,需要运用数值方法进行非线性的复杂计算才能回答。

项目进度刻不容缓,而相关的参考资料几乎为零。刚刚入职的我凭借在清华园打下的扎实数理基础和编程能力,在短短一个月时间里,从工程力学的基本假设出发,重新推导了机翼试验载荷,并编写了专用的计算软件。当我把全新的试验载荷计算方法和结果给FAA审查代表进行汇报后,得到的答复只有一句:“Great!”。

20106月,入职不到一年的我就这样打破了国内近五十年的业界传统,使得中国的大型飞机全机静力试验进入了“垂直机翼弦平面加载”的时代,一举追上了国际一流水平。这个小小的成就,也让我迅速地在公司内小有名气。

之后,伴随着ARJ21的型号研制进展,我开始负责越来越多的技术难题,也在工作中运用自己的扎实基础、学习能力和创新思维,攻克了一个又一个难关。在解决机翼某结构裂纹故障时,我创新性地结合了振动测量数据和疲劳分析工程算法,为故障定位提供了高效的计算工具,打开了裂纹故障的“黑匣子”;在进行复合材料结构全尺寸疲劳试验设计时,我又通过对传统“雨流计数”方法在复合材料结构上的创新应用,把试验周期从1年多缩短到了2个月,为国家节省了大量经费。

型号的历练让我几乎每天都在学习、都在思考、都在成长,迅速地从一个新人成长为了技术骨干,也凭借突出的贡献获评全国青年岗位能手、上海市杰出青年岗位能手、中国商飞公司十大青年英才等荣誉。

精益求精 厚积薄发

2012年起,我开始承担更为重要的工作,成为了一个团队负责人。虽然在校园里也会时常与师兄弟合作完成科研任务,但在企业里带领一个团队则完全是新鲜的体验。一方面,你需要在技术上做好带头人和决策者,在面对一个个技术难关时带领团队找到正确的前进方向;一方面,你需要在管理上做好协调者和组织者,和兄弟团队一起并肩作战。

负责C919机翼强度设计时,我和同事们针对每一个结构细节反复推敲,“斤斤计较”地为节省飞机的每一克重量而努力;负责全机结构项目管理工作时,我又不断借鉴国际先进经验,在团队内部推行高效的管理方法和工具。就这样,我在征途中不停地跋涉着,因为“追赶制造业世界一流水平”的目标从来没有动摇过。

2016年起,我开始负责C919飞机的复合材料结构研制工作,这在当时是横在型号面前的一个重大“拦路虎”。由于国内工业基础的薄弱,对“正向设计”认识的不深入不全面,多家供应商的产品质量均无法符合预期。我深知此时要面对的已不止是中国商飞自身的困难,更是国内航空制造业多年的顽疾。但我和我的团队坚定地相信“实践出真知”,一方面学习国外成功经验和模式,掌握底层的逻辑和原理;一方面结合国内实际情况对研制方案进行不断的调整和摸索,几乎每周都有新问题,每周都有新变化。

就在持续不断的摸索、碰壁、总结、优化、调整、再探索之后,经过近3年的持续攻关,我们终于把C919飞机复合材料结构的成熟度提升到了令人满意的水平。不仅如此,与我们合作的国内资深航空制造企业和业界专家也都深深地认同了中国商飞复合材料研制模式,我们的努力正在由量变转变为质变。

学无止境 探索未来

经过公司上下的不懈努力,C919这一承载着国人梦想的民用大型飞机即将取证,实现商业运营已指日可待。而2021年起,我又有了新的岗位和使命。作为公司复合材料设计副总师,我开始需要更多地思考未来技术的发展和变革。

今年7月,我有幸再次回到清华园,在母校接受了一个月的“技术前沿”课程学习,对“工业互联网”“区块链”“大数据”“工业机器人”“系统工程”等科学技术前沿有了全新的认识和了解,很多理念得到了冲刷和更新,并深刻地感到要做的研究更多了、更急迫了。

随着ARJ21的运营绩效日益增长,随着C919的交付运营准备日益到位,在过去的13年间,中国商飞一直不断努力使自己成为世界一流航空制造企业。虽然目前我们距离波音、空客还有不少的距离,但我们的眼光已经不止于追赶,而着眼在了超越。颠覆目前航空制造业的未来技术会是哪些?引发新一代革命性变革的技术又有哪些?有幸在中国商飞,有很多同事和我一起在思考、在尝试、在实践。我现在和我的团队讨论最多的话题,就是“十年后我们在做什么?”

新的征程又一次开启,而我也乐意再一次接受挑战。

毕竟,只要坚定地从最基础的事情开始做起,面对未来,我就毫不畏惧!


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