2025年4月23日，王彬文在陜西西安接受《環(huán)球人物》記者采訪。（本刊記者 楊皓/攝）
人物簡介：王彬文，1974年出生，陜西扶風人，我國飛行器強度領(lǐng)域領(lǐng)軍人，長期致力于先進飛行器強度基礎(chǔ)技術(shù)研究、核心能力攻關(guān)和重大型號研制。現(xiàn)任中國航空工業(yè)集團首席技術(shù)專家、強度與結(jié)構(gòu)完整性全國重點實驗室主任、中國飛機強度研究所所長。
當中國戰(zhàn)機備受世界關(guān)注時，當國產(chǎn)大飛機翱翔藍天時，你會不會好奇：研制一架飛機，攏共分幾步？
答案是要經(jīng)過四大環(huán)節(jié)——設(shè)計、制造、實驗、試飛。其中，強度實驗是承上啟下的“第三棒”。用中國飛機強度研究所（以下簡稱強度所）所長王彬文的話來說，沒有強度實驗，就不知道飛機設(shè)計得好不好、制造得行不行；沒有強度實驗，飛機就不能首飛上天，更不能交付運營。
然而長久以來，大眾對這“關(guān)鍵一棒”知之甚少。
王彬文帶領(lǐng)團隊完成了運—20（上圖）、AG600（下圖）等數(shù)十型國家重大航空航天裝備強度實驗任務。
4月20日，我國完全自主研制的大型水陸兩棲飛機AG600獲頒中國民航局型號合格證，研制取得圓滿成功。3天后，《環(huán)球人物》記者在西安見到了“幕后功臣”王彬文，揭開了中國“強度人”的神秘面紗。
這些年來，王彬文主持攻克輕質(zhì)結(jié)構(gòu)沖擊、嚴酷工況生存、氣候環(huán)境適應等多個世界性難題，取得了系統(tǒng)的創(chuàng)造性成果，帶領(lǐng)團隊完成了殲—20、運—20、AG600等數(shù)十型國家重大航空航天裝備強度實驗任務，為我國航空宇航科學與技術(shù)和先進飛行器跨代發(fā)展作出了重大貢獻。
王彬文（左二）帶領(lǐng)團隊研討智能起落架設(shè)計細節(jié)。（本刊記者 龔仕建/攝）
面對贊譽，王彬文始終冷靜、謙遜：“強度人的工作就像飛機起落架，平時隱于視線之外，但每次起降都承載著生命的重量。我們多一分嚴苛，飛機就多一分安全，戰(zhàn)鷹就多一分勝算?！?/p>
闖勁：挺進技術(shù)無人區(qū)
美國客機與大雁相撞，緊急迫降哈得孫河；俄羅斯客機遭遇鳥擊，緊急迫降玉米地；韓國客機撞鳥后失事，造成179人遇難……據(jù)統(tǒng)計，全球每年發(fā)生飛鳥撞機事件多達2萬余起，國際航空聯(lián)合會將其列為A級航空災難。因此，在地面進行鳥撞實驗，讓飛機設(shè)計得到充分驗證，至關(guān)重要。
早在2006年，王彬文就關(guān)注到我國相關(guān)研究薄弱，面臨“驗不了、算不準”的困境，甚至標準鳥撞實驗只能求助國外?！叭思矣械?，我們也要有，而且要比他們的更好！”下定決心后，他和團隊便一頭扎進實驗室。
要在地面模擬飛機在空中飛行時與鳥相撞的真實情況，評估發(fā)生鳥撞后是否影響飛行安全，速度控得穩(wěn)、撞擊瞄得準是兩大難點。鳥撞有不可逆、破壞強的特點，這使實驗難上加難，風險極高。
王彬文帶領(lǐng)團隊經(jīng)過數(shù)千次的實驗研究，設(shè)計驅(qū)動系統(tǒng)，研制脫殼裝置，發(fā)明控制方法，解決了速度穩(wěn)定和彈道控制的難題，建成了國際領(lǐng)先的鳥撞實驗系統(tǒng)。
破解了“驗不了”的困境，王彬文乘勝追擊把攻堅目光瞄準“算不準”的難題?！耙欢ㄒl(fā)明一種人工仿真鳥彈！”王彬文計劃先破譯飛鳥體格密碼，既能為人工仿真鳥彈研究打下基礎(chǔ)，也能為鳥撞數(shù)值計算校準飛鳥本構(gòu)。他將團隊分成幾個小組，按照選材組合、配方形式、調(diào)控機制進行了數(shù)萬次的研究探索和比對修正，終于開創(chuàng)了用普通材料制作人工仿真鳥彈替代活鳥進行實驗的先河。
之后，他相繼標定了材料沖擊力學性能，校準了鳥體本構(gòu)，提出鳥撞分析新方法，發(fā)明一種抗鳥撞新結(jié)構(gòu)，不僅實現(xiàn)了“算得準”，而且為大飛機抗鳥撞設(shè)計提供了科學依據(jù)和根本抓手，支撐其“扛得住”。
此外，王彬文還充分考慮到飛機面臨的其他沖擊難題——
當起落架發(fā)生故障無法正常釋放時，飛機只能機腹直接著陸，被稱為“應急墜撞”。這種情況下，飛機如何通過變形吸能保障乘客安全？歐美國家對此經(jīng)驗豐富，但我國在大飛機研制前，相關(guān)技術(shù)幾乎一片空白。面對國家的迫切需要，王彬文組建了國內(nèi)第一支飛機結(jié)構(gòu)適墜性研究團隊，創(chuàng)建模型、發(fā)明裝置、攻關(guān)技術(shù)，構(gòu)建起大飛機結(jié)構(gòu)適墜性技術(shù)研究體系。
當國內(nèi)剛開始研制艦載機時，王彬文就敏銳地意識到，必須要突破全機落震實驗技術(shù)，驗證飛機著艦時承受落震沖擊的能力。沒有任何資料可查，也沒有任何經(jīng)驗可循，他帶著團隊硬闖技術(shù)無人區(qū)。2017年底，強度所首次完成某型艦載機的全機落震實驗，使我國成為全球第二個具備該項實驗技術(shù)的國家。
在王彬文看來，技術(shù)空白區(qū)正是創(chuàng)新的沃土。每次攻堅克難，他都去一線和年輕人一起奮戰(zhàn)，“這樣心里踏實，有種回到年輕時的感覺”。近30年來，他主持完成國家重大科研項目30余項，獲國家重大貢獻獎、全國創(chuàng)新爭先獎、國家科技進步二等獎1項、國防科技進步特等獎1項、省部級科學技術(shù)一等獎6項?？恐@股闖勁，他將一個個“卡脖子”變?yōu)椤皻⑹诛怠薄?/p>
倔勁：與難題死磕到底
人的許多選擇都可以追溯到少年時期，王彬文也不例外。
他出生于陜西農(nóng)村，童年從沒走出過鄉(xiāng)鎮(zhèn)，人生第一次去縣城是參加高考。少時，他常在田野里撒歡，玩累了就枕著麥垛仰望天空，看到飛機穿云而過，心底埋下一顆夢想的種子：長大后要研究飛機。他努力考上了南京航空航天大學，進入飛機設(shè)計專業(yè)學習。
1997年畢業(yè)之際，王彬文做了一個令人意外的選擇——放棄北京、上海的工作機會，回陜西入職強度所。很多人對此感到不解：他學的是熱門的飛機設(shè)計，為何跑去搞冷門的飛機強度研究，而且去的還是曾一度掙扎在“生死邊緣”的強度所？
“盡管當時強度所待遇不高、條件艱苦，但我覺得，強度研究作為基礎(chǔ)性研究，能探索科學最前沿，推動科技創(chuàng)新，體現(xiàn)出科學家的本色；強度實驗作為研究的抓手，能驗證理論成果，將科學構(gòu)想轉(zhuǎn)化為工程實踐，體現(xiàn)出工程師的本色。我希望將二者結(jié)合起來，研究解決國家航空事業(yè)重大需求?！彼χ蛴浾呋貞涀约旱暮娇請髧鴫?。
王彬文是幸運的，入所不久就趕上了國家重大型號研制任務。先進的武器裝備帶來新設(shè)計、新材料、新工藝，對強度研究提出新挑戰(zhàn)。他干得熱火朝天，白天在科研現(xiàn)場向老師傅們請教，晚上就泡在辦公室看文獻、推公式。帶過他的老師傅說：“這小伙子愛琢磨，有股倔勁?！?/p>
數(shù)年過去，王彬文一如既往的“倔”，與先進飛行器面臨的強度難題死磕?！跋冗M飛行器在高速飛行時會因與空氣摩擦導致結(jié)構(gòu)急劇升溫，最高可達2000攝氏度以上，如何在實驗室內(nèi)精準模擬這么嚴酷的環(huán)境是一道世界性難題。”面對國內(nèi)技術(shù)空白和國外技術(shù)封鎖，不少人認為實驗能力根本無法達到這樣的極限條件，王彬文卻堅信能找到突破口?！拔覀儧Q不能讓國之重器的鋒芒因為我們而暗淡。解決強度研究領(lǐng)域的難題，強度人責無旁貸！”
他帶領(lǐng)團隊放棄傳統(tǒng)石英加熱方式，從石墨加熱機理入手，經(jīng)過反復推演實驗，將極限加熱溫度提升至2000攝氏度，同時研發(fā)實驗裝置、創(chuàng)新評估技術(shù)，一舉推動我國在極端高溫耐熱性領(lǐng)域達到世界領(lǐng)先水平。
此后，他們又攻克劇烈振動耐久性和高速沖擊耐損性等關(guān)鍵技術(shù)，讓國之重器實現(xiàn)亮劍藍天之上、御敵千里之外。
韌勁：用15年打破美國霸權(quán)
采訪中，王彬文數(shù)次談起大型武器裝備氣候環(huán)境實驗室——這是他最重要的創(chuàng)新成果之一。
“二戰(zhàn)時，美國就發(fā)現(xiàn)氣候環(huán)境是影響飛機等航空武器裝備作戰(zhàn)性能的關(guān)鍵因素，并在1947年建成麥金利氣候?qū)嶒炇?。此?0多年里，它是世界唯一一個大型氣候環(huán)境實驗室，支撐了美國武器裝備實現(xiàn)全球部署、全球打擊和全時作戰(zhàn)?！蓖醣蛭南颉董h(huán)球人物》記者介紹，“而我國長期以來沒有大型氣候環(huán)境實驗室，只能靠天吃飯，但天氣預報說明天下雪，明天有可能不下，這導致我們不能系統(tǒng)地對武器裝備的氣候環(huán)境適應性進行研究，盲區(qū)多、效能低，大大束縛了裝備的潛能發(fā)揮。”
王彬文決定迎難而上，打造一間中國的大型氣候環(huán)境實驗室。項目啟動初期，有人主張引進國外成熟技術(shù)，王彬文卻力主自主創(chuàng)新，即便他知道這條路注定充滿荊棘。
擺在他面前的第一道難關(guān)是氣候環(huán)境的設(shè)計：如何在10萬立方米的空間內(nèi)，用可量化的能量、水、空氣，生成風霜雨雪、酷熱嚴寒等各種氣候？他帶領(lǐng)團隊從零開始，一點點摸索，用7年時間終于攻克了實驗室氣候設(shè)計理論和環(huán)境調(diào)控方法等關(guān)鍵技術(shù)。
第二道難關(guān)接踵而至：實驗室該如何建造？拿地坪來說，它既要能承載動輒數(shù)百噸重的飛機裝備，又要扛得住零下55攝氏度到零上74攝氏度的極大溫差。“盡管我國被稱為‘基建狂魔’，但如此特殊的環(huán)境要求，對建造而言還是很大的挑戰(zhàn)?！睘榱送黄七@一關(guān)，王彬文又努力了8年。
15年間，王彬文咬著牙跨過一道道坎兒。2021年，大型氣候環(huán)境實驗室終于建成，一舉打破美國的技術(shù)霸權(quán)，實現(xiàn)了填補空白和國際領(lǐng)先的雙重跨越。多型飛機的氣候環(huán)境實驗在這間實驗室里完成。外國專家曾全程觀摩一場實驗，不禁大贊中國標準。每每提起當時的場景，王彬文深感自豪。
巧勁：強度需要恰到好處
但誤解時有發(fā)生。許多“明星”機型曾在強度所接受“極限考核”，巨大機翼在震耳欲聾的轟鳴中折斷?！昂髞碛腥私o我們起了個綽號，叫‘破壞大王’?！蓖醣蛭恼f，“實際上，只有經(jīng)過我們系統(tǒng)地、科學地、嚴謹?shù)仄茐?，才能知道飛機的強度極限，讓飛機實現(xiàn)浴火重生、鳳凰涅槃?！?/p>
王彬文現(xiàn)場指導某型起落架靜力實驗。（本刊記者 龔仕建/攝）
對飛機進行“精準破壞”并非易事。實驗系統(tǒng)復雜，實驗機只有一架，在嚴酷載荷情況下，要保證飛機不出現(xiàn)非預期破壞。而公開資料顯示，國外全機靜力實驗非預期破壞率接近40%。
難道只能靠運氣嗎？王彬文下定決心要找到一種能有效管控風險的科學方法。他帶領(lǐng)團隊十年磨一劍，建立了“虛實融合、雙線并行”的強度驗證新模式，即用數(shù)字孿生技術(shù)預演“破壞”場景，確保實驗風險可控、一次成功。
當看到飛機的破壞位置和虛擬實驗結(jié)果高度吻合時，全場響起了熱烈掌聲，王彬文也難掩激動。2015年，他就任強度所所長時還不到41歲，年紀輕，壓力大，“前輩們已經(jīng)將中國的航空強度事業(yè)帶到了一個高度，我既要守好這個‘家’，又要創(chuàng)新性傳承”。他重新定義新時代強度內(nèi)涵，并確定了“大強度、新強度、數(shù)智強度”的發(fā)展戰(zhàn)略。虛擬實驗技術(shù)的應用，正是這個發(fā)展戰(zhàn)略的成功例證。
王彬文（右二）和技術(shù)人員研討大飛機降噪方案設(shè)計。（本刊記者 龔仕建/攝）
對王彬文而言，強度已不僅僅是一門科學，更是一門藝術(shù)?！叭绻麖姸忍珡姡亓吭黾樱w機的性能就會受影響；如果強度不夠，飛機的安全性就無法保證。正所謂，過之一分則拙，欠之一分則險?！?/p>
這種對“度”的把握也體現(xiàn)在他的工作方式上。強度所一名工作人員告訴記者，他幾乎“沒見過所長休假”。但很多人不知道的是，無論工作再忙，王彬文都會擠出一些時間留給生活，每天雷打不動地堅持鍛煉1小時。
“強度需要恰到好處。”這是他在強度研究工作中總結(jié)出來的哲學。他也用這套哲學管理團隊，該上強度時就上強度，該嚴厲時就嚴厲，但一扭頭，又和團隊成員討論起哪里有美味的小吃，約他們周末一起爬山。也正因“強而有度”，他讓團隊中每個人的能力都用到了攻堅的刀刃上。
“我們要突破西方構(gòu)建的體系，開創(chuàng)科研的新范式，實現(xiàn)高水平科技自立自強，為世界發(fā)展貢獻中國智慧?！比缃?，王彬文帶領(lǐng)團隊勇攀新高峰，用澎湃的強度力量，托起一架又一架祖國“神鷹”翱翔九天之上。
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責任編輯：李佩藺王彬文
