曾元松：用微小彈丸精工雕琢中國翼

導語

他是給國產大飛機插上 「翅膀」的幕後英雄之一，他是全國勞動模範，是航空工業塑性加工技術首席技術專家，是紮根金屬成形技術二十餘載的「打鐵匠」。他屢獲榮譽，卻不露圭角，他就是40餘萬航空人的一員——曾元松。

0.5毫米，是近20米長國產機翼壁板型面的最大允許誤差，也是「大國工匠」精工雕琢的極致追求。

22年，是紮根金屬塑性加工領域的時長，也是將奮鬥變成日常的堅持。

他是曾元松，是中國航空製造技術研究院副院長。這位中青年專家率先在國內帶領團隊攻破了多個機翼壁板成型的核心技術，打破了國外技術的封鎖和壟斷，使我國大型軍用和民用飛機金屬機翼整體壁板的製造技術水平，邁入了國際領先的行列。

如今，在他的辦公桌一角常年擺放著2件精緻的飛機模型。純白色的第一代中國艦載戰鬥機殲-15、迷彩藍的我國新一代軍用大型運輸機運-20……跟很多航空人一樣，曾元松對飛機的熱愛是赤誠與深沉的。

曾元松

這位22年沉浸在航空製造領域，擅長金屬成形技術的「打鐵匠」，是如何鑄造精美的飛機翅膀的？在他的成長過程中，是如何實現多個從零到1的突破的？他又是如何帶領團隊提升國產飛機機翼整體壁板的製造水平的？

愛之切、學之深，逐夢航空

1988年初，曾元松從四川老家高中畢業後，選擇到北國冰城哈爾濱工業大學就讀。在回答為何會選擇哈工大，他略微回憶一下，帶著憨笑率性告知我們答案：「農村娃高考完就想天高任鳥飛，並且離家遠一點，報考的人興許會少些，機會也大。」初到大學，曾元松就被澆了一盆冷水。當年，他本來想到最喜愛的計算機專業讀書，結果被學校調配到了哈工大材料科學與工程學院，學金屬成形技術。

他並沒有抱怨成為一名調劑生，反而深深地喜愛上了這一專業，用9年時間，完成了本科到博士的蝶變。在碩士和博士期間，他受教於塑性加工領域資深教授王仲仁先生，並成為王仲仁教授最喜愛的學生之一。

知名高校的博士……1997年畢業時，國內眾多企事業單位向他拋出橄欖枝，其中不乏高薪單位，他毅然選擇走進北京航空工藝研究所（中國航空製造技術研究院的前身）的大門，與航空工業結緣，因為在他看來，自身所學專業在航空製造領域會有廣闊天地，也是個人興趣所在。

當時在同學與同事看來，這位曾博士押寶「航空」肯定錯了。因為上世紀90年代，國內航空工業發展並不理想。但曾元松卻覺得，正因為處於低迷期，跟國際上先進的國家差距較大，才會有更大的發展空間，他的這番認識，在日後工作中得到一一印證，他充分發揮專業之長，在一個一個科研項目中，展示著自己的才華。

不讓參觀，我們自己干出來

「在所有技術參數固化後，一塊原始的機翼壁板板坯被平穩送進到數控噴丸機里，在成千上萬顆直徑不大於5毫米的彈丸有序噴射到板坯表面後，經過幾個小時這塊板坯就變成一塊具有複雜氣動外形的飛機機翼壁板。」這樣讓金屬秒變戲法的魔術，其實就源於中國航空製造技術研究院，然後在航空工業所屬企業的車間中進行精確複製。這項飛機機翼製造技術包含多個核心技術，歷經多年攻關，包含了航空人的很多智慧與汗水，也是每個航空人的驕傲。

很少有人知道，飛機研製成功離不開尺寸大小不足5毫米的小小彈丸，飛機壁板複雜氣動外形面的研製成功更離不開彈丸的貢獻。噴丸成形是指利用高速彈丸有選擇地、逐步地撞擊金屬構件表面而最終使其獲得所需外形的一種技術。而曾元松一直潛心研究噴丸成形技術，無數次與這些微小彈丸「打交道」。

上世紀50年代初期，噴丸成形技術首次應用於某型號飛機機翼壁板。因其具有無需成形模具、設備適應性廣、加工成本低等優勢，噴丸成形一直是飛機機翼整體壁板首選甚至唯一的成形手段，包括20世紀60年代末以來的波音747、本世紀初期至今的空客A380等都應用了這項技術。

而國內研究起步較晚，始於20世紀60年代末期。技術資料的極其匱乏使當時開展研究工作困難重重。

曾元松說，當時最大的難題是如何獲取專業領域裡的信息。在當時互聯網不發達的年代，他們只有埋頭圖書館查資料學習，並藉助於有限的國際學術會議多學多看多思考。即便如此，一些航空領域裡的高端核心技術，本身就是核心競爭力，也是保密的。記得他曾經去德國慕尼黑出席一個國際學術會議，當時安排有技術參觀。但當時他們提出申請想參觀一下德國的一個發動機工廠，最終直到離開德國，這一願望都沒有達成。英國也有自己專門的空客機翼生產現場，但他們也根本不會允許外人參觀。

「在國外核心技術封鎖的條件下，我們就必須自主實現從零到一的突破。」研究院積極探索噴丸成形工藝，摸索噴丸變形規律，開發噴丸成形新方法，並自主研製數控噴丸機。

從毫米級、數米級，再到20米的機翼壁板噴丸成形，他們一步步把基礎做紮實，由小到大實現技術突破。20世紀90年代中期，研究院掌握了機翼6米級整體壁板噴丸成形技術，使國內跨入數控時代。

「小」專家不服輸，中國翼翱翔藍天

我國按照國際標準研製的具有自主知識產權的ARJ21飛機項目研製中，面臨著一個製造工藝上最大的「攔路虎」——飛機機翼整體壁板成形技術難題。

業內專家表示：「沒有民機整體壁板噴丸成形技術的突破，ARJ21就上不了天！」如果我們不掌握機翼整體壁板的成形技術，就意味著我們擁有自主知識產權的民機產業將會受制於人。面對該問題，原國防科工委和航空工業領導果斷決定：民機的未來，只有依靠我們航空人自力更生。

2003年，「民用飛機整體壁板數控噴丸成形技術研究」課題正式立項，年僅33歲的曾元松擔任該課題負責人。

很多人都產生過這樣的疑問：「年紀輕輕的曾元松能否承擔起這個重任？」曾元松頂住巨大壓力，帶領課題組克服了國內尚無預先研究基礎和國外技術封鎖等重重困難，解決了材料緊缺、缺乏基礎試驗數據、機翼壁板數模幾次改變、涉及技術面廣等種種難題，成功研製出ARJ21超臨界機翼整體壁板裝機件，解決了ARJ21機翼製造的重大關鍵技術問題，獲得授權發明專利6項，填補了國內空白，使我國成為世界上少數幾個掌握該項技術的國家之一。

從5毫米、2.5毫米、1.5毫米向著不大於0.5毫米的合格標準逐漸縮小著。國產機翼壁板歷經多年研發攻關，不僅機翼表面光滑，形狀準確度高，而且外形精度逐漸逼近0.5毫米。0.5毫米——大約七頁紙厚度的精度，終於在以曾元松為負責人的課題攻關團隊手中成功實現了。

在該項成果鑒定會上，包括多名院士在內的專家委員會一致認為：「該課題技術難度大，在國外嚴密封鎖的情況下，獲得了具有自主知識產權的原創性技術成果，突破了我國民機發展的一項重大關鍵技術。該項成果達到國內領先、國際先進水平。」最終，該項成果被評為國家科技進步二等獎，曾元松代表課題組受到了黨和國家領導人的親切接見。

在他的奮鬥歷程中，從專業技術人員，到獨立承擔重點項目、再到帶領團隊解決重大關鍵技術問題……在這一步步的歷練中，完成了從知識的積累到工程的實踐過程。從ARJ21到C919，從運20到AG600，他伴隨中國大飛機的研製一路前行，他把自己的全部精力和心血都傾注到航空事業發展中，並在噴丸成形技術領域取得了一系列技術突破，為我國航空工業的發展做出了重要貢獻。

科研無禁區，只要肯攀登

減重是飛機一直在追求的目標，特別是高筋整體壁板具有優異的減重效果、結構效率和密封效果，一直為國內外所青睞。但是隨著機翼筋條高度的增加，噴丸成形難度逐漸加大。但該項技術攻關的成功與否對我國大型飛機機翼結構方案的確定和技術突破具有重要意義。

2015年05月06日，上海，ARJ21第105號機飛行體驗，上海飛北京。圖片來源：視覺中國

2007年，曾元松創造性提出要實現「帶筋整體壁板噴丸成形」。「國外很少見，國內也沒有參照，這或許是不可能實現的設想。」當時，很多人包括一些資深專家都覺得不可行。

曾元松帶領團隊在ARJ21飛機機翼壁板成功研製的基礎上，進一步開展了大量的試驗研究、理論分析和數值模擬工作。2年間，他突破一個個噴丸成形禁區和堡壘，於2009年成功研製出全尺寸驗證件。至今，曾元松還深深記得，當時飛機型號總設計師視察這一驗證件後說了這樣一句話：「這下我心裡踏實了，透亮了。」

曾元松主持參與研發的這個機翼壁板成為目前世界上採用噴丸成形技術研製的尺寸最大、筋條最高、外形最複雜、成形難度最大的機翼帶筋整體壁板，實現了我國飛機機翼壁板製造技術新的重大跨越，開創了多個國內第一。

啟動、滑行，機頭抬起，直插雲霄……2013年1月，我國首款擁有自主知識產權、具備國際主流水準的大型運輸機成功首飛。曾元松當時就在首飛現場。至今，他仍深深記得飛機起飛那一刻，他曾心懷感恩激動地落淚。他為自己身後這支得力的科研團隊能締造出一個個不可能的超越而深感喜悅。

機翼是「抬」起機身的關鍵部段，外翼下壁板作為機翼的「翅根」，受力最大、也最複雜。如果外翼下壁板的安全性不過關，飛機將面臨「折翼」的危險。機翼製造是現代大型飛機研製的核心，而機翼壁板成形是機翼製造的關鍵技術，曾元松是研發該項關鍵技術的領軍者。

22年間，擔任專業組長、學術帶頭人，從研發部長到研究室主任，再到副院長，曾元松一直在低調做事，但他參與的每一項科研成果卻總在高調「刷屏」。他研製的具有自主知識產權的小彎管成形設備和滾壓無擴口連接設備，填補了國內空白；他參與研發的柔性多點模具蒙皮拉形工藝和裝備，填補了國內空白；他解決了機翼製造的重大關鍵技術問題，填補了國內空白……

有限目標，步步為贏

每一處精工雕琢、匠心唯時光可鑒。工作中，曾元松最喜歡導師說過的這句話：「有限目標，步步為贏」，至今這句話仍讓他非常受用，並成為他完成一次次突破的制勝絕招。

「目標不一定很高、很大，但要做好每一步。踏實做事，沉心做科研，不浮躁。」這也是他最常用的勸慰青年科技人員的話。

而提及領導的人格魅力，曾元松說，人格魅力不在於你的職位有多高，而在於你能否帶好科研團隊做好分工，讓人盡其才，物盡其用。能否帶領團隊一起攻堅克難，共同分享成功，讓每一個團隊成員都有獲得感，如果領導只喜歡布置「作業」，而不給予適當指導，久而久之團隊就會失去鬥志。

在年輕人培養過程中，他除了主張因人施教外，更喜歡在實踐中培養和鍛煉他們。尤其在時間緊、任務重、技術難度大的情況下，他大膽起用新人，讓年輕人參與並負責重要的分析計算、實驗研究等工作，並在實踐中給予細心指導。在試驗過程中，為了最大限度減少不必要的錯誤發生，他都親自與年輕人針對試驗方案進行認真討論和修改。在每次試驗工作結束後，他會主動跟年輕人一起總結討論，並毫無保留將自己多年的工作經驗和專業知識予以傳授。

「創新能力最強的階段，都是集中在青年時期。」曾元松說，對青年人才的激勵，一定的榮譽或獎勵是必要的。因為對於真正在科技上做出創新性貢獻的人才，在這一階段給予適當的獎勵，既能刷新青年人才的存在感，還能激發他們在科技創新的路上繼續做出更大貢獻的熱情。

當年，他作為第十一屆中國青年科技獎獲得者也體驗了一把「獲得感」。他從中也感受到了更多的責任感和壓力，這些都成為後續他做好相關科研項目的持續動力。

如今，曾元松並不覺得輕鬆，比如飛機金屬結構材料大多是鈦合金或鋁合金，要讓它們變形，就需要研究清楚這些材料的內在特性，並研究出特殊成形方法以及攻克更多科研難題。攻克難題似乎也已經成了航空人的必答題。

任何加工方法和工藝都不是一成不變的，只有更好。這就要求技術人員要有勤奮和創新的心態，追求極致和精益求精的「工匠精神」。對新技術和新問題要有高度的敏感性，善於吸收最前沿的技術和成熟經驗，不斷精雕細琢和創新完善工藝。因此創新是曾元松在科研事業上的執著追求。他時刻把握專業發展的最前沿，謀求為金屬成形技術拓寬道路。

一個時代有一個時代的擔當。作為一名航空人，曾元松始終積極投身在科研工作中，以航空報國為最高使命擔當，正奔跑在新時代航空強國建設征程中……新的成績，值得期待！

文/李 荔

編輯/李清波

校對/李雲鳳

本文來自「千萬英才」

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