笃志逐梦 义鹘凌云
——记航空工业沈阳飞机设计研究所项目总设计师王向明

吴应清

“没有什么是一成不变的”

“飞机结构设计是一项创造性工作，没有什么是一成不变的”，这是沈阳飞机设计研究所（以下简称“沈阳所”）项目总设计师王向明经常挂在嘴边的一句话。他从事飞机结构设计已经30多年，主持和参与了多个型号战机结构的设计工作。

在国际社会高度竞争发展的今天，无论是国家安全，还是经济建设，都要依靠强大的国防力量作为后盾。有实力，才有底气。先进战机作为航空武器装备克敌制胜的重要因素，更是我国广阔海空疆域安全保障的重要支撑。

迄今为止，战机已经发展至第四代（国外称第五代），例如美国F-22、F-35，俄罗斯苏-57等。但王向明指出，无论哪一代战机，都离不开机体结构。机体结构构成了飞行和装载平台，是影响飞机战技性能和飞行安全的关键因素。机体结构通常占飞机空机重量的45%以上，比例高、影响大。现代战机结构普遍存在着两类棘手的问题——新机研制普遍超重、服役型号频繁开裂。超重通常达8%以上，这样算下来，轻则数百公斤，重则甚至上吨，而疲劳开裂约占外场损伤总量的80%。这两类问题影响极大，其中结构超重会降低飞机战术、技术指标，使飞机变得笨重、航程变短、挂载武器减少；疲劳开裂则会直接影响飞行安全，降低服役战机的完好率、出勤率。

王向明介绍，结构设计通常采用先进技术手段来挖掘潜力，例如优化、数字化等精益设计，复合材料、钛合金等先进材料替换，高效数控加工、焊接、超塑成形、3D打印等先进制造工艺应用等，但他同时感叹，重量和寿命指标已达极致，触及“天花板”，甚至发展至没有飞机不超重、没有型号不开裂的境地。……