垂直风雷：中国直升机研发秘史

　　在大学设立直升机专业

　　中国的航空工程教育事业始于20世纪30年代。1935年前后，清华大学、中央大学、交通大学、北洋大学等学校相继开办了航空组、门、班、系，教授航空专业课程。课程的主要内容是空气动力、飞机结构与设计、发动机结构与设计等。直到40年代，那时的航空工程系中，还没有直升机专业。在抗战时期，成都的中央航空研究院曾开展过有限的直升机理论研究。1944年，清华大学航空研究所在昆明从事过直升机的研究，并有论文发表。

　　中华人民共和国成立后，建设航空工业迫切需要大量科学、技术、管理人才，兴办航空教育成为一项急迫的任务。因此，航空工业创建一开始，国内航空院校的调整就开始了。

　　1952年，清华大学航空学院和四川大学、北京工业学院的航空系合并成立北京航空学院。原中央大学、交通大学、浙江大学的航空系合并成立华东航空学院。该学院1956年迁往西安，改称西安航空学院，1957年与西北工学院合并组成西北工业大学，70年代初哈尔滨军事工程学院空军工程系也并入此校。1952年，还成立了南京航空工业专科学校。这个学校1956年升格为南京航空学院。同年，苏州航空工业专科学校并入南航。至此，航空工业有了3所高等航空院校。

　　1956年，中国决定创建直升机工业，第二年的10月，在西北工业大学创建当时中国航空高等学校唯一的直升机设计专业。为此，相应成立直升机设计教研室，由许侠农教授任教研室主任。

　　为了建立相应的专业师资队伍，学校采取了一系列措施：一是派王适存赴苏留学，师从苏联直升机空气动力学界泰斗维尔特格鲁勃，在莫斯科航空学院攻读直升机空气动力学副博士学位；二是在当时研究生班中选择郭土龙、张晓谷二人攻读直升机专业，从师许侠农教授，成为以后直升机专业教师队伍中的骨干成员；三是在学校57届毕业生中选留陈秋铭、朱于、郭泽弘，及应届北航毕业生孙之钊4人为直升机教研室专业教师队中的成员。此后，相继有各届毕业生留校补充直升机专业的师资队伍。

　　直升机教研室成立初期，既无专业用教材，又无相应的教学实验手段。当时唯一可供参考的专业书籍仅有苏联布拉图欣着的《直升机构造与设计》和尤里也夫着的《直升机空气动力学》，大家只能靠自学和讨论来理解有关直升机的基础知识。

　　许侠农教授除肩负繁重的创建任务外，还亲自授课。此时，第一届直升机设计专业的学生已在咸阳西北工学院原址入学，为了向学生们介绍直升机专业，许侠农带领教研室全体教师带着一些木制的直升机模型，乘坐火车到咸阳去看望自己专业的第一届学生。

　　1960—1961年夏，苏联莫斯科航空学院直升机教研室副主任达林副博土应邀来校讲学，带来了大量的苏联教学参考资料，其中包括有关直升机的构造图纸、课程设计和毕业设计的图纸资料等，这是苏联专家第一次以“直升机构造设计”为主要内容的较为系统的讲学，为以后编写最初的直升机专业教材和教研室的发展，奠定了必要的基础。1961年秋冬，王适存从苏联学成回国任教，他以其在苏联对直升机旋翼涡流理论方面创造性的研究工作，开创了直升机空气动力学研究的新起点。回国后，除在教研室内部向广大青年教师讲授直升机空气动力学基本理论外，还自己动手编写直升机空气动力学教材，为提高直升机专业教学质量奠定了基础，并培养了相当数量的研究生，为直升机专业的发展作出了重大贡献。

　　1970年，根据国家航空教育的布局，西工大直升机专业搬迁至南航，以后，直升机专业在南航又有了新的发展。经过多年建设，直升机专业已成为国家重点学科，具有雄厚的技术力量及优秀的年青师资队伍，并拥有南航唯一的国家级重点实验室一直升机旋翼动力学实验室，从直升机专业建立以来，共为国家培养了1000余人的直升机科技人才，这些人才投身直升机型号的研发和直升机重大科研项目的攻关，取得了一大批成果。

　　王适存创立直升机领域“涡流理论”

　　在中国直升机事业发展50年的进程中，有1个人与直升机事业息息相关，他就是王适存。

　　王适存1926年9月26日生于湖南长沙。1948年毕业于浙江大学航空系。1949年9月，在浙大任航空系助教，并完成浙大风洞研制工作。1952年秋到南京华东航空学院任讲师。

　　除授课外，还翻译了俄文专着《空气螺旋桨》。1956年华东航空学院迁至西安后，王适存来到西安古城任教。

　　1956年，正值国内掀起“向科学进军”热潮，王适存参加了全国首届公派留学研究生考试，被选中派往莫斯科航空学院直升机专业留学，正是在这一年，中国决定创建直升机工业，第二年，王适存任教的西北工业大学决定开办直升机专业。

　　王适存1957年秋进入莫斯科航空学院攻读直升机专业。1961年春获得副博士学位。其学位论文《直升机旋翼广义涡流理论》解决了旋翼在前飞时的流场计算问题。直升机在垂直飞行状态下所产生的涡流场的分析，过去已有经典的理论和算法，但在前飞状态下，其涡流场就很复杂，要想把轴流时的涡流理论推广到斜流时的涡系上，就有相当大的难度了。在王适存执着地钻研下，他终于发现在斜流的涡系上，沿母线的涡元强度和方向都是相同的，从而可以沿母线方向找到求解方法。在1961年春获得副博士学位答辩中所作的毕业论文中，王适存创造性地提出了直升机旋翼在前进状态飞行时涡流的算法，这个算法被国际上称为“王适存涡流理论”。

　　1966年，在苏联出版的直升机方面的经典着作《直升机计算和设计》中，将“王适存涡流理论”收录在该书中。王适存的论文“旋翼广义涡流理论”，还被美国ad报告全文译载。

　　王适存回国后，到西北工业大学任副教授。他撰写的《直升机空气动力学》是我国直升机技术方面第一部专着。1965年，他倡导自行研制直升机延安2号。

　　1970年冬，王适存随直升机专业调整到南京航空学院工作。20世纪70年代末中国直升机设计研究所成立后，王适存为了把他的旋翼广义涡流理论应用于旋翼设计，在设计所技术人员的协助下，撰写了《直升机旋翼气动载荷计算》手册，迄今仍是我国直升机型号设计的主要方法。

　　1978年，王适存被评为教授。他在两任飞行器系主任期间，创建了飞行器设计专业的首批硕士点和博土点，并使之成为当时全国同类专业中惟一的国家重点学科。与此同时，还发起筹建了中国航空学会直升机专业委员会，并担任首届主任委员。

　　进入20世纪90年代，王适存任南京航空航天大学直升机技术研究所名誉所长，带头申请的直升机旋翼动力学实验室成为国防科技重点实验室，也是中国唯一的培养直升机专业各类高级人才的中心，他任学术委员会首届主任。

　　王适存为中国首批博士生导师，迄今已指导过30多名硕士生和博士生。多年来，他和他的博士生们在现代涡流理论和特型桨尖方面取得了丰硕成果，其中“直升机旋翼气动特性分析和自由尾迹研究”获1 998年部级科技进步一等奖和1999年国家科技进步三等奖；2000年，他被评为全国优秀博土学位论文指导教师。

　　王适存在国内外刊物上发表论文50余篇。主编《直升机气动力手册》和《中国大百科全书·航空航天卷》全部有关直升机条目，主审《军用直升机飞行品质规范》和《民用直升机适航条例》，并多次主持新型直升机的评审会和鉴定会。他为中国航空学会常务理事，江苏省航空学会理事长。1991年起享受政府特殊津贴，被航空航天部授予有突出贡献专家称号。

　　王适存对直升机事业的十分挚爱。他说：“每年，我对考入南航直升机专业的新生说两句话：直升机，第一它是‘万用’的机种：第二，它是‘万岁’的交通工具。”

　　所谓“万用”当然是一种比喻。王教授解释说，世界上还没有哪一种机种、哪一种交通运输工具具有直升机这样广阔的使用天地。地面车辆不便过河；水上船只不能爬山；飞机难以垂直起落，火箭无法空中悬停，飞艇又不够机动灵活。尽管每一种交通工具都有其最佳使用范围，但直升机独特的飞行性能实为其他交通工具所不及。且不说军事用途，仅民用就有20多种，如近海石油支援、公务飞行、公安执法、医疗救护、空中摄影、旅游观光、搜索营救、教练培训、航空体育、建筑吊装、护林防火、地质勘探、农林作业等。

　　所谓“万岁”，也是一种比喻。主要指使用前景，未来发展余地很大。王适存说，船只受限于河海，汽车、火车受限于道路；飞机受限于机场，飞艇过于笨拙，航天器也不可能无限制地发展，只有直升机可以“万类霜天竞自由”，甚至在屋顶上随意起落。

　　王适存说：“根本就不存在什么学术权威，也不要惧怕什么学术权霸的垄断。经过我们的努力，我们不仅能够迎来中国直升机的春天，也一定会迎来中国航空事业的春天！”