82年出生的黃飛,在35歲時獲得了研究員職稱,現在兼任中國空氣動力學學會CFD專委會委員,是十一院學術技術帶頭人。從少年立志強國、到青年求學探索、再到壯年勇攀科技高峰,黃飛將對祖國和科研滿腔的熱愛書寫成一曲實現高水平科技自立自強的樂章。
鵬鳥將圖南,扶搖始張翼
黃飛,這個名字似乎昭示著他會與空天結下不解之緣。
“高中期間的一次近代歷史課使我深深感受到了當時國家的落后、民不聊生的慘淡,更深刻認識到武器對于戰爭與和平的重要性。從此萌生了將來做武器相關工作的想法?!痹谑澜缬^形成的關鍵時期,少年黃飛樹立了從事國防事業的志向。2001年他以優異成績考上了西北工業大學飛行器設計與工程專業,從此,與飛行器打交道的人生啟航了。
讀大學本科期間,濃厚的學習氛圍打造了黃飛醉心鉆研的習慣。他回憶大學生活時說:“原以為輕松的大學生活,上自習竟然還需要提前占座位。周圍大多數同學學習都比較積極主動,良好的學習氛圍造就了我大學生活中最喜歡的事就是上自習?!苯涍^幾年的磨練,黃飛將飛行器相關的各種專業知識都爛熟于心,為日后專業技術應用打下了堅實基礎。國家獎學金的授予以及十一院研究生的保送,為求學階段畫上了完美逗號。
逗號的后半程是黃飛從鉆研到科研的蛻變過程?!把芯可A段是我們將理論知識進行工程應用實踐的蛻變階段,是對所研究領域的深化與創新階段,更是科研歷程真正挑戰的起始階段?!弊x研期間的黃飛愛看各種CFD書籍,喜歡無時無刻徜徉在各種專業書籍的海洋里,從不同角度去理解其中的概念?!跋”怏w”這個第一次接觸到的概念,激起了他強烈的探索欲望。他從頭開始學習,查閱大量文獻資料,嘗試編寫這種與求解NS方程完全不同的代碼。每一次程序的出錯都使求解變得非常艱難,一次次出錯再調試,一次次代碼再完善,這并沒有讓黃飛感到煩躁,反而更加投入,甚至喜歡上這種調試“游戲”。
此時,學生黃飛逐漸認識到了成為科技工作者將面臨極具挑戰性的科學研究。他準備好了嗎?
一翔直沖天,彼何畏荊棘
稀薄氣體動力學是空氣動力學的一個分支。氣體密度很低時,流體力學中的連續介質假設不再適用,氣體分子離散特性開始顯現,這種氣體稱為稀薄氣體,研究這種氣體流動規律的學科就是稀薄氣體動力學。畢業工作后,黃飛在理論與應用研究所一直從事稀薄氣體領域的建模、方法等基礎理論研究,以及航天器稀薄氣體效應的氣動力/熱預測方面的應用研究。
積土成山,風雨興焉;積水成淵,蛟龍生焉。學習階段的夯實積累,多角度解決問題的思維習慣,嚴謹的學術態度,大膽創新的科研精神,使黃飛翱翔空天的羽翼日益豐滿,很快便開始獨立承擔科研任務。通過在稀薄氣體領域的埋首躬耕,科研成績一點點遞增,科技成果一天天疊加。
在攀登科技高峰的征途中,越是遇到困難和荊棘,越是能激發黃飛解決它、征服它的動力?;貞浧?022年底解決某型號飛行過程中突發情況的經歷,黃飛說這對于氣動人而言是機遇更是挑戰,當時精神高度集中,每刻都在想最優解決方案,也大膽進行了創新探索與嘗試。某飛行器在軌運行階段出現RCS故障,導致無法進行姿態控制返回,如果無法按期安全返回,后果十分嚴重。接到任務,黃飛立刻帶領團隊建立了應急保障和聯合攻關小組,展開優化研制算法及研制流程的工作,并首次嘗試啟用了百億級粒子仿真模擬,進行大規模數據分析。
經過晝夜數不清次數地檢查、校核與比對,黃飛帶領攻關小組用不到50天的時間,推翻原有方案建立了一套全新的返回方案,完成了全部關鍵參數迭代分析和評估,提前完成再入狀態評估和數據交付,有力保障了該飛行器的成功返回。在這次任務中采用的百億級粒子仿真模擬,這種計算周期及迭代效率在國內該領域研究中尚屬首次,為同類問題的解決提供了一種新的高效方案。
這次任務圓滿完成后,黃飛的頭發又白了一絲,頭頂又禿了一點,內心的熱愛與堅毅又更多了一些。
男兒尚雄飛,相期吾少年
攀登科技高峰的過程是艱苦的,沒有對科學的熱愛、對祖國的熱愛是很難持之以恒的,黃飛說,大概這種熱愛已經溶于血液中了。經過在稀薄氣體領域十多年的深耕細作,黃飛在我院組建了一支國內領先的稀薄氣體效應研究國家隊,取得了多項研究成果。先后完成了國家自然科學基金、國家重大工程、國防預研基金、基礎科研等研究課題50余項,在Physics of Fluids、AIAA、航空學報、宇航學報等國際國內期刊及重要國際會議上發表論文50余篇,申請發明專利15項,獲得科技進步一等獎、國防技術發明三等獎、國防技術進步三等獎、集團公司技術發明一等獎、中國航空學會科學技術二等獎等獎項。
榮譽是科研創新的勛章,科研成果成功轉化到工程應用中,才能實際為我國國防、宇航事業做貢獻。黃飛帶領的這支稀薄氣體效應研究國家隊在我國重大工程如火星探測、探月工程等研制中解決了大量的稀薄氣動問題。近年來,在國內首次創新性地提出了上層大氣層空氣動力學概念,并系統性地對其所涉及的稀薄空域氣動布局、氣固相互作用機理、吸氣式電推進氣道設計及微納氣動力測試等關鍵技術進行了探索研究,其研究成果已成功應用于我國多個超低軌衛星的氣動設計中。
黃飛的愛人也是科研人員,彼此之間十分理解與默契。在言傳身教下,他們的兒子從小養成了自理自立自學的好習慣,爸爸媽媽經常忙得顧不上照顧他,家里沒大人時,他會自己規劃好時間,完成學校的作業和爸媽布置的作業后,會看自己最愛看的航空航天類書籍,攢著問題等爸爸媽媽回來再問他們。大愛無言,至愛無聲,筆者彷佛從孩子身上看到了少年黃飛的身影。