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人物

陈一坚

简介: 陈一坚 中国工程院院士 陈一坚(1930- ),男,福建省福州市人。中共党员,中国工程院院士。1952年清华大学毕业,从事飞机设计工作40余年。曾参加歼教一、强五、运七、中国飞豹等十

  陈一坚 中国工程院院士

 陈一坚(1930- ),男,福建省福州市人。中共党员,中国工程院院士。1952年清华大学毕业,从事飞机设计工作40余年。曾参加歼教一、强五、运七、中国“飞豹”等十多个型号的设计和研制,是中国“飞豹”飞机的总设计师。他主持完成的60CAD/CAM系统,获国家科技进步二等奖。他打破旧的设计规范,飞机设计起点水平高,大胆采用新技术、新材料和新设备,“飞豹”填补了中国歼击轰炸机的空白。
       1999年荣获国家科技进步特等奖。曾先后被评为陕西省和航空部有突出贡献并享受政府特殊津贴的专家,是航空三院校(北京航空航天大学、南京航空航天大学、西北工业大学)兼职教授,何梁何利基金科学与技术进步奖获得者。
陈一坚从事过飞机结构、总体、强度、机械系统、标准等专业的工作,为后来担任总设计师打下了坚实的基础。在60年代初期,国外一架客机因突然间的疲劳断裂而机毁人亡,徐舜寿告诉陈一坚,今后挤些时间多了解“疲劳”方面的知识。此后,陈一坚以完全自学的方式系统地学习了疲劳知识,又从零开始学习“断裂力学”,为后来的型号研制又增添了一门学问。80年代初期,与冯钟越等同志一起组织西安地区百余名教授、专家,研制成功7760CAD/CAMM软件系统,在国内航空领域开了计算机辅助设计的先河,在国内当时是领先的,荣获国家科技进步二等奖。
       1982年,出任“飞豹”飞机型号总设计师,以自己深厚的飞机型号设计基础,以603所广大科技人员的智慧为后盾,竭尽全力,精心组织,科学决策,显示了很高的技术决策水平和组织、领导艺术。陈一坚在结构强度理论上也有较高的造诣,主编了《飞行器结构强度分析手册》、《飞机结构耐久性及损伤容限设计手册》,撰写了《“飞豹”飞机研制工作总结报告》等,为促进航空科技进步做出了积极贡献。他还是中国航空学会标准化专业委员会副主任委员,北京航空航天大学、西北工业大学、南京航空航天大学的兼职教授,中国航空工业总公司的飞机设计顾问组顾问,1999年当选为中国工程院院士。

简历

1949-1950年在厦门大学航空系学习。
1950-1952年在清华大学航空学院学习。
1952-1956年任哈尔滨飞机制造厂设计科设计组组长。
1956-1961年在沈阳飞机制造厂飞机设计室工作。
1961-1964年任沈阳飞机设计研究所(601所)研究室副主任、主任。
1964年任西安重型飞机设计研究所(603所)工程师、总师助理、副总设计师、总设计师、副所长、代所长、研究员。2001年起,西北工业大学兼职教授,博士生导师
2013年10月15日,现任中国航空工业西安飞机设计研究所研究员的陈一坚接受厦大敦聘,在64年后又戴上厦大校徽,成为厦大兼职教授。
陈一坚,出生在一个充盈着书香和爱国之气的家庭。其父亲陈昭奇早年两次留学日本,学成回国。鉴于当时政府腐败,经济落后,民不聊生,国家百年蒙受帝国主义侵略,实行殖民统治,因此产生教育救国思想,参加当时爱国学生救国运动。陈一坚早年是在这样的家庭氛围中成长起来的:既有封建大家族礼教的束缚,又有西方民主、自由思想的渗透。陈一坚少年时期在福州萃文小学就读,后因福州被日本侵略军占领,随父亲教学的学校迁往福建省南平县,又在南平中学和福州高级工业职业学校读完初中和高中。在抗日战争中南平县屡受日本战机轰炸,当时老百姓苦不堪言,何处防空,无奈只得将山上埋着的棺材洞略加扩大就是当时的防空洞,老百姓对科学技术大多处于愚昧阶段,在日本飞机空袭时,生怕被敌机驾驶员听见地面声音,甚至将哭叫中的婴儿窒息至死。如此惨况在陈一坚的少年心里种下了深深的仇恨和愤怒。“为什么人家有飞机可以轰炸我们?为什么我们没有飞机与之对抗?”高中毕业之后投考大学时,所有的志愿都填上了“航空系”。既反映出“科技救国”的思想,也有被人凌辱而发愤图强的爱国之情。
 
1952年,陈一坚从清华大学航空学院毕业后,分配到哈尔滨飞机制造厂,修理抗美援朝前线受伤的飞机和仿制苏联伊尔-28轻型轰炸机。1956年中国组建“第一飞机设计室”,陈一坚被选中,并于1956年底赴沈阳工作,期间陈一坚深受组织的关怀和教育,启发思想觉悟,从单纯爱国、救国的思想提升到为共产主义最终目标而奋斗的崇高理想。1959年12月加入了中国共产党。1964年,陈一坚从沈阳调到西安重型飞机设计研究所(603所),在工作中得到中国第一代著名飞机设计师徐舜寿的关心和帮助,深知高科技的航空事业不但要有广泛的多学科知识,而且还应有若干学科深入钻研的扎实学识和基础;要设计好飞机,就要在前人成就的基础上更上一层楼。陈一坚在工作实践中,深深体会到一个好设计员不但应知道设计对象的要求,而且心中要对若干架成功飞机的特色和成功之处有深入的了解,就如同“熟读唐诗三百首,不会做诗也会吟”。
陈一坚从事过飞机结构、总体、强度、机械系统、标准等专业的工作,为后来担任总设计师打下了坚实的基础。在60年代初期,国外一架客机因突然间的疲劳断裂而机毁人亡,徐舜寿告诉陈一坚,今后挤些时间多了解“疲劳”方面的知识。此后,陈一坚以完全自学的方式系统地学习了疲劳知识,又从零开始学习“断裂力学”,为后来的型号研制又增添了一门学问。80年代初期,与冯钟越等同志一起组织西安地区百余名教授、专家,研制成功7760CAD/CAMM软件系统,在国内航空领域开了计算机辅助设计的先河,在国内当时是领先的,荣获国家科技进步二等奖。
1982年,出任“飞豹”飞机型号总设计师,以自己深厚的飞机型号设计基础,以603所广大科技人员的智慧为后盾,竭尽全力,精心组织,科学决策,显示了很高的技术决策水平和组织、领导艺术。陈一坚在结构强度理论上也有较高的造诣,主编了《飞行器结构强度分析手册》、《飞机结构耐久性及损伤容限设计手册》,撰写了《“飞豹”飞机研制工作总结报告》等,为促进航空科技进步做出了积极贡献。他还是中国航空学会标准化专业委员会副主任委员,北京航空航天大学、西北工业大学、南京航空航天大学的兼职教授,中国航空工业总公司的飞机设计顾问组顾问,1999年当选为中国工程院院士。

科学成就
研究飞机疲劳问题的专家

“在中国的蓝天上一定要有中国人自己制造的飞机在飞翔”。这是建国以后,从事航空设计人员的共同愿望。
1966年4月,为了打破外国飞机一统国内民用航线的被动局面,周恩来总理和叶剑英元帅发出指示:以603所的技术力量为主,仿制、设计运7飞机。
仿制设计“争气机”,报国有志亦有机。年轻的陈一坚感奋不已,他觉得此时自己浑身有使不完的劲。然而,正当他准备甩开膀子大干一场来实现自己“献身航空,报效祖国”的雄心壮志时,“文化大革命”席卷而来。陈一坚被无情地从火热的飞机研制前线横扫到“牛棚”里!他作为“重点改造”对象,种过地,放过羊,喂过猪,扫过厕所,还修理过汽车。
逆境可以摧垮一个人,也可以造就一个人。
陈一坚从1965年起就开始系统地学习研究“疲劳与断裂”,在“牛棚”里,他还牢记徐舜寿生前嘱托,思考着运7飞机测绘设计中的疲劳断裂问题,常常是一干一个通宵。
恢复工作以后,陈一坚编制了中国第一份飞机疲劳试验大纲和运7飞机疲劳试验疲劳载荷谱。后来,他又主持编写了《疲劳手册》;与中国科学院力学研究所的同志合作,编著了《微观断裂力学》一书,这是当时一本很有价值的研究微观断裂力学的专著。陈一坚由此成为中国有影响的研究飞机疲劳问题的专家。

飞豹飞机重大技术方案和关键技术的决策者

1982年,陈一坚被国防科工委任命为“飞豹”飞机型号总设计师。
“飞豹”飞机是一个复杂的大型武器系统,也是一个涉及到全国10个部委、81个协作单位的大型系统工程,是中国发扬独立自主精神,追赶世界先进水平,完全依靠自己力量,自行研制的新型机种。在没有原准机可供参考的情况下,其设计工作的难度之大,风险之高也就可想而知。作为型号总设计师的陈一坚知难而进,大胆决策,在“飞豹”飞机研制的各个阶段,多个专业领域方面都做出了突出贡献。
飞机设计规范的选取是总设计师必须决策的重大问题,它事关设计的成败。过去中国的飞机设计是按苏联50年代的设计规范进行的,这种规范有不少明显的弊端。“飞豹”的设计适逢改革开放的大好时机,较新的英美设计规范已逐步传入中国。究竟是采用落后但十分保险的老规范,还是冒着风险采用先进的新规范?陈一坚认为,如果不冒这个风险,就会永远地“穿新鞋,走老路”。在603所科技人员的支持下,他提出打破航空系统一直沿用的原苏联规范体系,大胆决策采用F-16、F-18等飞机使用的美国规范MIL-A-8860系列作为“飞豹”飞机的主要设计规范。为了保证新规范的顺利实施,他一方面深入、细致地吃透、消化新规范,一方面又要求设计人员按照老规范全部进行验算,两相对照,既证明了新规范的适用性,又充分地展现了新规范的先进性,并妥善地解决新规范在使用中的协调、配套问题,使飞机的载荷、飞行品质、结构强度和系统的设计水平迈上新的台阶,为“飞豹”飞机一举达到国家下达的战术技术指标奠定了坚实的基础。
7760CAD/CAMM软件系统在“飞豹”飞机研制过程中得到广泛的使用,促进了计算机辅助设计和制造一体化的过程,形成了一套软件系统,大大提高了设计效率和质量。在首次全面引用美军标条件下,得到全机静力试验97.8%破坏的理想结果,不能不说是一个十分成功的纪录。
在飞机设计应力分析的方法上,陈一坚提出了全面开发应用有限元法取代传统应用的工程梁法,实现了从局部求解到飞机全机求解的重大飞跃,解决了中国在飞机研制中理论分析与实验验证一致性的难题。
在全机静力试验技术上,开创了67%设计载荷即可首飞的先例。这一技术是对以往在100%设计载荷全机破坏试验合格后才能首飞的重大突破。
 
 “飞豹”的发动机采用的是国外进口的发动机,不论是性能还是安装接口都不能变,飞机战术技术指标要靠飞机本身的设计来达到,技术上的难度是可想而知的。面对这一事实,陈一坚选派设计人员赴国外考察,拿出发动机和进气道的匹配方案,并经过多次风洞试验和反复讨论,成功地进行了匹配设计和模拟板试验,并对其他有关问题作了妥善处理。在“飞豹”飞机整个定型试飞过程中,没有发生发动机空中停车等重大故障,飞机主要性能满足指标要求,飞机与发动机的匹配也是良好的。
为了确保“飞豹”飞机研制成功后在相当长时间内不落后,“飞豹”飞机的数百项成品中属创新性的成品就占35%,几乎覆盖了整个系统。陈一坚运用唯物辩证法,坚持局部最优不是全局最优,宁可牺牲局部最优也应求得全局最优的设计思想,大胆、大量采用国内的新技术、新材料、新工艺,精心优化组合,保证了“飞豹”飞机设计的可行性与先进性。
“飞豹”飞机设计之初,战术技术指标中没有可靠性要求,维修性的要求也比较粗略,陈一坚和603所的广大科技人员十分重视飞机的可靠性设计,采用内场可靠性增长试验与外场试飞信息相结合的方法进行可靠性分析,试验实施闭环管理,取得了显著效果,使整机可靠性指标大大提高,对提高飞机的战备完好率、任务成功率和降低维修成本均有重大意义。部队在使用中创造单机日连续飞行多架次和战备完好率达较高百分比的纪录。按航标和美军标编制了“飞豹”飞机预防性维修大纲,为部队维修工作提供了科学依据。
陈一坚认为:“飞机的质量是设计出来的”,设计的缺陷如不及时更正,将对飞机带来致命的影响。作为总设计师,他双管齐下,一手抓技术,一手抓质量。在“飞豹”飞机研制中,他抽调了一批骨干,组建了专门的质量管理队伍,最终形成了《质量管理手册》等一整套文件,抓研制各阶段里程碑评审,根据不同阶段、不同专业,抓不同内容的质量复查,依靠自觉的质量意识,自查本身的工作,根据“旁观者清”的一般认识,组织了相互复查。从而发现了数以千计的潜在问题,在飞机试制之前逐一解决,为“飞豹”飞机的研制成功做出了贡献。
在陈一坚和603所全体职工、军队、上级领导机关、所有参研单位一道努力下,中国“飞豹”诞生了!它的研制成功,填补了中国歼击轰炸机研制方面的空白。1999年“飞豹”飞机获国家科技进步特等奖。

我只不过做了我该做的事
“飞豹”飞机参加“神威’95联合演习”时,受到了江泽民主席等军委首长的检阅和赞扬,’98中国珠海国际航展上的出色表现又使国人扬眉吐气。
当“飞豹”飞机参加国庆50周年的阅兵式,以它迷人的风采、独特的英姿编队飞过天安门广场,壮我国威、军威,当部队赞誉“飞豹”是深受飞行员喜爱的好飞机,当为“飞豹”飞机的设计倾注了大量心血的陈一坚型号总设计师当选为中国工程院院士,人们向他表示敬意和祝贺时,他谦虚地说:“荣誉来自集体,来自大家,我只不过是603所的代表,作为一个中国公民,作为‘飞豹’型号的设计师,我只不过做了我应该做的事。”
但共和国的历史不会忘记,祖国的航空发展史不会忘记,人民不会忘记,“飞豹”飞机的驾驶员也不会忘记陈一坚这位中国工程院院士的功绩。


量力而行?有所作为!

一介书生创新乃日常事

“我只是一介书生。”陈一坚说。
对这个书生来说,创新不是火花四射的激情迸发,而是日常的工作,“就是遇到问题不吭声,自己去学习去解决”。
改革开放后,陈一坚赴德国参观空中客车工业公司的前身MBB公司,看到好几柜子研制飞机的美式技术规范,翻了几本后,陈一坚被震撼了:这个规范太先进了!当时我国长期按照苏式技术规范、管理模式研制飞机,这与实现“飞豹”的设计要求有着难以想象的差距。就在短时间的参观中,他很快领会了苏式规范和美式规范的差异。
陈一坚团队毅然决定规范转轨。一个创新的标准树立了,之后各种困难考验接踵而来。
选择了美式规范,飞机的设计计算能够更加精确,却非常费时,非得用计算机才行。勒紧裤腰带买来了新的设计工具却不会用,怎么办?陈一坚又发挥了善“啃”书的能力,买来许多这方面的书籍、资料,先扫盲后又自学编程。因此,“飞豹”成为了国内最早开展计算机辅助设计的机种之一。
如今,已经83岁高龄的陈一坚仍然为大飞机的发展奔波呼号,依然密切关注着新“飞豹”的研发和升级,为航空人才的培养不遗余力。
第一代“飞豹”研制历经20年,而如今“新飞豹”从立项到装备部队只用了短短数载;原来的飞机设计需要铅笔和尺子画成的几万份图纸,如今只需要借助全三维数字化技术就能研制飞机;原来飞机的机翼机身整合需要一个月的时间,如今只需要几小时……
形变化,魂继承,“飞豹精神”又在新的团队里流传 。

主要论著
1 陈一坚主编。第25部运输类飞机适航标准。西安:603所,1986
2 陈一坚,高占民,易志斌。发展我国民用飞机的正确途径。飞机工程,1986(4)
3 陈一坚,伍义生,曾春华。微观断裂力学。西安:603所,1987
4 陈一坚主编。飞行器结构强度分析手册。西安:603所,1989
5 陈一坚总编。飞机结构耐久性及损伤容限设计手册。北京:航空航天部科学技术研究院,1989
6 陈一坚译著总校。现代飞机设计。北京:国防工业出版社,1992
7 陈一坚(编委会副主任委员)。飞机设计手册。北京:航空工业出版社,1996



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