复旦大学 | 冯锦璋:航空报国正当时!让飞机飞往更“绿色的航道”

风鸣天下

4月9日下午，复旦大学航空航天系教授、博士生导师、中国航发商发公司特别顾问、宽体客机发动机工程技术总监冯锦璋在相辉堂，以《航空报国正当时》为题，面向管理、计算机、软件、大数据、航空航天、材料等六个院系的2023级本科新生开讲“强国之路”思政大课。



探索新一代航空动力，AI带来无限可能

“如果说航空工业是工业界的皇冠，那么航空发动机就是皇冠上的明珠。”通过动态图片的直观展示，冯锦璋讲述航空发动机发展的历史性机遇，分析航空发动机国内外发展概况及态势、航空工业面临的诸多挑战，介绍了中国努力赶上航空发动机世界先进水平、迈向更加绿色的航空动力愿景，以及复旦在相关领域开展的前沿研究工作。

航空发动机面临的技术挑战是多学科多尺度问题，需要进行复杂部件的计算分析、非定常多部件干扰计算分析，以及非定常多学科多尺度耦合。“例如，飞鸟撞击航空发动机，造成叶片损伤，发动机损坏的可能性，要求我们的计算分析和试验工作必须细之又细，慎之又慎”。



数十年深耕水动力学、空气动力学、数值计算方法、气弹性及流固耦合振动、气动噪声和燃烧不稳定性等研究领域，冯锦璋在叶轮机械的设计优化、航空发动机噪声预测及降噪技术、先进航空发动机设计研发等方面成果卓著。他认为，开展航空发动机关键制造技术攻关，不仅要填补国内制造技术空白，还需制定适合我国国情的制造工艺技术。

面向新一代AI技术革命，利用数字技术赋能的第三代人工智能方法，复旦大学智能计算平台CFFF已上线，以人工智能赋能科学研究与创新。“AI+模型+算力”，为航空发动机的未来带来了无尽可能。例如航空发动机敏捷三维气动孪生方法，基于海量的物理和计算分析数据，开展面向航空发动机的三维敏捷气动孪生分析优化和设计。

“探索更新一代航空动力，新构型客机动力装置将提上日程，我们要开展绿色发动机技术、翼身混合布局客机、超音速客机、新能源客机机等新构型飞机推进系统的技术可行性和技术论证，让飞机飞往更加‘绿色的航道’。”



中国正迎来航空产业发展春天，航空报国正当时

目前我国国产飞机全球竞争力不断增强，在国际市场上大放异彩。中国自主研发的C919和ARJ21飞机已经开始赢得国际市场份额，展现出强大的竞争实力。这些飞机的技术水平和性能已经得到国际认可，逐渐蚕食了传统航空大国的市场份额。

从发展历程来看，我国早在1911年就开始涉猎飞机制造领域，仅比1903年莱克兄弟晚了8年，我国航空先驱冯如先生更是在1909年就在美国驾驶冯如1号成功试飞，所以在航空领域开始阶段，我国并没有比国际晚太多。但是受制于当时国内的政治经济环境，建国之前中国的航空装备制造发展存在着“积贫积弱”的发展特点。建国后，随着国内政局稳定和国家的大力支持，我国的航空事业才开始有起色。

进入新世纪后，随着中国“世界工厂”地位的逐步确立，中国在制造业领域长期的技术积累，中国航空产业逐步进入发展黄金时期。尤其是在国产C919成功试飞后，中国航空装备制造真正开始走向国际尖端领域。

C919中型客机是由中国商飞按照国际民航规章自行研制、具有自主知识产权的中型喷气式民用飞机。另外，还有中航工业下属多家企业参与产业链上游研制工作。在机身结构方面，中航沈飞、中航西飞、洪都航空、中直股份等主机厂或中航工业下属企业都参与了C919机身、机翼等结构件的制造;机载设备方面，主要是以合资公司的形式为C919提供机电、航电设备;发动机方面，C919采购CFM公司LEAP-1C型发动机，航发动力则参与了其中零部件的加工制造。

整体来看，C919机体结构国产化率最高，机载设备以合资为主，发动机仍然依赖进口，而其他基础材料、电子元器件国产替代空间广阔。

随着中国商飞ARJ21稳定交付，C919产能提升，C929研制推进，中国国产大飞机未来有望在全球民航市场发力，打破“A+B”垄断格局，向“ABC”三足鼎立格局发展。目前中国商飞C919窄体客机已实现商运，订单饱满正处于产能提升的关键阶段，或将充分受益于市场需求的快速增长，迎来重大发展机遇。随着中国商用大飞机进入量产，供应链国产化率或将进一步提升，关键领域替代有望实现。

站在讲台上，面向复旦学子，冯锦璋深情寄语：“如今，同学们正处在技术革新的伟大时代、航空发展的伟大时代，希望你们培养好奇、独立、批判性的思维，拥有能力、智慧与艺术，把自己放在国家和民族的主价值链上，永葆追求、执着、勇气、乐观、坦荡的品格！”

航空报国正当时，冯锦璋勉励同学们在复旦学好知识、提升能力，将来投身到祖国的航空事业中。



（以上文章来源于网络）

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