“大飞机不是‘造出来的奇迹’,而是‘算出来的必然’”。近日,在2025国际基础科学大会“信息科学与工程之夜”上,中国工程院院士、中国商飞首席科学家吴光辉在题为《大飞机工程之美》的报告中特别强调了基础科学在大型商用飞机研发中的关键作用。
吴光辉指出,百年航空史实质上是一部基础科学的实践史。从协和飞机的超音速飞行,到C919的首飞,科学与工程的融合持续推动着航空技术的发展。他说:“我们没靠奇迹,靠的是把公式算准、把技术吃透、把系统调顺。”
在C919研发过程中,气动设计依赖大量CFD计算分析,以及需要配合风洞实验进行优化。“当超临界翼型的曲线在计算机屏幕上成型时,那些由偏微分方程生成的流线,就像被数学驯服的风。”吴光辉形象比喻道。他指出,这不仅是技术手段,更是工程师与自然规律之间的深度对话。
材料科学的进步也为大飞机发展提供关键支持。以铝锂合金为例,材料科学家通过对合金结晶过程的微观控制,实现了结构优化与减重目标。他表示:“材料科学从来不是碰运气,而是读懂原子的语言,读懂科学的语言。”
吴光辉还分享了AI辅助飞行器设计方面的工作进展,中国商飞与北京雁栖湖应用数学研究院合作,开发了“东方·御风”“东方·翼风”等AI流场仿真模型,并启动三维翼身组合体设计智能体的研发。这些技术可有效提升设计效率,并释放工程人员在核心技术创新上的精力。此外,双方紧密合作,来自数学、控制、空气动力学等领域的国际科学家走进大飞机研发一线,围绕智能飞控、结构优化、健康管理等方向展开实质性技术攻关。
他表示,科研团队正持续积累针对零碳飞行的基础科学储备,包括更安全的储能方式、氢燃料电池效率优化和立体城市交通的基础布局等。
未来,他们将进一步支持科研人员在航空减排、智能设计等方向深化探索,强化基础科学研究,助力中国民机迈向更绿色、更智能的未来。
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