序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的航空航天發展趨勢樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。

第1篇

“皮鞋和草鞋的決戰”

中等身材，精精瘦瘦，不修邊幅，一笑，眼角和臉上就會“堆積”出幾條皺紋，有點像加工后炭／炭復合材料上碳原子的有序走向。走在大學校園里，黃伯云更像是一位教授，而不是一校之長。

在外人看來，1988年43歲從美國留學回國后的他，在17年間完成了人生的幾次飛躍：兩年后當上了教授和粉末冶金所所長，5年后當了副校長，10年后當了大學校長，11年后當了院士，17年后率隊“問鼎”國家發明獎一等獎。

一帆風順的背后，是常人看不見的艱辛和求索。“別人是十年磨一劍，我們是二十年磨一劍。”對于他來說，在粉末冶金和材料領域二十多年的不懈求索，終于開出了今天的花朵。雖然查閱了世界上最強大的中文搜索網站，但是他的“前半生”似乎都是空白。這位湖南南縣農村里走出來的科學家，對有報道說他從小就“想當科學家”的說法，雖未直接否定，但意思已經表達得很清楚：“就是想好一點讀，讀好一點，那是皮鞋――考上大學，就成了國家干部，穿上了皮鞋和草鞋的決戰。”

20世紀80年代初，他以全校總分第一的成績考取為數甚少的出國名額。留學期間，他就小有成績，在研究上屢有斬獲。在國外直接讀完了碩士、博士、博士后，回國時，他成為改革開放后第一個在國外完成“全序列即碩士、博士、博士后”教育后的歸國留學生。

“留在那里當然是沒有問題。我又不是沒有學位，什么都有。”黃伯云對自己的“反常行為”看得很清楚：“改革開放以后，沒有多少人出去的時候我出去，別人都出去的時候我回來。”回憶起最初的困難，黃伯云面帶微笑，顯得達觀和幽默：“我在美國時是兩部汽車，回來后兩部單車，還跑丟了。單車前面掛一個鉤，后面掛一個勺，要買鍋買盆。”

“1988年黃伯云回來時戶口都沒有，糧食也沒有。因為糧店買米要戶口，因出國時間長，家里戶口也被吊銷了。當時糧票還起作用，好在他還有一點糧票，就和人家換米吃。雖然吃飯問題后來解決了，但那時部里很多人都不知道博士后的概念。你是博士后啊，我們很多博士都沒有經費，你是博士后，那就排在博士后面吧。”

“現在我們是唱大戲了”

又黑又圓的中空剎車片，像挖空的完整的冬瓜片。手一摸，手指頭就染上了黑色。真不愧是炭黑――石墨的同位素“兄弟”。仔細觀察，工人在加工時都帶著白手套，只是手心、手指頭部分都已經變黑了。

以前只知道炭纖維能夠用于航天，是一種高端材料，我國大部分依賴進口。至于炭纖維究竟高級到什么程度？卻沒有感性認識。

一張小小的標識牌，記錄著這些貌不驚人的剎車片的價值：薄薄的9片剎車片，正好“武裝”飛機一個輪子的剎車，按照每片2萬元計算，高不過20厘米、重不到32公斤的剎車片，“制造”了近20萬元的市場價值，約等于每克6元錢。2004年，僅依靠這一個項目，黃伯云領導的課題組成立的學科性公司就“收獲”了數千萬元定單。然而，在起步之初，人們更多的是觀望和懷疑，甚至質疑。炭纖維是近幾十年興起、至今仍是世界高科技產品，由于它的特殊性能，航天飛行器、民航客機上都有它的身影。而炭／炭復合材料作成的剎車盤，更是長期被美、英、法三國壟斷。即使是俄羅斯這樣的航空航天強國，也久攻不下。前車可鑒，中國人能做出這么高難度的材料和產品嗎？

“這是技術發展趨勢，我們不做，誰去做？”黃伯云不為質疑所困惑，他認準了就不回頭：“這是飛機剎車材料的更新換代，我們不跟上，哪行？何況國家有急切的需求，我們大量飛機的剎車片不能總靠進口吧？”中南大學粉末冶金研究院實驗室內的兩臺小型爐子和展示柜內簡單的實驗樣品，見證了研究人員最初的艱辛。1998年，課題組在實驗室獲得了炭／炭復合材料的毛坯，圓圓的毛坯里是無數根“納米”級、比頭發絲細很多的炭纖維。檢測表明，其摩擦性能達到了國內外相關標準。同年，炭／炭復合剎車材料經國家發改委批準立項，作為高技術示范工程加以支持。1．5億的資金投入，讓黃伯云真切地感受到了什么叫事業高峰的沉重壓力。

“只有山窮水盡，才能看到山后面的風景”

2000年的失敗，是黃伯云最痛苦的時刻。實驗室成功了，剎車片上慣性試驗臺檢驗性能。那是一個模擬實戰條件的檢測平臺，甚至比實戰要求還要高。

可2000年，連續兩次試驗都失敗了。2000年9月，第一次做慣性臺試驗，試驗項目非常多，要模擬飛機的各種著陸狀態，在做“終止起飛”――飛機起飛達到最大速度時突然要求停下來的實驗時，剎車片溫度急劇升高，摩擦系數下降得很厲害。“花了一個月的時間做實驗，最后失敗了。” 黃伯云說：“實驗室里明明好好的，誰也沒有想到慣性臺上會過不去。”當時整個隊伍都遭受了巨大打擊，“都到了崩潰的邊緣，眼看著就要垮下來。”時隔5年后，回想起那段時光，黃伯云仍然心有余悸：“錢輸光了，招數也用完了，很痛苦啊。”

“這時候，是黃老師力挽狂瀾。”黃伯云的學生、現任粉末冶金研究院副院長的熊翔說。黃伯云一班人痛定思痛，推倒重來，從頭開始做起，一項項檢查，一點點琢磨。改進工藝、添加新的材料……時隔1年多，成功終于降臨。在后來的“實戰”試驗中，飛機場內幾百人觀看，消防車一字排開，飛機上除了駕駛員，就是課題組的成員。

“我們要記錄數據，也有信心和飛機同上藍天。心里還是捏了一把汗。”當飛機穩穩地剎住，黃伯云和課題組的人才不由松了一口氣：成功了。中國飛機能上天卻要依賴進口剎車片才能“落地”的歷史結束了。

2003年，課題組實現了小批量生產。2004年，課題組成立的公司獲得了民航總局頒發的炭/炭剎車盤制造人許可證，年產1500多盤，包括其他剎車材料在內的年總產值達5000萬。作為過來人，黃伯云頗有感觸地說，“大風險的背后就是大收獲。”

采用這種自行研制的剎車副，替代傳統的金屬剎車副，使飛機減輕重量數百公斤，并且使用壽命是傳統制動材料的4倍，極大地提高了航空飛行器的功能和效益。“對機來說，哪怕減輕一克重量，都是勝利。”

利用這一技術平臺，他們還研制生產了耐高溫的復合材料，成功應用于航天發動機的特殊和關鍵部件，顯著提升了航天火箭的推進系統水平和綜合性能，獲得了航天產品工藝定型書。正是這些原子“乖乖”的排列，造就了高性能的制動材料，造就了今天的國家技術發明一等獎。在此基礎上，科研人員還創立了實驗室材料性能測試和評價方法，建立我國第一個炭／炭剎車材料地面試驗裝置，規范并制定了我國第一個適航標準。

課題組“微氣氛”：博士“10年讀”

課題組“副帥”熊翔1995年就當了教授，可博士學位去年才拿到。“他這個博士讀了10年。”博士讀10年？黃伯云解釋說，那是因為這些年熊翔一直是他的主要助手，也有人稱為“副帥”，復合材料的研究和攻關離不開他，不允許他一心二用。所以就耽誤下來了。

對于課題組的參與者來說，這種參與是帶有挑戰性的。課題組目前在炭／炭復合材料獲得了9項發明專利，但是專利和論文并不等同。為此，黃伯云曾經數次呼吁，應該將專利尤其是發明專利列入科研考核體系。如今，發明一等獎的獲得，使這個團隊終于有所收獲。在黃伯云的學生兼助手熊翔看來，黃伯云最大的特點，就是執著，“湖南話叫倔。”正是一股子倔勁和胸有溝壑的胸懷，使黃伯云團隊在10多年的時間里奮力前行，一步步走向輝煌。

碳原子和炭纖維界面的結合弱，一直是道高難度的技術難題。“我們開始都沒有當回事。也許是做工程的不太愿意做很深的基礎性研究，認為生產剎車片就像炒菜似的，放進（爐子）去，拿出來，不行，再放進去。”熊翔說，“但是黃老師要求我們要高度重視這個問題。”

課題組通過首創的炭表面原子結構處理技術，解決了“界面結合”難題，彎曲強度、壓縮強度、剪切強度等力學性能均提高了30%以上，耐磨性提高了20%以上。為了攻克剎車材料的這座“高峰”，該項目集中了60多人成立了攻關隊伍。“一個課題組三個教授都難免有摩擦，何況這么多人？”易茂中教授說， “有時候我們爭論得很厲害，各有各的看法。沒有黃校長的組織和協調，沒有他運籌帷幄，發揮領頭人和舵手的作用，事情的結果真的很難說。”

雖然已是副院長，但是熊翔說起“黃老師”仍有點“發怵”。讓學生們逐漸習慣的一件事情是：黃伯云有時候晚上12點以后想起問題來，就給學生們打電話，趕緊布置。“第一次，心里說，誰這么晚了，還打電話？不是有病嗎？可后來就習慣了。”黃伯云自己認為，這個團隊的存在是成功的必要條件。雖然20年來，有進有出，但是基本隊伍還在。熊翔、易茂中等就是其中的中堅力量。

為何敢于申報一等獎？

國家技術發明一等獎空缺了6年，今年自然科學一等獎又空缺，那是不是有關部門故意要“提拔”出一個一等獎呢？“我們多年前就曾經拿過國家發明二等獎和科技進步二等獎了。”針對這一疑問，熊翔說，獲得發明二等獎的是高性能粉末冶金飛機制動材料，成功滿足了某型號飛機苛刻的剎車要求。