一、航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域?yàn)槭裁匆觥?到0”的研究
航空發(fā)動(dòng)機(jī)，被譽(yù)為“現(xiàn)代工業(yè)皇冠上的明珠”，是集氣動(dòng)、燃燒、傳熱、結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度、控制、材料與加工等多學(xué)科于一體的高度復(fù)雜的動(dòng)力機(jī)械系統(tǒng)。它不僅是支撐國(guó)家安全與空天事業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略裝備，更是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)體系成熟度和科技自主創(chuàng)新能力的核心標(biāo)志。我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域亟需開(kāi)展“1到0”的研究，主要有以下幾方面的原因。
（一）實(shí)現(xiàn)從“并跑”到“領(lǐng)跑”的迫切需要
我國(guó)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)體系是在近乎空白的起點(diǎn)上，歷經(jīng)數(shù)代航發(fā)人篳路藍(lán)縷、數(shù)十年艱苦攻關(guān)才逐步建立起來(lái)的。新中國(guó)成立初期，航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)在工業(yè)基礎(chǔ)薄弱的背景下起步，從測(cè)仿活塞發(fā)動(dòng)機(jī)到渦噴、渦扇、渦軸、渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)的自主研發(fā)，實(shí)現(xiàn)了“0到1”的艱難開(kāi)拓。當(dāng)前，我們正致力于完成從“跟跑”到“并跑”的技術(shù)追趕，多個(gè)型號(hào)的技術(shù)指標(biāo)已接近或達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，逐步邁向“1到100”的高質(zhì)量發(fā)展階段。然而，隨著航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的不斷突破，新的挑戰(zhàn)隨之而來(lái)：若工程技術(shù)缺乏堅(jiān)實(shí)的理論根基，則極易在復(fù)雜變局中喪失研發(fā)主動(dòng)權(quán)，難以維系持久的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。要真正實(shí)現(xiàn)從“并跑”走向“領(lǐng)跑”，必須推動(dòng)“1到0”的回溯性研究。
（二）引領(lǐng)航空動(dòng)力未來(lái)發(fā)展的內(nèi)在需要
“1到0”，不是回到起點(diǎn)，而是走向深處。這一過(guò)程要求我們跳脫“堆指標(biāo)”的路徑依賴(lài)，回歸底層機(jī)制的系統(tǒng)解剖。唯有主動(dòng)向內(nèi)、向深、向原理突破，建立跨尺度、多要素、多領(lǐng)域的原理解構(gòu)能力，才能真正為我國(guó)新一代航空發(fā)動(dòng)機(jī)的自主研發(fā)提供理論基礎(chǔ)。此外，在航空發(fā)動(dòng)機(jī)這一多學(xué)科高度耦合交叉的系統(tǒng)中，“1到0”的研究不僅關(guān)乎科學(xué)認(rèn)知，而且直接影響工程設(shè)計(jì)。航空發(fā)動(dòng)機(jī)的更新迭代，除了“經(jīng)驗(yàn)積累”，還要靠“刨根問(wèn)底”。面向未來(lái)，航空動(dòng)力將呈現(xiàn)“多技術(shù)路線(xiàn)并存”的格局，氫能、電推進(jìn)技術(shù)等將是重要的發(fā)展方向，今天之所以要從簡(jiǎn)單的“加減乘除”走向深層的“解耦溯因”，正是為了明天能擺脫“性能提升但機(jī)制模糊”的技術(shù)困境，真正進(jìn)入一個(gè)能提出原理、制定標(biāo)準(zhǔn)、引領(lǐng)發(fā)展的新階段。
（三）培養(yǎng)“總師型”人才的現(xiàn)實(shí)需要
習(xí)近平總書(shū)記強(qiáng)調(diào)，要加快航空發(fā)動(dòng)機(jī)自主研制步伐。培養(yǎng)“總師型”人才是我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)自主研發(fā)實(shí)現(xiàn)趕超的必然需求。作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)教育工作者，我們深感使命在肩、責(zé)任重大。在人才培養(yǎng)方面，動(dòng)力與能源學(xué)院正在全力打造“家國(guó)情懷強(qiáng)烈、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí)、綜合素質(zhì)突出、創(chuàng)新思維活躍、善于溝通協(xié)同、有國(guó)際視野的總師型人才”的育人體系，培養(yǎng)一代又一代服務(wù)我國(guó)先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)自主創(chuàng)新的高水平人才。而要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，唯有開(kāi)拓“1到0”的研究方向，廣泛集結(jié)從事“1到0”研究的師資力量，持續(xù)建設(shè)“1到0” 應(yīng)用基礎(chǔ)研究的科研體系，在研究“1”、攻克“0”的過(guò)程中，錘煉學(xué)生“專(zhuān)業(yè)精、系統(tǒng)強(qiáng)，重實(shí)踐、能擔(dān)當(dāng)”的品質(zhì)，為未來(lái)航空發(fā)動(dòng)機(jī)高質(zhì)量發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的人才基礎(chǔ)。
二、航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域“1到0”研究的問(wèn)題與現(xiàn)狀
當(dāng)前航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究存在“重技術(shù)攻關(guān)、輕方法沉淀” 的結(jié)構(gòu)性偏差，導(dǎo)致技術(shù)突破缺乏底層理論支撐與可持續(xù)性。研發(fā)過(guò)程中過(guò)度聚焦單一技術(shù)問(wèn)題的“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”解決，卻忽視對(duì)復(fù)雜物理現(xiàn)象共性規(guī)律的提煉與普適方法的構(gòu)建。
（一）高?；A(chǔ)研究與航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制的實(shí)際需求脫節(jié)
一是“無(wú)病呻吟”式研究依然存在。在現(xiàn)行晉升、考核壓力下，高校教師以及研究生往往忽視航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制過(guò)程中的實(shí)際需求，更傾向于將研究選題與學(xué)科熱點(diǎn)結(jié)合，從而快速產(chǎn)出大量論文。在國(guó)家大力引導(dǎo)目標(biāo)導(dǎo)向型應(yīng)用基礎(chǔ)研究的大背景下，高校依然存在大量臆想工程需求的“無(wú)病呻吟”式研究。二是高校基礎(chǔ)研究實(shí)驗(yàn)條件不完善。不少高校特別是行業(yè)型高校，圍繞航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究建設(shè)了大量的部件和模型實(shí)驗(yàn)臺(tái)。然而，航空發(fā)動(dòng)機(jī)“1到0”的應(yīng)用基礎(chǔ)研究對(duì)部件和模型實(shí)驗(yàn)條件的精細(xì)化與精準(zhǔn)化程度要求極高，高校普遍缺乏相關(guān)試驗(yàn)裝置，導(dǎo)致基礎(chǔ)研究結(jié)論對(duì)實(shí)際需求的有效支撐不足。
（二）科研院所從技術(shù)難題提煉基礎(chǔ)問(wèn)題的能力不足
一是科研人員不主動(dòng)不善于提煉基礎(chǔ)問(wèn)題。多數(shù)科研人員在接受教育和從事工作階段并未真正從事原創(chuàng)性基礎(chǔ)研究，不善于從工程需求中提煉基礎(chǔ)問(wèn)題。科研院所以型號(hào)研制和技術(shù)攻關(guān)為主業(yè)、任務(wù)繁重，多數(shù)科研人員進(jìn)入單位后接受的科研訓(xùn)練為如何快速解決技術(shù)問(wèn)題，難以主動(dòng)、精確地剖析技術(shù)痛點(diǎn)背后的科學(xué)問(wèn)題。二是航空發(fā)動(dòng)機(jī)主機(jī)院所需求傳導(dǎo)機(jī)制不暢。多年來(lái)，我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)主機(jī)院所與高校建立的合作關(guān)系與合作模式較為固化，所開(kāi)展的合作研究往往采取固定內(nèi)容、固定參數(shù)、固定指標(biāo)的“外委加工”式模式，缺乏深入的討論與靈活的調(diào)整機(jī)制，導(dǎo)致技術(shù)痛點(diǎn)未能有效轉(zhuǎn)化為高?；A(chǔ)研究課題。
三、動(dòng)力與能源學(xué)院開(kāi)展“1到0”研究的探索與實(shí)踐
為深入探索“1到0”基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題，動(dòng)力與能源學(xué)院結(jié)合自身科研積淀，扎實(shí)推進(jìn)相關(guān)問(wèn)題的凝練與挖掘。
（一）加強(qiáng)頂層謀劃，持續(xù)推進(jìn)“1到0”有組織科研
學(xué)院緊密?chē)@國(guó)家對(duì)高性能、高可靠性、長(zhǎng)壽命航空發(fā)動(dòng)機(jī)的重大戰(zhàn)略需求，開(kāi)拓“1到0”研究的科研方向，集結(jié)“1到0”研究的科研力量，建立“1到0”研究的科研架構(gòu)，強(qiáng)化有組織科研。比如，王占學(xué)教授團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)的“自適應(yīng)航空發(fā)動(dòng)機(jī)涵道流摻混理論模型”項(xiàng)目獲得學(xué)校首批“1到0”基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題研究項(xiàng)目立項(xiàng)。該項(xiàng)目提出的引射流摻混新模型，不僅在理論上實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新，更通過(guò)了嚴(yán)苛的整機(jī)試驗(yàn)驗(yàn)證，其結(jié)果充分印證了“1到0”研究方法在解決航空發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)雜工程問(wèn)題、提升核心性能方面的巨大潛力與實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。此外，學(xué)院聯(lián)合中國(guó)航發(fā)渦輪院，開(kāi)展“1到0”重大科學(xué)問(wèn)題研究，目前確定5個(gè)項(xiàng)目，正在有組織的持續(xù)推進(jìn)相關(guān)研究。
（二）深化校企協(xié)同，推動(dòng)成立壹零工程科學(xué)中心
擬聯(lián)合優(yōu)勢(shì)單位推動(dòng)成立西工大航空發(fā)動(dòng)機(jī)壹零工程科學(xué)中心，由商發(fā)、民航、商發(fā)維修等單位提出工程應(yīng)用問(wèn)題，高校院所通過(guò)“揭榜掛帥”進(jìn)行答題。合作過(guò)程中要求揭榜教師到應(yīng)用單位雙聘工作，把“1到0”與“0到1”的人結(jié)合起來(lái)、把擅長(zhǎng)“向下挖到根”與“向上捅破天”的人結(jié)合起來(lái)，做到自上而下的需求牽引與自下而上的技術(shù)推動(dòng)雙向發(fā)力、上下對(duì)齊，確保答題效果能夠切實(shí)解決工程實(shí)際問(wèn)題。否則，工程應(yīng)用中的痛苦，搞基礎(chǔ)研究的漠不關(guān)心，基礎(chǔ)研究中取得的進(jìn)展又對(duì)工程技術(shù)毫無(wú)幫助。只有上下對(duì)齊、各向同性，性能才高，效果才能最大化。通過(guò)揭榜掛帥的方式，也能實(shí)現(xiàn)“有組織的科研”的最優(yōu)效果。
（三）推動(dòng)教師掛職，使教師了解型號(hào)中的“1”
要做好“1到0”的研究，教師必須知道真正的“1”是什么。2020年以來(lái)，學(xué)院選派了10余位政治素質(zhì)高、技術(shù)功底好、工作能力強(qiáng)、有發(fā)展?jié)撡|(zhì)的青年人才，派往中國(guó)航發(fā)集團(tuán)各主機(jī)院所，擔(dān)任專(zhuān)業(yè)/系統(tǒng)副總師或型號(hào)總師助理，深度參與型號(hào)研制，解決了一批工程實(shí)踐中的“真問(wèn)題”。2024年7月，《陜西日?qǐng)?bào)》深度報(bào)道學(xué)院總師掛職相關(guān)情況，多位教師在掛職任總師期間，切實(shí)解決了主機(jī)院所的一批難點(diǎn)痛點(diǎn)問(wèn)題，得到了廣泛關(guān)注與好評(píng)。在這項(xiàng)工作中學(xué)院走在了前列，取得了很好的進(jìn)展和成效，目前學(xué)校啟動(dòng)了“百名優(yōu)秀青年教師到企業(yè)兼任副總師”項(xiàng)目，派出更多優(yōu)秀教師赴企業(yè)掛職。后續(xù)，學(xué)院將進(jìn)一步加大與企業(yè)的合作力度，不斷擴(kuò)大教師掛職的領(lǐng)域和范圍，挖掘行業(yè)問(wèn)題，持續(xù)開(kāi)展攻關(guān)。
（四）聚焦人才培養(yǎng)，培育學(xué)生“1到0”研究能力
航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域的“1到0”的研究，本身就是培養(yǎng)“總師型”人才的重要平臺(tái)。學(xué)院鼓勵(lì)學(xué)生聚焦“底層思維”，夯實(shí)“1到0”理論根基。本科生專(zhuān)業(yè)課全部小班化，特別強(qiáng)化學(xué)生在力學(xué)、工程熱力學(xué)、燃燒學(xué)、傳熱學(xué)等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，不僅要求學(xué)生掌握公式和算法，更要理解其背后的物理意義，為探尋關(guān)鍵的“0”打下堅(jiān)實(shí)理論基礎(chǔ)。選派優(yōu)秀研究生深入企業(yè)一線(xiàn)參與科研實(shí)踐，“跟總師、學(xué)總師”，使他們有機(jī)會(huì)直面真實(shí)的“1”，并在導(dǎo)師、團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)下挖掘和攻關(guān)其中“0”的問(wèn)題。航空發(fā)動(dòng)機(jī)“1到0”的研究離不開(kāi)與行業(yè)院所的深度融合，學(xué)院將大力倡導(dǎo)并支持長(zhǎng)期從事型號(hào)研制、系統(tǒng)集成的工程技術(shù)專(zhuān)家成為導(dǎo)師和“出題人”，凝練出航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制的技術(shù)痛點(diǎn)、堵點(diǎn)和難點(diǎn)，激勵(lì)和支持學(xué)生勇當(dāng)“答題人”，針對(duì)從“1”中暴露出的深層次“0”的問(wèn)題，持續(xù)開(kāi)展“向下挖到根”的溯源攻關(guān)。
