丁水汀教授带领的航空发动机安全性与适航团队，是教育部长江学者创新团队，教育部2011先进航空发动机协同创新中心、教育部超循环气动热力前沿科学中心、吴大观协同创新中心的核心团队之一，也是我国重点型号发动机的支撑团队和联合设计团队。团队现有教师13人，其中8人具有高级职称，拥有通用航空北京市工程研究中心、飞机/发动机复杂系统安全性北京市重点实验室等研究基地，拥有瞬态空气系统网络试验平台、高空模拟试验台等系统研究条件。

团队坚持“超前探索、领先创新；夯实基础、支撑型号；成果转化、引领市场”的发展理念，承担多项国家重大基础研究项目、重大型号关键技术和工程验证机研制工作。围绕航空发动机系统安全性与适航领域，团队发表SCI、EI收录论文230余篇，出版专著1部，获得发明专利70余项，实现应用转化30余项。先后获得国家技术发明二等奖2项、**技术发明二等奖2项、**科技进步一、二、三等奖等各1项、教育部技术发明一等奖1项。

团队故事

航空发动机复杂系统安全技术具有“维度、尺度复杂性”和“时空演化不确定性和强非线性”，被称为“不可仿制的系统级核心技术”，涉及到“气、固、热、控”的多学科交叉，正是该领域的研究空白，导致我国航空发动机的事故和危险频发。“我们要干就瞄准国际前沿和国家急需，哪怕是块荒地，也要开垦成良田。”丁水汀教授对团队骨干如是说。

几经研讨，选择了四块儿硬骨头，一是复杂系统安全，聚焦大系统的安全水平；二是限寿件的载荷历程捕捉，聚焦失效的“外因”；三是限寿件的失效概率评估，聚焦限寿件失效的“内因”；四是整机的验证，聚焦成果的转化。面对这四块难啃的骨头，丁水汀教授率先跳出了自己的“舒适圈”，瞄准安全性与适航这一领域，选择了白手起家，从头干起。

一个领域在刚开始探索时总是最为艰难，方法没有参考、概念不被理解、思路不被认可、经费没有来源，甚至每往前迈进一小步都举步维艰。面对进退维谷的局面，团队骨干没有放弃退缩，而是毅然决然给出了他们的选择：既然没有路，就用自己的双脚踩出一条，既然没有树，就用自己的双手种出一片！每一位成员都清楚地明白：做出这个选择，便选择了筚路蓝缕的艰辛；做出这个选择，便选择了风雨兼程的无畏。

刘传凯老师做出了他的选择。他选择了啃下限寿件载荷历程这块硬骨头！在自主一体化仿真软件方面磨砥刻厉，十几年如一日，用一行行的代码推动着我国发动机全流域仿真软件的发展。当代码都已经发展到数万行时意识到当初的软件架构无法适应未来发展，便勇敢果断地选择全部推倒重来。在键盘的敲击声中他往往沉浸其中忘了时间，等看一眼时钟，已是凌晨半夜。每当学生问他当初为什么做出这样的选择，他总说：“觉得这件事应当做，就做了；觉得这件事值得做，就做了。”

邱天老师做出了他的选择。他选择了啃下复杂系统安全性设计这块硬骨头！前往行业最需要的地方，扎根一线、深耕行业，把理论和实践结合起来，用应用的成功证明理论的正确。我们能看到的，是数千个没日没夜的奋斗使得“镜中青丝生白发”；是数万余小时的行业耕耘让支撑团队和联合设计团队赢得了行业的认可和口碑。而我们看不到的，是他由于过度劳累而住院手术，医生叮嘱他需要安心休养半年，但却因为心里放不下试车台上的发动机，出院后仅数天就又投入到了一线战斗；是由于接到紧急任务，在女儿出生后的第二天就又回归了战斗队伍投入到了忘我地工作中。由于长期奔波于院所和学校，他能用来陪伴和照顾家人的时间极少。每当提及此事，邱老师总会说：“孩子还小，陪她看一次动画片就又认我了，但航发事大，分秒必争没有留给我们喘息的时间。”

李果老师做出了他的选择。他选择啃下限寿件失效概率评估这块硬骨头！面对型号安全性及适航取证中的卡脖子问题，李果老师长期奔波于校所间，与中国航发主机厂所、民航适航审定中心等单位开展切实有效的合作，建立联合团队，共同努力攻克关键技术并形成专用工具，打破国外技术封锁。李果老师坚韧不拔的意志与脚踏实地的科研精神，得到了业内的广泛认可。他经常跟学生们说“Your productivity varies as (effective productive time spent per day) 1000” 并以身作则，常年早上7点到办公室以保证每日充足的科研工作时间。每当学生们有问题时，他总是积极耐心引导，尤其注重培养学生的发散与交叉学科思维能力，不仅在学术上为团队师生提供良好的科研环境，也努力将教研室打造成为每个人生活中温情满满的家，团队中的每个人都在温暖的氛围中健康成长着，彼此之间像家人一样互相关心，互相信任，并肩前行。

杜发荣老师做出了他的选择。他选择啃下跨代发动机研发取证这块硬骨头！数十年如一日，从事微小型航空发动机产品研发及技术攻关。在全国上下共同抗击新冠疫情的背景下，为了保证试验进度，作为型号总师的他带领团队率先向学院提出复工申请，并驻扎在浙江宁波的试验基地一年多没有回家，带领周煜、张奇、韩树军、吴江、赵帅、高新华等团队教师、工程师和研究生长期驻守在工程一线，每个团队成员都亲身参与了发动机研发的全过程，不仅承担理论计算和论证工作，而且肩负工程试验的重任，没有周末和节假日、缺乏休息时间、连轴工作已经成为团队成员的生活常态。在噪声大、环境差、精神意志面临巨大挑战的艰苦环境中，团队成员先后完成了多个重大科技创新项目的研发工作，并取得了重大技术突破。

“十年干好一件事胜过一年干出十件事”。在老师们的熏陶与影响下，学生们也养成了“求真务实”的优良品格。团队成员最有成就感的事情不是发表了多少论文、申请了多少专利，而是听到自己的方案和成果得到了总师的肯定，是成果真的应用在了型号研制上。那一刻，大家感觉自己真的和发动机融为一体，荣辱与共。

发展理念

超前探索，领先创新

团队针对高性能航空发动机发展前沿，率先牵头航空发动机技术领域973项目研究，为未来航空发动机前沿研究涉及的旋转换热、多场耦合、系统匹配、强瞬变机理、非定常气动热力学等科学问题研究奠定了重要理论基础。基于该基础研究成果，创新的提出具备战略性性能领先优势的跨速域、跨空域、长航程“双变”循环发动机气动热力学原理构型，从源头上突破传统变循环发动机循环参数理论调节极限，形成解决“推力间隙”、“兼顾高速性和经济性”这个世界难题的中国方案，并推动设立两机基础科学中心FATIP（航空发动机和燃气轮机创新）计划。

面向“3060”双碳目标，为助推全球碳减排计划的顺利实施，团队结合通航动力的发展趋势，提出了负碳通航的新概念。负碳通航以具有强吸碳能力的新型能源植物为基础，生成零碳和负碳生物基替代燃料，并开发与之相适应的通航发动机，实现全生命周期的“负碳”通航。在“负碳”通航新概念的引领下，从2013年以来，技术不断获得突破，特别是近年来在新型能源植物和国际认证标准方面的新进展，又促成了中欧合作、中俄合作项目的支持，有望在运输航空领域走出一条负碳航空的新路线。

自主适航体系是世界航空强国合理利用国际民航组织规则、保障民用航空产品安全性和最广泛市场占有率的技术和管理手段，是民航治理能力现代化的重要标志，更是阻止后发国家产品进入国际市场的合理壁垒。团队一直致力于本领域的开拓工作，早在2008年，推动创办国内第一个适航技术与管理本科专业，自主设置二级学科博士点，获教育部批准，出版本领域的第一本专著。在2019年，以团队为核心申请中国工程院院士咨询项目，汇聚了中国航空领域5位院士及近百名专家学者，提出下一代国际适航规章的中国方案草案，为我国在研民机型号未来适航取证以及国际话语权争夺起到重要支撑作用。

夯实基础，支撑发展

基础研究如何支撑型号发展形成现实爆发力？近年来，团队分别与国家重点项目总师系统成立了空气系统和传热支撑团队、空气系统联合团队以及空气系统分析及优化支撑团队。运行数年来，团队派驻核心成员常驻型号研制一线，第一时间发现问题并利用基础研究积累解决问题，取得了十余项研究成果，并获得型号应用。团队在低熵产、高稳定性空气系统分析和优化方面的积累和分析、设计工作及型号团队与基础研究团队深度融合的运行模式得到了总师系统和集团领导的肯定。集团连续两年向北京航空航天大学发出感谢信，感谢支撑团队对型号研制做出的贡献。

限寿件断裂与失效引发的发动机安全性问题历来是国内外研究热点，限寿件的适航取证关键技术是制约我国自主发动机型号适航取证的“卡脖子”问题之一。团队围绕限寿件高能转子在强瞬态离心应力、热应力、以及气动力等多物理载荷耦合条件下的失效机理开展研究，自主开发高效评估算法及分析工具，打破国外风险评估工具的封锁与垄断；建立国产材料缺陷数据库及累积机制，扭转适航取证国产材料数据匮乏的局面；建立满足适航规章要求的“材料-工艺-设计”一体化技术，支撑自主适航规章制定。研究为国产发动机型号安全性设计提供试验与理论支撑，研究成果在中法合作型号成功应用，支撑了适航取证。

成果转化，引领市场

基础研究积累如何面向市场形成现实竞争力？国家在无人机和通航动力领域是突破口。团队十余年来从事军用与民用的微小型航空发动机产品研发及技术攻关，在航空活塞发动机及增压系统、微小型涡喷发动机和微型燃气轮发电机领域承担多项国家基础研究项目、型号关键技术和工程验证机研制工作，积累了大量成熟技术和成功经验，30余项国家发明专利实现应用转化，形成了自主知识产权。团队在十几年的探索过程中，瞄准国际跨代技术指标，坚持军用先行，以军带民，长期走进行业厂所，军民融合促发展。团队先后在浙江宁波、北京密云和天津等地建立了研究和试验基地，长期驻守在工程一线，发扬埋头苦干精神，积极参与型号研发，为推动国家建设、国家科技的进步做出贡献！

结束语

团队教师勤勤恳恳、不慕名利，秉承着“奋蹄耕岁月，俯首驮春秋”的淡泊与坚韧；团队学生昧旦晨兴、苦心孤诣，书写着“三更灯火五更鸡，正是男儿读书时”的奋进与拼搏。中国古语云“十年磨一剑”，十年的沉淀，团队中那些曾经或现在一起并肩战斗的战友有幸见证了这一领域从无到有、从弱到强的破茧成蝶；十年的积累，如今的团队已经长出了一棵棵参天大树，播种出了片片绿色阴凉。但，大家没有选择停下脚步树下乘凉，而是眺望未来，再一次背起了行囊，走向了另一片未知的远方，过去的每一个动人瞬间都是团队前行的力量。