程荣辉｜只为让中国的飞机用上更加强劲的“中国心”

▲《科学中国人》封面人物：程荣辉

航空发动机，这枚“工业皇冠上的明珠”，曾是中国科技难以触及的高峰，却在当代航发人的拓荒中，淬炼为民族自强的勋章。程荣辉用40余年光阴诠释了何为“择一事终一生”——在办公室彻夜不灭的灯光下，在试验台发动机的轰鸣声中，他带领团队攻克了一个个“从0到1”的技术壁垒：高推力的突破、稳定性的提升、可靠性的飞跃……他带领团队突破封锁、填补空白，将“卡脖子”的困境化作“挺脊梁”的荣光。

当战鹰的尾焰划破天际，那是科技报国的誓言在燃烧；当“中国心”的轰鸣响彻寰宇，那是民族复兴的脉动在激荡。程荣辉的故事，是中国千千万万航空人的缩影，他们以智慧与汗水书写出中国航空发动机事业的壮丽史诗——前进之路，没有捷径，唯有坚持；这颗初心，不为名利，只为家国。

——编者按

航空发动机被称为“工业皇冠上的明珠”，深度融合了空气动力学、传热学、先进材料、精密加工工艺、控制技术、计算机技术，以及电子技术的最新成果，研制难度大、周期长、风险高，一直是少数航空发达国家优先发展、高度垄断、严密封锁的高科技产品，代表着国家的科技发展水平，是国家综合实力的体现。总书记曾明确指示：“加快实现航空发动机及燃气轮机自主研发和制造生产，为把我国建设成为航空强国而不懈奋斗。”

面对党和国家的召唤，作为航空发动机总设计师的程荣辉坚毅地表示：“瞄准国家重大需求，突破创新关键技术，我们责无旁贷。”他参加工作40余年，始终锚定研制出先进航空发动机的目标，在发动机实现高推力、高稳定性、高可靠性等相关科学技术问题上取得从无到有的创新，把几乎所有的时间都奉献给了航空发动机研制工作，从基础研究、预先研究、关键技术突破，再到产品的诞生，他把发动机当成自己的孩子一般，从孕育到成长，再到壮大，他用自己的心血和汗水，带领研制全线走出了一条自主创新发展的道路。当装有“中国心”的“战鹰”振翅高飞、直冲霄汉，明亮的尾焰在蓝天的映衬下，宛如利剑直指苍穹、熠熠生辉，这是程荣辉对党和国家忠诚与热爱的见证，更是他“国为重家为轻、择一事终一生”的生动体现。

怀揣梦想的种子 奔赴远方的山海

——年少时分，一篇《哥德巴赫猜想》在他心中种下科学的种子；求学路上，他扎根知识土壤，将梦想镌刻在每一张图纸与公式中。从懵懂少年到青春韶华，程荣辉的心坎上始终深埋着航空报国的理想。

所有逐梦天宇的征程，都离不开扎根大地的初心。向往蓝天，热衷科学，是程荣辉年少记忆里的一抹亮色。

▲程荣辉

1965年5月，程荣辉出生于江西武宁县，这里的一草一木、一桥一溪见证了程荣辉的年少时光。虽然家境清贫，但父母亲特别重视子女的教育，程荣辉5岁半就到村里的小学开始了学习生涯，村小学里尊师重教的优良传统，培养了他爱学习、爱思考的好习惯。鲁迅先生那句“世上本没有路，走的人多了，也便成了路”犹如一盏明灯，照亮了他的整个求学生涯，也深深地影响了他的人生和职业道路。在从事航空发动机事业的攻坚岁月里，面对技术空白和艰巨挑战，程荣辉带领团队一次次拓荒而行、迎难而上，硬是凭借着非凡的勇气、坚定的信念和卓越的智慧，走出了一条航空发动机自主研制道路。

1978年之际，正值科学的春天到来，徐迟的报告文学《哥德巴赫猜想》里数学家陈景润的故事，在社会上引起了空前热烈的反响，一时间，科学家成为许多青少年的梦想，科学的种子也就此落入程荣辉的心里。

在老师的严格教导和关心爱护下，1980年，年仅15岁的程荣辉走进了高考考场。拿到高考成绩时，面对报考学校问题，他心中不知该如何抉择，学校教务处主任热情地向他推荐了南京航空学院（今南京航空航天大学），或许是命运的巧妙安排，就这样，他踏入了南京航空学院发动机系，开启了他的大学生涯。

踏入南京航空航天大学的校门，程荣辉的人生就此翻开崭新的篇章。在这所被誉为“国防七子”之一的学府里，每一间教室都承载着军工报国的理想，每一本教材都镌刻着航空强国的使命。南航图书馆荟萃楼里的阅览室是程荣辉最喜欢也是最常去的地方，而在实验室里，也总能看到他专注的身影。专业课程艰深晦涩，在旁人看来是沉重的负担，于他却是甘之如饴的饕餮盛宴。那些复杂的公式、精密的图纸，在他眼中都化作了美妙的乐章，常常令他沉醉其中，忘却了时间的流逝。

在这里，程荣辉第一次真切地触摸到了国防科技跳动的脉搏。每一次实验数据的精准记录，每一个设计方案的反复推敲，都关乎着国家重大装备的研制进程。“国之所需，使命必达”——这句镌刻在南航人心中的誓言，渐渐融入了他的血液。大学4年光阴，在积累下扎实学识的同时，年轻的程荣辉已经意识到，自己手中的尺和笔，连接的不仅是个人理想，更是一个民族对蓝天的渴望。这份沉甸甸的责任感，如同发动机的涡轮般在他心中加速旋转，使他成为国家“航空工程师”的梦想也越发清晰起来，与航空发动机事业的情感纽带悄然建立，推动着他在航空报国的道路上坚定前行。

精研压气机设计技术 突破发动机发展瓶颈

——“落后就要挨打”，这是中华民族百多年来用血泪凝结而成的教训。程荣辉自然明白这个道理，所以他绝不满足于跟在别人后面亦步亦趋。“走别人走过的路，永远也实现不了超越。做科研就一定要冲到前面去！”

大学毕业后，程荣辉怀着对未来的憧憬和期待，一头扎进了航空发动机研制领域。彼时，中国的发动机研制主要集中在技术引进、消化吸收和初步探索的阶段，实现自主研发还有很多荆棘坎坷。程荣辉扎根科研攻关的主战场，边工作边学习，1988年，他被中国航空研究院录取，在西北工业大学攻读硕士研究生，研究发动机先进的设计和试验技术，为成长为不可或缺的技术骨干埋下了伏笔。

▲程荣辉（中）在工作台前和同事讨论问题

此后多年，程荣辉深耕于风扇/压气机设计技术研究工作。作为航空发动机的核心部件，风扇/压气机负责将空气吸入发动机并逐级压缩，通过高速旋转的叶片将气体从1个大气压压缩到25至40个大气压，如同发动机的“心脏压缩机”，其技术水平直接决定了航空发动机的推重比和燃油效率，而且对发动机的气动稳定性、强度、寿命及可靠性也有重大影响，是航空发动机产品研制成败的关键。

当时，风扇/压气机领域的技术研究存在大量空白，不具备研制先进风扇/压气机部件的能力，成为自主研制航空发动机的技术瓶颈。程荣辉敏锐捕捉到制约压气机发展的两大难题——各叶片排之间流动匹配技术和低损失、宽工作范围叶型设计技术，他基于大雁列队飞行的机理，提出了压气机多叶排耦合流动理论，构建了多级压气机分级、分区流量和载荷特性模型，形成了各叶片排关键设计参数差异化选取准则，解决了制约多级压气机匹配设计的技术瓶颈；他发明了流体扩散度控制的叶型定制方法，显著提升叶型在强逆压梯度下的流动稳定性。在突破关键技术的基础上，程荣辉组织建立了由研究院所、高等学校、制造厂等组成的联合研制团队，集众智、聚合力开展项目攻关，完成多台高性能航空风扇/压气机研制，主编了我国第一部《航空发动机风扇/压气机设计规范》，建立了我国航空发动机压气机设计规范及体系。

“国防科技创新如果搞不上去，就会在竞争中处于下风。总是跟在人家屁股后面追赶是不行的，一定要成为领跑者。我们没有别的路径可以选择，非走自主创新道路不可！”同航空发动机打了半辈子交道的程荣辉，自然明白角逐“天空下国力之争”的关键与艰辛。

40余年，程荣辉从普通的技术员、主任设计师，逐渐成长为研究室主任、副总工程师、总工程师、总设计师，他扎实的专业水平、勤勉的工作作风、敢于和困难动真碰硬的坚韧品格受到了国内外专家、知名学者的高度肯定，航空发动机老一辈的著名学者刘大响院士、尹泽勇院士、张恩和总师、江和甫总师也给了他大量的指导帮助并给予高度评价。潜心科学研究和技术攻关，让他的技术能力得到了飞跃式的提升，成为航空发动机领军人才。

构建综合控温理论方法 解决燃气“超温”国际难题

——一路上并非只有成功和鼓励，迎接程荣辉的还有艰辛、压力甚至是失败。只有经历过“非常之路”，才能锻造出“非常之功”。

航空发动机的研制，一直是在挑战工程科学技术的极限。“核心技术是买不来、要不来的，我们只有依靠自己。”天上一分钟，地上十年功，在建立起现代化的空天一体作战体系的背后，是几十年来无数科研人员付出的难以想象的艰辛。

▲年轻时代的程荣辉

我国著名的航空发动机专家吴大观的笔记本扉页上写着：“什么时候拿出你们的产品献给党？”这是老一辈航发人责任担当的体现，也是对于发动机长期处于航空装备研制瓶颈深深的忧虑。程荣辉面对沉甸甸的责任，多次强调：“搞好航空发动机，最关键的是重视基础研究和预先研究，从理论上和方法上解决各学科的重大难题。”他是这么认识的，也是这么做的。

“超温”是航空发动机研制中普遍遇到的国际性难题，表现为大推力状态下燃气温度过高，致使发动机无法安全可靠工作，包括部件匹配失衡导致整机热效率降低及燃气平均温度过高，以及高温升燃烧室温度均匀性差导致峰值温度过高。程荣辉突破传统思维，提出可调布雷顿循环的发动机总体设计和全流程特性测试方法，构建了基于内外涵流量的高精度性能自适应匹配模型，将国内外传统的基于共同工作线的试凑调温方法变革为基于部件实际工作特性的温度精准设计，解决了平均温度“超温”的问题；他创新提出中心涡核、根尖冷却掺混控制的温度分布设计技术，发明了全新的燃烧室头部构型，解决了峰值温度“超温”的问题。这一综合控温方法为先进航空发动机总体设计打下了最坚实的理论和技术基础。

程荣辉主持开展了大量关键技术预研工作，他着眼未来长远的技术需求和发展趋势，提前擘画布局。每一次专业精湛、思路缜密的方案背后，都是他无数次挑灯夜战、深耕不辍的付出，在那些寂静的深夜里，他办公室的灯光总是熄得最晚。路虽难行则将至，事虽艰做则必成。研制道路从来都不是一帆风顺的，面对技术储备不足、加工制造能力不够的情况，程荣辉没有退缩，反而笃定前行，他下定决心、非干不可，他说：“世界上的聪明人很多，但我们最需要的是有精神的人，航空发动机的研制不是一件容易的事，遇到的困难和波折不计其数，只有信念坚定，有不怕苦、不畏难的劲头，才能把发动机干出来。”他带领团队，突破了总体、部件、系统设计技术，打通了多项新材料、新工艺技术路线，为航空发动机自主创新发展奠定了扎实的技术基础。

自主创新攀登科技高峰 勇担重任打造“国之重器”

——过往几十年间的摸爬滚打，那些成功与失败的交错起伏让程荣辉愿意站得更高，将眼光放得更远，更强调要勇敢地去“创新”和“突破”。

“发动机的研发急不得，又不得不急。”程荣辉解释，说急不得，是因为发动机的研发周期长，成果出得慢，在研制过程中，要谨慎对待每一个环节，不断试错、总结，一步一个脚印，牵扯了太多技术、太多专业领域，必须脚踏实地；说不得不急，是因为面对国家的期盼，又是一件不得不急的事。

▲程荣辉（中）和同事们在查看设计图纸

永远追求逼近极限，永远追求更强更好。攀登科学的高峰总是百转千回、诸多挑战，如何走好航空发动机自主研制的“新长征路”，作为总设计师，程荣辉承受的压力可想而知。但他深知，必须化压力为动力，深耕不辍，不断推进问题解决，不断攻克关键技术，才能行稳致远。虽然有的时候做梦都是思考攻关思路，但程荣辉告诉自己，必须迎难而上、坚定信心，必须带领团队朝着正确的方向前进。他集结高校、科研院所和制造企业等多方力量，组建了多个专项攻关团队，以“不忽略任何一个细节”的态度和决心，带领大家集智攻关、正向研发，全面梳理技术难点，以科学的统筹、精细的管理和有效的举措，推进型号研制不断取得新成绩。

“搞科研就是要坐得住冷板凳，还要耐‘磨’，就像我们发动机的零部件一样。”只有经过千百次的磨炼，才能托举“大国重器”翱翔蓝天。程荣辉深入一线，冲锋在前，和团队成员摸爬滚打在一起，在漫长而寂寞的研制工作中，他潜心钻研，全身心投入科研攻关中，数十年如一日地拼搏着。程荣辉说：“虽然很累，但是通过努力，能够使我们国家的先进航空发动机研制少走弯路，我的心里特别踏实，特别自豪。”他如同团队的航向标、压舱石，一次次地为研制工作注入不懈奋进的动能。

研制先进的航空发动机，高质量、高可靠性始终是程荣辉追求的目标。在他的笔记本上，密密麻麻的计算公式旁，一行红笔批注格外醒目——“质量红线绝不能有丝毫妥协！”程荣辉深知任何环节、任何细处都容不得半点马虎，不能有一丝一毫的失误。他始终锚定“铸就卓越产品，赢得用户满意”的目标，要求团队成员拧紧思想认识总开关，以“零容忍”的决心打造“零缺陷”的产品。

程荣辉常说：“各专业务必要做到守土有责。”这就是强调，搞好发动机，各专业参研人员都要始终秉持“严慎细实”的工作作风，精雕细琢、一次做对，把每一个细微的工作做到完美无缺，踏踏实实地把每一项工作做到位、做成精品。在研制中，他大力开展“不放过任何一个问题”质量专项活动，对质量问题一查到底，对整改措施一抓到底，严明要求、强化执行。他紧盯一次成功目标，创新采用“成功树”分析方法，通过对控制因素的逐条过程保障分析识别出重点关注问题，针对性研究制定应对技术措施，确保研制各环节风险可控，保证了多项重要任务实现一次成功。

填补研发体系空白 传承匠心智脉薪火

——一颗强大的“中国心”，不是一个人的成果，甚至不是一代人的成果，它是几代人接续奋斗而来的，背后依靠的是强大的国家实力，同时展现的，也是国家力量。

在全球科技竞争的角斗场中，自主研发体系是突破“卡脖子”困境的技术长城。作为航空发动机研制领军人物的程荣辉深谋远虑，以系统思维推动事业发展，在开展产品研制的同时，高瞻远瞩地推动航空发动机自主研发体系建设。

▲程荣辉在第十六届航空航天月桂奖颁奖典礼现场

程荣辉带领团队总结研制经验，先后组织编制设计、试验规范、指导书101项，材料、冶金标准186项，为航空发动机自主研发体系补充了重要缺项，全面提升了研发体系水平。同时，他还组织开展了3.5万余根航空发动机构件的试样的力学性能测试，获得约37万个性能数据，编制的《材料性能手册》使设计可用的新材料性能数据实现了从无数据可用，到基本满足要求，为其他航空发动机研制提供了重要支撑。

常制不可以待变化，一途不可以应无方，刻船不可以索遗剑。程荣辉大胆应用一系列创新举措和科学管理手段，将丰富的技术和管理经验融汇于发动机的发展规划上。他对研制技术、研制手段和研制模式进行数字化创新与变革，构建发动机属性、仿真、试验、综合分析4类数字模型，推进面向全生命周期的数字化构型管理和基于数字孪生的运维保障能力建设，用数字技术对研发过程赋能、打通工业部门与用户的高效协作通道，加快推动了我国航空发动机领域研发模式的数字化转型升级。他遵循正向研发规律，理清研制过程错综复杂的搭接关系，进一步探索建立了缩短发动机迭代验证周期、加快研制进程的研制流程。他按照“建用结合、推拉共举、统分有序、纵横并重”的思路，主导推进项目管理提升和体系建设工作，全面开展需求管理、构型管理、试验风险管理、设计制造协同、质量管理、计划管理和工业化批准等管理提升工作。他建立了全层级需求分析，做到了技术要求实现和验证情况追溯、全生命期的需求变更可控，实现了基于全生命周期能力的产品研制过程。同时他开展了包含需求实现率、故障及时归零率、零件重用率等涵盖质量、效率、成本3方面指标的收集、分析、度量工作，有力支撑了型号研制提质增效。

2023年9月11日，总书记给中国航发黎明发动机装配厂“李志强班”职工回信。信中，总书记写道：“中国航空发动机事业有了长足进步，初步探索出了一条自主创新发展的新路子，航空发动机研制战线的同志们为此付出了大量心血。”这给了程荣辉和团队极大的鼓舞。

对于程荣辉而言，支撑型号研制成功的背后是一支胸怀家国、敢于战斗，专业过硬、信念坚定的精英团队，在型号成功的坐标系里，每个名字都是不可或缺的坐标点。2024年，在第十六届航空航天月桂奖颁奖典礼上，程荣辉饱含深情地说：“我要特别感谢与我一起战斗的研制团队，有了他们数十年的坚守和奋斗，我们的发动机才能取得重大突破。”

航空发动机研制是一项庞大而复杂的系统工程，具有跨领域、跨专业、多学科的特点，工作链条长，参与人员多。为了实现型号任务目标，程荣辉融合了我国各研究机构、高等院校、制造工厂和民营企业，打造了一支信念坚定、流程顺畅、运行高效的联合研发团队，大家集智攻关，协同配合，逐渐形成了开放、融合、共享“联”的局面，以及团结、凝心、聚力“合”的形势。

作为型号研制的引路人、团队的负责人，程荣辉悉心指导、奖掖后学，围绕规模需求、能力需求、专注度需求和协同需求4方面，开展人才梯队建设。团队成员介绍说：“在工作中，他总能够敏锐地发现团队成员的能力和才华，积极为年轻人争取成长的机会和条件。”程荣辉发掘培养了大量技术和管理人才，培养总师、副总师40多人，令他欣慰的是，越来越多的年轻人经过实践的锻炼，一批专业、敬业、勤业、精业的青年骨干、领军人才成长起来，成为航空发动机研制中最宝贵的人才资源和中坚力量。

“决心、信心、恒心、精心”是程荣辉在型号攻关历程中，不断总结实践、提炼升华的精神特质，彰显了一代代航发人“动力强军、科技报国”的使命担当，为新时代航空发动机精神写下了生动注脚。程荣辉曾言：“我们是幸运的一代人，遇上了中国发展最快的时期，享受了改革开放的巨大成果；作为一名科技工作者，要踔厉奋发、勇毅前行，责无旁贷为国家强盛、民族复兴作出新的更大贡献！”

一代人有一代人的使命、一代人有一代人的责任，在航空发动机研制的战线上，有很多像程荣辉一样的航发人，他们隐姓埋名、倾尽心血，带着对事业的坚持与热爱，用智慧和汗水描绘铸就强劲“中国心”的美好画卷，用勇气和毅力开辟实现科技自立自强的崭新道路。

当中国号巨轮驶入强国建设、民族复兴的新航程，程荣辉和他的团队将一如既往地埋头苦干、不懈奋斗。他们用智慧和汗水，用坚守和奋斗，书写着让中国的飞机用上更加强劲“中国心”的时代华章。

▲程荣辉（右一）指导同事们工作

专家简介

程荣辉，1965年5月生，中共党员，籍贯江西省武宁县，1984年毕业于南京航空航天大学，后在西北工业大学学习获得硕士学位，获北京航空航天大学工学博士学位，自然科学研究员，博士生导师。现任中国航发集团专职总师、航空发动机总设计师、太行实验室首席科学家。

程荣辉40年来始终扎根科研一线，长期从事航空发动机理论、技术研究和产品研制工作，主持多型先进航空发动机产品研制，在航空发动机总体设计和气动热力学等领域取得系统性创新成果。他带领团队系统突破了整机集成、高性能部件、全权限数字控制、健康管理、综合热管理、新材料/新工艺等多项关键核心技术，取得了完全自主创新研制发动机的杰出成就，为航空动力事业跨越发展和国防武器装备建设作出了重要贡献。获第二届全国创新争先奖、全国先进工作者、全国五一劳动奖章、冯如航空科技精英奖、航空航天月桂“技术先锋奖”、中央企业优秀共产党员、航空报国金奖等奖励，获省部级科技奖一等奖3项，授权发明专利188项，发表论文著作66篇。