王向明：书柜里那个铝饭盆，装着一架战机结构变革的起点

在王向明的书柜里，至今放着一个铝制饭盆，盆里的水仍静静照着岁月。这个"其貌不扬"的原理件，是他当年验证整体油箱啮合密封结构的雏形——一个工程师居然从家里的饭盆里，窥见了一架战机结构变革的起点。1962年12月，他出生在黑龙江绥化；1986年从西北工业大学飞机设计专业毕业后，便扎进沈阳飞机设计研究所，一干就是三十多年。他常说，飞机结构设计是一项创造性工作，没有什么是一成不变的。

老专业里的一场"变法"

飞机机体结构，是飞机飞行与装载的"平台"，通常占空机重量的45%以上，却长期困在超重、开裂两大顽疾里。王向明看得清楚：传统结构以画图、CAD建模示人，零件数以万计、连接靠铆接螺接，根子是设计、制造脱节。他不信这一套。早在本世纪初，他就在心中铺开一张"四化"蓝图为新一代战机量体裁衣——大型整体化、构型拓扑化、梯度复合化、功能结构一体化。用他的话说，"我不相信，用老旧飞机结构能搞出新一代战机"。

十年奔走，把"伪命题"建成真平台

2003年，王向明提出建立结构实验室的设想，想让设计制造一体化有个孵化器。起初，这设想被很多人当成"伪命题"，冷眼与质疑不断。他没有退缩，四处呼吁、反复验证，十年坚持不懈，用一项项标志性成果把质疑一一打破。2014年，国内首家用于飞行器结构创新设计/制造一体化的研发平台——"飞行器新概念结构航空科技重点实验室"终于挂牌成立，成为他十年坚守的最好注脚。

打印奇思妙想，与北航的忘点午餐

增材制造（3D打印）的"生长"特性，为结构设计打开了新空间，可现实是"想用不敢用、不会用"。早在2003年，王向明就与北京航空航天大学的王华明教授（后当选院士）携手，各自从"设计"与"制造"两端发力，为王华明团队的"飞机钛合金大型复杂整体构件激光成形技术"做应用落地。两人近乎每周碰面，常常讨论得过于投入——有回走进食堂竟聊到下午两点，忘了点午餐。这项合作最终收获2012年度国家技术发明一等奖，也让中国成为世界上唯一实现增材制造构件在飞机上规模化应用的国家。

这份功底，后来被用到了"鹘鹰"飞机的快速试制上。作为这型中型战机研制的常务副总师，王向明提出的快速试制模式，使全机重量控制精度提高了一个数量级，危险部位减少一半，结构件/工装减少一半，设计制造周期缩短四分之一。最紧张时，他曾在早八点到凌晨两点间八次往返设计所与工厂，被工人戏称为快速试制中心的"更夫"。他把战机结构从"分块铆接"推向"整体化打印"，从"经验驱动"推向"拓扑优化驱动"。

结语

2021年11月，王向明当选中国工程院院士，成为沈阳所培养的第七位院士。从一只铝饭盆，到整体化打印的战机结构，他以三十余年的坚守证明：所谓"老专业"，永远都有新解法；只要肯打破成规，一双眼睛里，就能装下整个天空。