2025年底,航空轮胎国产化研发项目正式结题。作为广东粤港澳大湾区黄埔材料研究院党支部书记、副院长,王杰全力配合团队负责人提交了一份沉甸甸的答卷。十多天后,2025年第二次“广东好人”名单公布,王杰入选敬业奉献类。
荣誉公布那天,她仍忙碌在大科学中心建设现场——一竖一卧在群山中的两个“巨型轮胎”建筑,这是全球第二套、国内首套飞行起降动力学大装置,随着顺利竣工验收,它将为国产大飞机轮胎的适航认证,提供终极“考场”。
“争取尽快取得适航认证,让国产大飞机用上自主研发的轮胎。”王杰的语气平静而笃定。此刻,她团队手中的41项核心技术、两项从“0到1”的原创突破,都指向这个即将到来的节点。
这是她五年征程的一个注脚。从航空轮胎核心材料被“卡脖子”,到仿生合成橡胶实现量产,再到软件和动力学大装置建成——五年前那个带着四个月大婴儿南下的决定,正结出硬核果实。
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广东粤港澳大湾区黄埔材料研究院党支部书记、副院长王杰。
破冰:
从“卡脖子”到“握在手”
“国际形势紧张时,如果别人断供轮胎,我们的飞机就得停飞。”王杰的这句话,曾像一把利剑悬在中国航空业头顶。
此前,我国虽是全球第一大轮胎生产国,但民用航空轮胎全部依赖国外租用,按起降次数收费,每只寿命仅约三个月。天然橡胶80%以上依赖进口,自给率长期不足20%。
转机始于2022年。团队研发的第三代仿生合成橡胶在实验室取得突破,蛋白质含量精确可控,关键性能达到进口特级天然橡胶水平。随着实现工业化生产,批次稳定性好,能确保制备的航空轮胎性能稳定。
“这意味着,我们把天然橡胶从农产品变成了工业品。”王杰解释,“可以根据需求动态调整产量,变储存战略物资为储存技术和生产装置。”
更关键的是自主研发的数字轮胎工业软件。这套耗时三年研发的系统,能精准预测轮胎的每一个薄弱点,通过数字仿真,将研发周期缩短70%。目前,该软件已向国内轮胎企业免费开放,不少企业积极排队申请使用。
从材料到软件,曾被“卡脖子”的环节,正一一握在中国人自己手中。
逆行:
抱着婴儿南下的“断后”抉择
如今稳扎稳打的进展,始于五年前的一次毅然“断后”。
2020年1月,中国科学院关键核心技术攻坚先导专项(C类)“仿生合成橡胶”专项正式立项,计划建设航空轮胎大科学中心。项目选址广州,希望破解困扰中国高端轮胎制造业发展的基础原料问题,要求三年建成航空轮胎大科学中心,同步开展科研攻关。
刚休完产假的王杰,在长春应化所已工作十年,主要研究高分子摩擦学与耐磨材料。当所长问及南下意愿时,她的第一反应很真实:“啊?没想过啊。”孩子才四个月,从东北到华南三千多公里,气候、环境、生活全是未知。“其实我不是最合适的人选。”
经过思考,理性最终占了上风。“我是项目牵头者,国家战略需要我,那里就是我的战场。”王杰最终辞去公职,卖掉吉林的房子,“要想做成困难的事,必须先断后路。”
初到广州,一切从零开始。从纯粹科研人员转向项目领导者,王杰面临的远不止角色转变。团队建设、设备采购、资金申请,都需要她一手搭建。
实验室的灯常亮至凌晨,数据材料堆积如山。最让她难忘的,是专家们的质疑:“你们从未拥有过大装置,也没有飞机轮胎研制经验,凭什么保证完成?”她的回答简单有力:“凭决心和毅力。”
重器:
竖起中国轮胎研发的“巨型轮胎”
2021年10月20日,飞行起降动力学大装置主体建筑建设完成,第一台科研设备入场。这个全球第二套、国内首套的大装置,成为航空轮胎研发的“国之重器”。
三年后的2024年底,二期项目完成竣工验收,与一期工程正式“合体”——这就是那一竖一卧、彼此相依的两个“巨型轮胎”。该大装置可模拟各种极端工况下的轮胎性能,有助于团队对飞机轮胎的设计精度和质量进行有效评测,并对软件和材料进行反馈,形成有益循环。
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位于广州黄埔区新龙镇的航空轮胎动力学大科学装置。
建设过程充满挑战。疫情防控期间,设备厂家沟通不畅,一颗螺丝孔的偏差都可能导致整个进度延误。为让大装置按时立起,王杰带领团队连夜找技术人员,在次日早上8点前解决问题。
“每个节点都要按进度完成,才能保证整个项目顺利结题。”王杰的团队采用了工程化思维管理科研项目,每个节点设置多条并行路线,确保万无一失。
与此同时,数字轮胎工业软件研发也取得了成果。“向市场免费开放”的决定,在团队内部引发过讨论。
“国内很多轮胎生产企业有产能,但缺乏高端设计能力。”王杰解释,通过数字仿真,研发周期可缩短70%,精度却大幅提升。“我们的目标是带动整个行业升级,实现从‘大而不强’到‘大而强’的转变。”
生态:
从“单个突破”到“创新雨林”
随着核心技术陆续突破,王杰的视野投向更远处——构建可持续的创新生态。
五年间,她领导的黄埔材料研究院凝聚了417名人才,申请知识产权507件,孵化企业37家,其中规上企业12家,累计产值超17亿元。
王杰推动研究院与龙头企业成立联合研发中心:与粤芯半导体成立“芯片制程关键材料联合研发中心”,与凌度智能成立“清洗机器人材料中心”。“以前产学研是接力赛,现在是混合接力。”她说。需求从市场端直接导入研发端,转化周期缩短一半。
航空轮胎国产化全链条贯通只是起点。王杰和团队的下一个目标,是建立航空轮胎产业化基地,推动最终实现国产化替代。
团队正以飞行起降动力学大装置为支点,向低空经济、航空航天、生物医药、新能源等前沿领域延伸。在王杰看来,单个技术的突破只是开始,构建创新生态才是关键。“多个低空飞行器制造企业在我们中心开展测试,低空经济相关企业正向粤港澳大湾区黄埔材料研究院集聚。”
“何时能用上国产飞机轮胎?”面对这个问题,王杰给出了明确的时间表:目前正在推动制造工厂落地。“2026年,我们主要的任务包括建造飞机轮胎工厂、积极争取拿到适航认证标准,然后再进行装机。这还有一段路需要走,希望早日让国产大飞机用上我们自主研发的轮胎。”
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王杰被授予2025年“全国劳动模范”称号。
育人:
“好人文化”与女性科研者的光芒
每周二、五晚上,王杰的公益沙龙雷打不动。在广大附小黄埔实验学校,她已服务约100多个家庭。
她发现,许多家长过于注重成绩,打压了孩子的自信和内驱力。“孩子更重要的是性格和内在特质的培养,而非单纯的成绩。”她常分享自己初中成绩并不理想但坚持努力的故事,“我会告诉孩子们要追求梦想,不怕困难。”
“扪心自问,我尚且无法做到日复一日投入大量精力,助力万千家庭收获幸福”,一位受过帮助的学生家长坦言,“王杰副院长作为科研工作者,最打动并影响我的,是她根植于心的奉献理念,以及躬身实践的行动力。”
这种育人理念也被她带入团队管理——激发人的内在动力,而不仅仅依靠物质奖励。王杰塑造着一种独特的“好人文化”。“在这里,领导和团队成员同心同力、朝着同一方向发展。”她时常鼓励员工找准定位、发展兴趣、拒绝内耗。
作为女性领导者,王杰深信:“我们正处在女性能够大放异彩的科技时代。”她鼓励年轻女性相信自己的智慧与坚韧,“将个人热爱与时代使命同频共振”。
如今,航空轮胎国产化全链条已经贯通。产业化基地建设、适航认证、工厂落地……每一步都在倒计时中稳步推进。当国产大飞机首次装上由黄埔材料院自主研发的轮胎腾空而起时,这段从零到一、从追赶到超越的故事,将写下最具分量的注脚。
“在祖国需要时,我们要站得更为高远。”这句话,王杰不仅践行,更将其传递给每一个同行者。
南都广州新闻部出品
采写:南都N视频记者 莫郅骅
图片:受访者提供
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