25岁的小伙子,把一条“卡了全世界”的技术路线给掰直了——推翻国外沿用多年的计算公式,重新给中国舰艇的“心脏”写了一套规则。后来评估下来,这套新公式成了我国舰艇综合电力系统的底层支撑之一,让“中国舰艇心脏”这几个字,第一次有底气说:领先世界,不是嘴上说说。
这个小伙子,就是很多军迷口中的“低调传奇”——海军工程大学教授肖飞。
故事,要从一个看似没那么惊心动魄的现场说起:实验室里的一台发电机,电压不停地跳。

那时候我国新型潜艇的综合电力系统还在攻关期,电力传动、故障诊断、配电保护……几乎处处是空白。国外有技术,但关键细节不可能给你;国内有决心,却缺成熟体系。发电机输出电压时高时低,船上实际用电负载怎么都调不稳,后面的保护、控制、短路计算统统没法往下走。这在军舰上不是“小毛病”——这就是舰艇的心脏在“心律不齐”。
按理说,遇到这种问题,一个年轻工程师会怎么做?查资料、跑请教、找现成公式套一套,先把现象解释了再说。肖飞也这么做。但很快他发现,眼前摆着的,是一条被人刻意“铺好”的岔路。
海军工程大学那会儿可以找到的潜艇电力系统资料少得可怜,真正能用作工程设计的更是屈指可数。国内前辈搞的是常规发电、电力拖动,一到“舰艇综合电力系统”“潜艇短路电流计算”这种细分领域,基本都是空格。最后只能转向外文期刊、专利和公开发表的论文。
翻着翻着,肖飞发现一个细节:某几个西方专家公开发表的关于舰船电力系统短路电流和故障分析的公式,表面看上去严谨完备,变量一堆,系数一堆,推导也写得头头是道,但一旦真的代入潜艇实际工况去算,就会出现一种很奇怪的情况——计算结果前后互相制约,关键参数根本无法闭合。

简单讲,就是你按他们的推导走到中间,发现必须先知道几个你本来就是要通过公式求的值,系统成了自我锁死的循环。你继续往下算,要么得出一个物理上明显不合理的结果,要么压根没法得到唯一解。看起来像一个精致的“数学迷宫”,让人耗在里面,却出不来工程可用的结论。
这不是课本上的推导演示,而是战舰上要用来算“短路电流”的关键公式。短路电流算错了,就意味着保护设备配置错误,故障时船上的电力系统可能瞬间崩溃——舰艇打仗,电一塌,航行、作战、生命保障全都受影响。
刚开始,肖飞并不敢轻易否定这些“洋专家”的权威。他按着这些公式,做了多轮实验和计算,找不同工况、不同参数组合,想看看是不是自己理解有偏差、条件不满足。结果很残酷——无论怎么改,算出来的东西都和实际测到的严重不符,甚至连大致趋势都对不上。
这时候他心里开始隐约有数:这些所谓的“公开技术”,很可能就是别人放出来的“烟雾弹”。

要命的是,他又找不到国内成熟体系可参考。一边是明明不对却看起来很“高大上”的外国公式,一边是实际在他面前闪烁不定的发电机电压。真正摆在他面前的选择,只有两个:要么硬着头皮沿着这条错路走下去,把系统勉强凑合起来,留下隐患;要么冒着推翻“权威”的风险,从头构建一套属于自己的计算体系。
他选了后者,而且几乎没怎么犹豫。
那几年,中国海军正全力推进舰船综合电力技术,目标就是让电力系统像人体神经一样:灵敏、稳定、可控。院士马伟明牵头的国防科技重点实验室里,聚集了一批青年骨干。肖飞就是在这个节点,进入实验室。
很多人不知道,当时的肖飞只有二十五岁,刚拿到海军工程大学硕士学位,已经考上博士研究生。实验室发出邀请意味着什么?意味着,你要暂时放下“继续读书”的个人规划,直接上战场解决关键技术问题,而且还是一个几乎不能失败的战场。

接受邀请,他等于主动放弃已经到手的学业路线。后来回忆起这一段,他自己说,那时候并没觉得是多大的“牺牲”,只是很自然地把“国家现在需要什么”放在了前面。
进实验室后,他的生活节奏迅速变成了一种单线:白天做系统性测试、记录实验数据,晚上整理推导、写程序仿真,经常忙到凌晨三点,还不觉得有什么特别。
发电机输出电压异常不稳的那组实验,就是在这样一种日夜交错的节奏里发生的。肖飞对问题的直觉判断很明确——这是一个系统性问题,绝不是简单硬件故障,必须从模型和公式源头上重新理清。
没有现成的正确公式,就只能从最基本的电工理论和电力系统分析开始,一层一层搭模型、改假设、做简化,再在实验室里用真机一点点验证。

我们现在回头看,可能会觉得“推翻国外公式”这几个字略显夸张。但把那个时代的背景放回去,你会发现,这句话其实一点都不虚:
国外关于舰艇电力系统的一整套分析方法,已经在很多国家延续了几十年。军用电力系统和民用电网有很大区别,涉及到变频电源、高速感应发电机、复杂负载、封闭环境等等,很多规律并不能简单拿民用体系照搬。西方公开的那部分内容,只是把某些片段扔出来,关键耦合关系和参数边界留了空,把一座迷宫搭在那儿。
肖飞要做的,是在几乎看不到路牌的情况下,重新画一张地图。
实验室的那三天,是后来被很多人反复提起的一段“小战役”:他在实验台上连续奋战,做了近百次实验。不断改变发电机负载、控制策略,记录电压和电流的动态变化,然后把这些数据往自己刚刚搭起来的数学模型里代。

每一次不吻合,都意味着模型里至少有一个假设是错的,或者某个参数被简化过头了。他就一项一项拆开,重新审视电机的等效电路、系统阻抗、负载特性、故障过程中的暂态行为。有人形容那段时间的肖飞,像是整个人“栽进了”公式里——吃饭想的是参数,走路想的是曲线,躺下闭眼看到的都是波形。
终于,在不断抛弃原有外国公式、再建立自有模型的过程中,一套新的计算方法慢慢站稳了:既能完整描述潜艇在特定工况下的短路故障过程,又能在实验室的实际测量中得到验证,前后闭合,物理合理。
这个时候,他才真正敢说——那套被很多人视为权威的外国公式,在关键工程场景下,是错的,或者更准确说:是“不能用的”。
这种“推翻”,不是在论文里写几句批评,而是在硬邦邦的设备前,用几十组实验结果、无数次计算,给出一个能接在舰艇心脏上的结论。

实验室负责人刘德志后来评价那段岁月的时候,说了一句很扎心的话:“青年人挺多,工作强度大家都一样,但像肖飞这样愿意牺牲自己的利益,绝对听从工作安排的,真是太难得了。特别是在和平时代,这本身就是对一个军人的挑战。”
肖飞自己回想这两年的实验攻关,说得更简单:“没有资料,就只能自己一点一点摸索。你越往里走,越发现以前课堂上学的那些基础知识,全都要重新翻出来。那段经历让我明白,基础不牢,真的寸步难行。”
很多故事到这里就戛然而止,好像“公式创造完,难题解决了,皆大欢喜”。但现实的技术世界不是这样。一个新公式能在实验室里跑得通,还不够,它还得撑住后面的工程实践。
后来几年,这套新公式和它衍生出的整套分析方法,被不断应用在实验室各种问题的求解上。各种短路故障、不同工况的保护策略设计,都在用它打底。实际系统改造中遇到的很多“疑难杂症”,都被它一步步拆开。

等到上级交给实验室的任务完成得越来越快、越来越稳,肖飞才真正意识到:当初那次“跟洋公式掰手腕”的胜利,已经开始实实在在改变我国舰艇电力系统的底层逻辑。
技术走在前面,人的成长也没落下。完成那两年的高强度攻关之后,他又考取了浙江大学的博士研究生,很快被调回海军工程大学任教,先做助教。按常规,职称升级有一套严格的年限、论文、项目要求。但他的工作贡献摆在那里——2009年,他破格晋升副教授;2012年,又破格成为教授。现在的他,已经是海军大校。
如果你只是从这些头衔去想象他,会误以为是那种“只在办公室看报告”的教授。事实刚好相反。
在高速感应型发电机系统的样机研制阶段,肖飞的工作状态,跟一线工程技术员几乎没什么区别。白天在实验室里做方案验证、测试,晚上跑造船厂的现场,盯着样机装配流程,一步步和师傅们讨论工艺细节。

有船厂师傅回忆,说他完全没有“教授架子”。不懂的地方就蹲在设备旁边问:“这个焊完以后你们一般怎么做绝缘处理?这一步的工艺公差能不能再压一压?”大家围在图纸前,拿笔一圈圈画可能的改动,他在旁边问得很细,却从不觉得不好意思。
整套系统样机的制造流程有两百多个步骤,他几乎每一道工序都亲自走过。不是象征性地“旁观一下”,而是跟着实际操作,把每一个环节的可能误差和极限情况记在心里——因为这些都会回到他熟悉的“公式世界”里,影响这套系统的最终性能。
样机做完了,真正的考验才刚开始:高负荷、长时间、严苛工况的试验一个接着一个。数据在屏幕上跳动,电流、电压、温度一条条曲线拉出来,跟设计时预期的值一一比对。
那段时间,有一句话在圈内流传:“样机性能达到了我们当初设计时的全部目标。”这个“全部”,在工程实践里是很少见的。很多项目最后都是“尽可能接近”“基本满足主要指标”。而这次,指标和现实几乎完全对上。更让人感到震惊的是——同类装备在国际范围内比一圈下来,这套样机的综合水平,已经达到甚至超过了当时世界领先水平。

2014年,这项成果拿到了国家科技进步奖二等奖,并申请了国家专利。2018年,肖飞因在舰艇综合电力系统领域的突出贡献,被中央记一等功。这些荣誉背后,藏着的其实就是那一句——我们不再跟着别人公式走了,我们有自己的公式和系统。
很多媒体后来报道肖飞时,爱用“推翻外国公式”“破解全球性难题”这样的字眼,有些表述虽显得夸张,但核心事实是清楚的:在关键军用电力系统分析领域,中国不再只能拿着别人公开的东西来“猜”,而是有了自己的完备方法。这个变化对中国海军的意义,远不只是“多了一个优秀科学家”。
你看现在世界主要国家的海军发展态势,几乎都是往“综合电力”“电磁武器”“新能源推进”这些方向走。谁能掌控更高效、更稳定、更智能的舰艇电力系统,谁就等于拿到了下一代海战的底牌之一。
高速感应型发电机系统,是舰艇综合电力的核心部件之一。它在战时要承受大功率电磁武器、雷达、推进系统同时运行的压力,在平时则要确保航行安全、生活保障。一旦出了问题,舰艇的战斗力直接打折。

所以,当专家们在样机评审会上看完数据,一致给出“世界领先”的评价时,其实说的不是一句自我表扬,而是承认一个事实:在这个关键节点上,中国不再是追赶者,而是已经跑到了前面。
肖飞在接受采访时,一直不太愿意把自己捧得太高。他更愿意谈的是“基础”两个字。
他说,自己能做这些事情,很大程度上是因为从小就对数学和物理有兴趣。小时候看到一些简单的物理实验——磁铁、导线、灯泡那种最普通的——能玩好几天,琢磨为什么它会亮,为什么换一个接法就不亮了。他并不觉得物理有多“高冷”,反而觉得它像一个个小故事,可以慢慢拆开看。
他说一句话很实在:“物理看上去很难,其实就是你没有找到兴趣点,没有找到自己的学习方法。一旦有兴趣,你就会愿意多看一眼,多想一下,多做一遍实验,这时候知识就开始往你脑子里扎根。”

在他眼里,国家科技发展的关键之一,就是不能断了数学、物理人才的梯队。他不止一次拿俄罗斯举例,说人家从苏联时期就极度重视数学物理教育,几十年如一日培养着一批又一批基础学科的人才。
很多人也知道,俄罗斯在物理学方面确实很强,很多著名理论、实验都出自那片土地。但很少人会去追问:那些看起来高高在上的科学家,是怎么在小时候就被“拉进”这个世界的?
肖飞提到过一个名字:雅科夫·别莱利曼。这个人的一生几乎都在做一件事——用故事、趣味实验和浅显的语言写科普,让孩子们对数学和物理产生兴趣。他写了105本书,其中最有名的,是《趣味物理学》。
这套书从1937年在中国初次出版,到五六十年代的“全民学习”浪潮,一直悄悄影响着几代中国青少年。它不是一本硬邦邦的教科书,而是用一个个生活场景把抽象的物理概念拆开:为什么锅盖会跳?为什么灯光会闪?为什么声音能传那么远?孩子们从故事里慢慢发现,原来“物理”并不是教室里那一板一眼的公式,而是生活里随处可见的现象。

别莱利曼的初心,其实和肖飞后来强调的观点高度一致——我不是要在书里把所有知识讲完,而是要让你对这一门学科产生兴趣。有了兴趣,你就会开始注意这些问题;注意了,就会动脑筋去想;一想,问题就不再是冰冷的符号,而是变成你自己的疑问。
《趣味物理学》在全球卖了两千多万册,被很多名校老师列为推荐课外书。很多著名科学家都承认,自己少年时期的思维被这套书启蒙过。达尔文有一句话:“我之所以能成为科学家,其主要原因就是兴趣爱好。”放在今天看,依旧不过时。
对肖飞这代人来说,兴趣不是一个写在简历上的标签,而是他在夜里面对复杂公式和实验曲线时,那个让他咬牙继续算下去的东西。
你很难说清一套公式究竟改变了多少现实,但你可以清楚地看到,正是这些乐于在基础知识上“死磕”的人,把中国舰艇的心脏,一点一点从被别人牵着走,变成了能带着别人跑。

如果你问肖飞,这些年最想跟年轻人说些什么,他大概还是会回到那几个简单的句子:多去看看那些真正有趣的科学书,多做几个小实验,多问几个“为什么”。不要急着去追那种看上去很“酷”的技术名词,先把数学、物理这些基础打牢。因为当你真的站到一个战舰的心脏旁边,你会发现,所有酷炫的东西,都是基础知识在顶着。
我们常常在新闻里看到“突破外国技术封锁”“弯道超车”这样的字眼,但很少有机会往里看一眼,看到那个真正坐在实验台前的人。他年轻的时候不一定知道自己会成为“世界领先”的一部分,他只是认认真真地算每一道题,做每一次实验,不一句抱怨地接受那些看起来“麻烦”的工作安排。
二战之后,新中国在废墟上起步,从“两弹一星”到今天的舰艇综合电力系统,从导弹、卫星到电磁炮、激光武器,每一个看似宏大的故事背后,都是一个个像肖飞这样的具体的人,在某一个深夜,用笔和纸、用电脑和仪器,把那一条原本不确定的线,画成了清晰可重复的公式。
公式本身也许没有多好看,但它决定了一个国家的底气。
来源:人物故事闲录
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编辑:李景炜
审校:邸海霞

