張穎
傳承中國大陸航空工業命脈
戰后臺灣航空制造業的另一主要技術來源傳承自海峽彼岸的中國大陸。
自中國近代以來,很多有識之士都提出向西方學習、“科學救國”的主張。例如第一次鴉片戰爭時,林則徐、魏源提出“師夷之長技以制夷”。第二次鴉片戰爭后,曾國藩、李鴻章以“中學為體,西學為用”的原則,推行洋務運動,引進大量西方先進技術。甲午戰爭滿清政府戰敗后,由光緒帝為領導,康有為、梁啟超規劃的新政里,也有一部分希望藉助西方科學思想與制度來改變舊制。五四運動時期,胡適等人倡導“民主”與“科學”,希望實現民族獨立、富國強民的遠景等。這些歷史經驗顯示近代中國人對西方科技文明的認同與渴望。
早在辛亥革命爆發前,中國大陸就曾出現私人進行的飛行表演。后來歷經軍閥割據、北伐乃至抗日戰爭,雖然一路走來戰亂頻仍,但發展先進航空工業一直是幾代中國人的夢想和為之不懈奮斗的目標。
中國第一次出現動力飛機的年代是在1910年,當年北平上空首次有外籍飛行員應邀做飛行表演,同時在北平南苑五里店軍咨府也成立飛機試造工廠。中國人第一次成功飛上藍天的創記錄者是來自廣東的馮如。1911年2月,這位12歲時便跟隨舅舅至美國,對讀書不感興趣、卻對機械制造情有獨鐘的男孩,當獲知美國萊特兄弟在1903年12月成功試飛動力飛機后,他也開始嘗試自制飛機。1909年9月21日,馮如駕駛自己設計制造的飛機在奧克蘭市派特蒙山附近試飛成功。當時的飛行高度為4.6米,飛行距離約805米,孫中山先生也在現場觀看表演。馮如后來在1911年2月帶著3位助手及2架飛機從美國奧克蘭市返回中國。
辛亥革命爆發后,廣東軍政府成立,馮如被任命為飛機隊飛行長,1912年8月25日,他駕駛自己制造的采用液冷式發動機的雙翼飛機在廣州燕塘進行第一次的飛行表演,可惜飛至百余米高空時因操縱系統失靈而墜落,身負重傷的馮如后來搶救無效而身亡。馮如當年攜帶飛機回國時希望能籌組廣東飛行器公司,但當時廣東軍政府忙于革命建國,馮如生前沒能實現他的夢想。
1910年8月,來自福建的劉佐成、李寶悛先后留學日本,學習制造飛機,回國后由北京軍咨府資助,在南苑廡甸毅軍操場內建立起中國第一座飛機試造工廠,先以法國麥式飛機為仿制對象,后來李寶悛又從日本購置飛機材料,自制了“飛機1號”,劉佐成隨后也完成“飛機2號。雖然這兩架飛機一架沒能試飛,另一架失事,但他們也作為中國航空制造業的先鋒而被后人所紀念,而南苑日后也成為中國航空史上重要的搖籃。中國第一所航空學校——“南苑航空學校”就坐落在這里,中國第一架自行設計、制造且飛行成功的飛機也是在“南苑航空修理廠”生產的。之后即使經歷辛亥革命、軍閥割據及北伐訓政等時期,中國的航空事業都不曾中斷過。
推翻滿清政府后,1918年擔任廣州護法軍政府大元帥的孫中山先生,指示在大元帥府里成立“航空處”這一新部門。雖然該機構后來隨著孫中山被迫辭去大元帥而解散,但1920年11月當孫中山在廣州再度重組新政府時,另一更具規模的“航空局”在廣州大沙頭成立了?!昂娇站帧碑敃r下轄兩個飛機隊和一座飛機修理工廠,并且有計劃地派遣一批愛國青年到美國學習航空制造技術,座飛機修理工廠在1920—1934年間共修造飛機60余架,曾在1923年仿制生產“樂士文”號雙翼飛機。1922年,“航空局”集合各地的航空人員到福州,利用福建馬尾“海軍飛機工程處”的飛機和器材,重整北伐軍里的航空隊。
福州馬尾“海軍飛機工程處”里的幾位主要教師就是1917年留美返國的4位航空系畢業生:巴玉藻、王助、曾詒經和王孝豐,他們是1915年從英國轉往美國研讀飛機系的中國留學生。除了教學外,“海軍飛機工程處”還附有制造飛機的任務。當時,該處從技術人員的培訓和開發國產飛機材料兩個重點著手。上課采用的教材是老師們自己編寫的,從1919年開始,師生共同參與水上飛機的試制工作,其鼎盛時期共有學生300余人。同年8月,該處首次完成“甲型一號”不等翼展的雙翼機,試飛后性能良好。此后,該處轉型以制造生產為主,并更名為“海軍制造飛機處”,總計1919—1930年間共制造水上飛機11架,雙翼飛船2架。
1924年,廣州軍政府在大沙頭成立“軍事飛機學?!?,培養近500名的學員。該校是國民政府創辦的第一所航空專業學府,后來因為1927年蔣中正先生在南京成立國民政府,國民黨在南方的政治、經濟、軍事等中心轉移,于是當1931年成立的杭州筧橋軍政部航空學校改名為“中央航空學?!焙螅败娛嘛w機學?!钡牡匚婚_始下滑,直至1936年7月該校被納入“中央航空學校”并成為它的廣東分校。
“中央航空學校”就是如今位于臺灣高雄岡山的“空軍軍官學?!钡那吧?。由于該校以培訓飛行員為主,相對地勤人員的專業教育不足,國民政府于1936年3月在江西南昌成立“航空機械學校”,1944年1月在四川成都成立“空軍通信學?!保@兩所學校后來都國民黨敗退臺灣后,在高雄岡山復校。
抗戰前的中國飛機制造業
1937年之前國民政府所轄規模較大的飛機修理工廠共有9座。抗戰期間,增加至11座,名稱分別為“第一修理工廠”至“第十一修理工廠”,另有較小的5個修理所,主要負責飛機的維修工作。飛機制造任務主要還是在廣州“大沙頭飛機修理廠”和福建馬尾“海軍制造飛機處”進行。此外,國民政府還采取與外國飛機公司合資建廠的方式,先后成立“中央杭州飛機制造廠”、“中央南昌飛機制造廠”、“中國航空器材制造股份有限公司”等。
“大沙頭飛機修理廠”在1935年廣州“韶關飛機修理廠”成立時一分為二,一部分人員分配到“韶關飛機修理廠”,另一部分人員和器材留在原地改組成立“第五修理廠”。1939年,“韶關飛機修理廠”因抗戰期間遭到日軍轟炸,毀損達80%,后遷至四川昆明并更名為“第一飛機制造廠”直屬國民政府“航空委員會”。國民黨當局敗退至臺灣時,該廠先遷移至宜蘭,后到岡山落腳,并成為臺灣空軍的修理維護部門——“空軍第一供應處”,不再制造飛機。
“中央南昌飛機制造廠”原先與意大利四家飛機制造公司菲亞特(Fiat)、卡卜羅尼(Caproni)、伯瑞達(Breda)及薩佛亞·瑪基蒂(SavoiaMar-Chetti)等合作,抗戰爆發后意大利人被召回國,該廠也遭到日軍的轟炸,后來遷移到四川重慶復廠,并于1938年8月更名為“第二飛機制造廠”。1946年9月,配合空軍改組,更名為“空軍第二飛機制造廠”,隸屬于國民政府“航空工業局”,并遷回江西南昌。1948年12月因國共內戰,物資原材料籌補困難而撤銷,解放后在該廠基礎上成立江西南昌飛機制造廠(現名洪都航空工業集團,是現代中國七大飛機制造公司之一)。
福建馬尾“海軍制造飛機處”為了工廠更好發展,1931年遷往上海的高昌廟,抗戰期間遷到湖南衡陽,并改名為“第八修理工廠”。1939年“第三飛機制造廠”在四川成都成立時,吸收了該廠的飛機制造人員和設備。二戰結束后,“第三飛機制造廠”于1946年10月遷至臺灣省臺中市水湳鎮,當時該廠人員并未攜帶多少原廠的機械器具,而是接收日軍在臺的相關設施和器材,后來歷經幾次機構變革,1954年11月被合并編入臺灣空軍“第二供應區部”,負責飛機的維修及配件制造,從此不再制造飛機。
中國民航運輸業發端
盡管中國航空事業的最早出現主要是為軍事目的,但此時期民間航運業也在積極開展。1929年7月,國民政府購置4架美國小型客機并聘請外籍駕駛員、機械師連同中國的飛行員、機械師一起開辟了上海至南京航線,但是因為首次營運經驗不足,開航第一年僅運送旅客1477人次,郵件20余公斤,結果一年后被并入中美合資設立的“中國航空公司”。該公司主要經營長江流域與東南沿海等經濟文化較發達地區的空運航線,無論在客貨營運、經營管理、技術設施等方面都是當時中國航空業界的領先者。
德國在1931年2月也與中方合資設立“歐亞航空公司”,主要經營以上海、南京為起點,向西北、華北分布的空運業務。原本該公司希望能開辟經蘇聯到歐洲橫跨亞歐內陸的航線,但當時中國已開始受到日本不斷的挑釁,加上所規劃的航路地形險惡,高原、沙漠地區氣候惡劣,經營上問題不斷。二戰期間,中德斷交,國民政府停止與德方合作,解雇“歐亞公司”里所有的德籍人員并凍結德方資產,將該公司改組為“中央航空運輸股份有限公司”,國民政府擁有55%的股權,其余由民簡認購,除加強西北空運業務外,還與空軍協調,配齊器材、培訓飛航人員。此后,“中國航空公司”與“中央航空公司”成為中國抗戰時期兩個最大的民航公司。此外,當時中國還有數家規模較小的航空公司,如專門飛行國內線的“兩廣航空公司”、“西南航空公司”、“邊疆航空公司”,以及涉足國外航線的“中蘇航空公司”等。
國民政府下轄航空管理機構
自從北伐大致完成后,國民政府開始進行10年的“訓政時期”建設,包括政治、經濟、文教、外交與國防五大方向,其中國防建設部份重點工作有:整編國軍,裁弱留強,縮減員額;確立以國防為中心的軍事教育制度;制定國防計劃,發展陸??杖?;廢除募兵制,實施征兵制;建設新空軍;建設新海軍;設立??茖W校,提高軍事干部水準;培養國民御武精神等。
1937年7月發生“蘆溝橋事變”,日本大舉進攻中國。在全國人民的一致抗日的聲浪中,蔣介石被迫在廬山發布中國政府對日宣戰。此后8年,抗日戰爭成為全國各階層的共同行動。而積極達到飛機自制與量產能力成為國民政府下轄航空主管機構最重要的任務。
1928年11月,國民政府在接收各地軍閥所屬航空部門的基礎上,首次在“軍政部”下設立“航空署”,最初位于浙江杭州,后遷至江西南昌,負責統一掌管全國航空事務。根據編制,其中“機械科”負責關于航空器的發明、改良、設計、制圖、制造、修理事項,以及航空器通航及航空材料的檢驗、航空軍械保管事項等兩大任務。
1932年日本發動“一二八淞滬事變”,進攻上海。國民黨立即成立“軍事委員會”,執掌國防綏靖的統帥事宜,軍事章制、軍事教育方針之決策、軍費支配、軍事重要補充的最高審核、軍事建設、軍隊編遣最高決定等事項。隔年8月,“航空署”改隸屬“軍事委員會”。
1934年,“航空署”擴大編制改組為“航空委員會”,實際負責國民政府轄下軍、民航空業務。1946年6月,“航空委員會”又改組為“空軍總司令部”。
擴編后的“航空委員會”是抗戰期間中國航空事業發展的主管機構,設有5處17科,所屬航空隊共有8支,第1、2隊為轟炸機隊,第3、4、5隊為偵察、轟炸機隊,第6隊為偵察機隊,第7、8隊為驅逐機隊。1935年10月以后再增編4隊,航空部隊所需軍機裝備和物資大半依靠蘇聯、美國等供應。1936年“航空委員會”從南昌遷至南京,其業務包括負責向國外購買飛機及器材等事宜。
隨著二戰后期美國援華的戰機數量不斷增加,極大提升了中國國內的飛機維修和制造技術水準,“航空委員會”1944年9月在內部成立了一個名為“航空工業計劃室”的機構,開始制定發展國內航空工業的龐大計劃,內容包括:(一)培養年產1,000架飛機的能力,涉及教練機400架、驅逐機350架、轟炸機150架、運輸機100架,以為將來航空工業擴展基礎;(二)計劃擬于4年內完成;(三)設立各專業工廠32家;(四)培養基本干部,含技術人員3,000人、技工44,530人;(五)經費預算1.億美元,包括建廠所用預算3,500萬美元,以及首批制機費用4,500余萬美元。此計劃成為國民政府首次繪制航空工業發展的藍圖。
抗戰勝利后,“航空工業計劃室”于1946年9月改制為“航空工業局”,內部編制有5處2室,另外還管轄第一至第三飛機制造廠、航空發動機制造廠、航空研究院、降落傘制造廠、麂皮廠、第一至第七氣體制造所、氣體制造廠、層板廠、配件廠、第一至第三器材庫、空軍東北工業管理處、鍛鑄廠等。從這些編制可以看出當時中國航空人對未來發展航空工業的雄心。但此藍圖由于蔣介石發動內戰而難以實現。從1944年至1948年間,除了完成國外培訓227位工程師(一部分后來到了臺灣)和仿制104架PT-17初級教練機外,其余均無任何進展。
設立航空研究院
1931年“九一八事變”爆發,日本企圖霸占中國東北的野心昭然若揭,以陳立夫、張道藩等人為首的政、學界人士組織“中國科學化運動協會”,提出“科學救國”的主張,并且擬定下列三項工作來推動:一、透過演講、刊載科普文章或編印科學小畫冊來宣傳普及科學知識;二、組織農、工、商業的科研機構推動科學技術的研究;三、注重對國防科學的研究;其中要求該會會員每人至少認定一項與國防有關的問題來研究,并于必要時參加實際工作……喚起政府及社會的注意,確立國防計劃,集中專門人才,開發資源及自制國防器械及設備。因為這個運動的推行者多為國民黨要員或學界名流,所以他們對國民政府的決策多少有些影響力。1932年11月1日國民政府在南京成立“國防設計委員會”,邀請當時中國科技、實業、文教各界人士參與,抗戰時期國民政府的科技政策也由此發軔。
當時所有的科技發展政策都以“國防第一、軍事第一”為前提,國民政府制定了一系列相關法規來鼓勵規范戰時政策所需,如《獎勵工業技術暫行條例》、《專利法》、《航空工業提倡獎勵辦法》、《戰時國防軍需工礦業技術員工服兵役暫行辦法》、《軍用技術人員暫行條例》等。由于中國當時面臨強敵,外援又無法穩定持續,要維持大后方軍需民用唯有自力更生一途,所以國民政府開始積極推動科學技術進展,特別是以從事實用性科學、應用性技術及能夠迅速推廣成果等的研究為主,“航空研究院”就是在這一背景下成立的。
抗戰時期,為了有效抗擊日本侵略者,中國急需擁有大量的軍用飛機。以往十余個人手拿著鐵錘、螺絲起子、焊槍,或在廠棚的機身旁,或在碩大的發動機下,敲敲打打拆拆焊焊地生產出一架架軍用飛機的方式顯然不可取,必須動員年輕知識分子研究航空科技,學習如何設計飛機,讓更多的人投身用現代化生產方式制造飛機的行列。為此,國民政府于1939年7月7日在四川成都成立了“航空研究所”,開始培訓自制飛機的人才。
“航空研究所”成立之初,更迫切要達到的目標是在物力維艱的戰爭時期,研究如何利用中國境內的資源解決制造飛機所需原物料及器材的問題。首任所長由國民政府“航空委員會”副主任黃光銳兼任,副所長則為原福州馬尾“海軍制造飛機處”教師王助。當時他剛從蘇聯考察回國,原本希望能促成中蘇合作組建飛機制造廠的計劃,但未成功。
王助實際負責所務,最初有研究人員16名,下設第一(器材)組、第二(飛機)組、第三(氣動)組。歷經兩年的運作,任務日漸繁重,原有建置已不敷使用,故于1941年8月1日擴編改制為“航空研究院”,黃、王二人任正、副院長,下設器材、理工兩系,此時該院有研究人員70余名,分研究員、副研究員、佐理員三種,專長包括航空、機械、電機、造船、化學、化工、礦冶、森林和物理等,所有人都具備大學畢業以上學歷,甚至高級專職研究員中有不少是留學英美等國獲得碩士以上學位者。1945年該院人員最多時達到101人,加上相關軍官、技術士兵和普通士兵,編制共349名。
除了匯聚當時中國國內最優秀的科研人才外,該院還從國外聘請了12位相關領域的外籍專家學者作為“委托研究員”,其中就包括英國劍橋大學生物化學博士,也是撰寫多卷本《中國科學技術史》巨著的作者李約瑟,以及后來中國“兩彈一星”功臣的華裔美籍教授錢學森。
航空器材國產化研究是抗戰時期該院最重要的任務。當時國內使用的軍機仍以木制為主,該院器材組為此花了7年的時間,調查實驗中國西南地區101種木材生長供應及其力學性質的狀況,最后挑選出川產云杉、鐵杉、法化冷杉、光皮樺木和青皮白楊等,經過加工處理后變成飛機制層板、螺旋槳及其他機身結構的制作材料。又如關于飛機油箱涂料的研究,飛機油箱要適應氣壓供油法所要求,在指定內壓下必須保持不透氣性能,并且防護層要能長期承載高辛烷汽油,這樣的涂料當時中國沒有。研究人員從對比多種材料,從中發現中國的生漆值得一試。經過多次試驗,他們終于制成可用的油箱涂料。