任新民與東風三號

劉濟華

2017年2月12日下午3時，最后一位“中國航天四老”任新民去世，享年102歲。獲悉這一消息，我們——曾經(jīng)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心某測量站站工作過的同志們都感到非常難過。不禁回想起1967年朝夕相處奮戰(zhàn)在大漠的難忘歲月。

1965年后，任新民開始全面負責一個全新型號——“東風三號”液體中程彈道導彈的研制工作。“東風三號”中程導彈是中國完全獨立自行研制的液體地地中程導彈。導彈全長20.65m，最大直徑2.25m，起飛質量65t，推進劑為可貯存的硝酸/偏二甲肼，發(fā)動機地面推力1040 kN （由四個單機并聯(lián)而成），控制系統(tǒng)為位置捷聯(lián)制導，彈頭為一枚300萬噸TNT當量的熱核彈頭。

為適應中程導彈試驗的需要，1965年3月國防科委決定擴建西北綜合導彈試驗基地（即今天的酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心）。選定了新的發(fā)射場和彈著區(qū)，而彈著區(qū)就是由我站承擔任務的試驗場區(qū)。東風三號導彈飛行試驗分兩步進行：部分射程方案飛行試驗，在西北綜合導彈試驗基地進行；全程飛行試驗，在華北導彈試驗場（即今天的太原衛(wèi)星發(fā)射中心）進行。1966年12月7日，東風三號01批出廠進行飛行試驗，一院副院長兼副總設計師任新民擔任試驗隊隊長。測量站的參試人員大都知道任新民是安徽寧國人，導彈總體和液體發(fā)動機技術專家，中國導彈與航天技術的重要開拓者之一，五十年代起從事導彈與航天型號研制工作，在液體發(fā)動機和型號總體技術上貢獻卓著。

1966年12月26日，第一枚遙測彈進行首次飛行試驗。從飛行試驗的情況來看，在111.2秒以前，各系統(tǒng)的工作是協(xié)調的，各種參數(shù)也是正常的。111.2秒以后，由于發(fā)動機組Ⅱ分機發(fā)生故障，推力突然大幅度下降。124秒導彈空中自毀，彈頭未能擊中彈著區(qū)。

1967年1月12日，第二枚遙測彈再次發(fā)射。當導彈飛行到臨近發(fā)動機關機時，發(fā)動機組Ⅱ分機又出現(xiàn)推力大幅度下降。但還是擊中彈著區(qū)，由于沙漠地貌的原因，眼見彈頭就是挖不出來。一中隊負責搜索彈頭的干部戰(zhàn)士挖了直徑近十幾米方圓、深達5米以上的大沙坑，彈頭好像總是和大家在開玩笑，你挖你的，我隨著流沙下陷我的，干部戰(zhàn)士始終只能是望彈興嘆。

1967年5月17日進行第三次飛行試驗，由于加注推進劑后彈體結構受力，導致六管連接器變形，出現(xiàn)了不能給推進劑箱增壓的故障。基地首區(qū)發(fā)射部隊雖已連續(xù)工作兩晝夜，仍發(fā)揚連續(xù)作戰(zhàn)的優(yōu)良作風，安全地泄出推進劑。研制部門針對試驗中出現(xiàn)的問題，采取了相應的技術措施，排除了上述故障，于5月26日發(fā)射成功。導彈完全按預定程序飛行，各系統(tǒng)工作正常、協(xié)調，彈頭命中目標區(qū)，落點偏差小于規(guī)定值，試驗獲得了圓滿成功。

1967年6月10日，東風三號第四次飛行試驗時，發(fā)動機組Ⅰ分機又出現(xiàn)推力下降的故障。為徹底解決發(fā)動機的問題，有關研究所集中了各方面力量，通過數(shù)據(jù)處理、理論分析與模擬試驗，層層深入地分析故障產(chǎn)生的原因。為了使分析、推理與試驗結果更加準確，時任一院副院長兼副總設計師任新民深入彈著區(qū)，尋找殘骸。測量站參試人員便有了與這位科學家面對面直接接觸的機會。

為了找發(fā)動機的殘骸，空軍配屬執(zhí)行試驗任務的飛機飛了多次進行搜索。時任站副參謀長的許維津領導并參加了空中搜索。機組人員和參加搜索人員抱定完成任務不怕犧牲的精神飛入場區(qū)進行超低空飛行，我當時參加了飛機空中搜索。當時安—12飛機超低空飛行長達6個小時，離地面三、四百米，非常顛簸，起伏很大，風險極高，隨時有墜地的可能，現(xiàn)在想來后怕。由于搜索時間長，我們包括飛行員大都嘔吐了。當時場區(qū)里面分兩路搜索，一路由一中隊馬金慶組長帶領江水龍、張長富、石硯田、王桂興、侯文斌、張家合從指揮所乘坐協(xié)同執(zhí)行任務的直升飛機搜索，當飛機飛至由彈頭落點至發(fā)射場連線100余公里處，在直升機離地面一米多時，他們跳下直升機往彈頭落點方向折返進行地面搜索。另一路由司令部參謀原彪（1956年入伍）帶隊，帶著王永和、李山虎（他們負責電臺聯(lián)絡）等人，從彈頭落點出發(fā)，與馬金慶等人匯合。兩路人馬他們餓了就吃空投的大餅，渴了就用罐頭盒做容器融化空投的冰塊。他們向天上飛的安-12搜索飛機頻頻揮旗招手示意，幾天來他們風餐露宿，最后終于找到發(fā)動機殘骸。

科學家任新民副院長聞訊帶領7位科技人員以及張朝仁站長、蘇海忠參謀長、謝榮峰主任等站領導隨后趕到現(xiàn)場，都特別高興。任新民院長仔細察看發(fā)動機殘骸，各種結果判明，發(fā)動機推力下降是由于推力室內部撕裂而引起的，內壁的撕裂又是由于集合器部位的釬焊縫發(fā)生了熱應力腐蝕所致。工作條件惡劣、結構強度不夠、釬焊料選擇不當、釬焊質量不高等導致集合器部位熱應力腐蝕。由此看來，能否找到殘骸對癥結的確定從而改進設計方案至關重要。同時，在場的參試人員無不被任新民嚴謹求實的科學家風范所折服。

基于上述分析與判斷，研制部門決定對推力室采取三大措施：身部釬焊表面處理由吹砂鍍鎳改為酸洗鍍鎳；集合器孔板由兩排直徑為9毫米的小孔改為5毫米寬的槽，減小集合器環(huán)形室的跨度；高溫涂層延長至噴管出口處。改進后，發(fā)動機經(jīng)過多次地面長程試車的檢驗，工作是可靠的。以后的歷次飛行試驗中，發(fā)動機再沒有出現(xiàn)過推力下降現(xiàn)象。

東風三號不僅是有重大軍事使用價值的戰(zhàn)略武器，而且它的研制過程中取得的許多重大技術突破為以后的型號研制奠定了基礎。用于東風三號的石墨舵、發(fā)動機、可儲存推進劑與材料相容性研究、等離子噴涂、釬焊及鋁合金結構化銑工藝等10項研究成果，獲得全國科學大會獎。從東風三號導彈全程試驗開始進行的全彈道測量，使導彈試驗由單一場區(qū)發(fā)展到多場區(qū)聯(lián)合試驗的階段，為以后多基地協(xié)同試驗，積累了組織指揮、技術協(xié)調、跟蹤測量等方面的重要經(jīng)驗。東風三號導彈的研制成功，是中國液體彈道導彈技術走向成熟的一個重要標志，是中國地地導彈發(fā)展歷程中的一個里程碑，為研制遠程、洲際戰(zhàn)略導彈打下了基礎。這一切都是和任新民的名字聯(lián)系在一起的。