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困難時期 不懈攻關

2019-10-29 09:12:18苗珊珊
太空探索 2019年10期
關鍵詞:設計

文/苗珊珊

1960年,中國已處于三年困難時期,饑餓威脅到每一個人。那時國防部五院剛成立不久,由于物資匱乏、營養不良,科技人員體質下降,70%的人患上了浮腫病,有的人還患上了夜盲癥。

這時的中蘇關系已經出現了巨大裂痕。受邀來中國參加國慶觀禮活動的蘇聯領導人赫魯曉夫對毛澤東說:“蘇聯不能給中國提供原子能技術?!?960年7月16日,蘇聯中止對華援助項目,撤走在華的全部專家。

那年剛從北大物理系畢業的劉占毅(后任中國航天科工二院25所高級工程師)回憶當時的情景:參與研制型號的科技人員全都憋著一股勁兒。

1962年9月18日,國防部五院任命林爽(最初為“東風二號”型號設計委員會主任)為東風二號導彈總設計師,錢文極為代號“543”導彈(紅旗一號導彈)總設計師。

10月11日,聶榮臻副總理聽取國防部五院領導匯報后再次明確:“東風二號”是重點,要在第三個五年計劃期間搞出來,先進行地面試驗,后進行飛行試驗;要重視“543”的仿制,抓緊該型號的資料整理工作。

中華民族的凝聚力和創造力一次又一次在最危難的關頭閃耀出最燦爛的光彩。

科研人員夜以繼日刻苦攻關的一幕幕,如同電影片段,每一幀都彌足珍貴??茖W家們接續奮斗、自主創新,不斷把航天事業推向新的高峰。

▲1964年6月29日,我國自行研制的“東風二號”翻開我國導彈史嶄新一頁

“黑貓”來襲

1958年3月開始,臺灣地區代號“黑貓中隊”的高空偵察飛行隊頻頻飛臨內地進行高空偵察。他們使用美國生產的U-2偵察機,機上專門配置了用于高空偵察的B型照相機,捕捉情報、拍照留存。

要打擊“黑貓中隊”的囂張氣焰,高射炮和殲擊機都無能為力,必須使用防空導彈。

1960年,我國地空導彈武器系統的研究剛剛起步,當時我國能用于對付U-2飛機的武器只有此前從蘇聯引進的50多枚代號“543”(C-75)的地空導彈。

蘇聯撤走專家、停止援助后,聶榮臻指出,要發揮中國專家的積極性,依靠中國自己的技術力量,把“543”仿制出來。

根據聶榮臻的指示,依靠和發揮中國自己專家的作用,航天人提出“學習C-75,吃透C-75,仿出‘543’”的口號,加快仿制的步伐。

1961年9月,二分院集中了一支包括錢文極、蔡金濤、吳朔平、黃緯祿、梁思禮、張履謙、陳懷瑾等專家在內的科技隊伍,加強了C-75地空導彈的仿制力量。

隨著仿制工作的推進,“543”逐步進入外場進行飛行打靶試驗。1963年首次成功進行了2發模型彈的飛行試驗,1964年全武器系統進行戰斗彈打靶試驗。結果在打實體靶機時,引信沒有引著戰斗部。

設計人員通過大量試驗及分析,在對引信及靶機采取相應的技術措施后,第二次試驗一舉成功擊落了靶機,實現了仿制導彈的定型。此后,命名為“紅旗一號”的導彈開始生產并裝備部隊。

仿制有了新突破

仿制過程十分辛苦,如同摸著石頭過河。在仿制“543”導彈時,航天人依靠自己的力量,攻克了一系列技術難關,取得許多新成績。

劉占毅當時在研制地面雷達的一組工作。有了蘇聯專家前期提供的幫助,學習無線電物理專業的劉占毅很快完成了指令天線的反設計。

緊接著,劉占毅所在的一組順利完成了跟蹤制導天線的電尺寸、電參數反設計,但這時在計算掃描器其中的一個數字時突然碰到了難題。

反設計的目的是摸清導彈的設計結構和材料、零件的使用性能,為下一步仿制做好準備。“在學校學的微積分幾何遠不夠用。”劉占毅和同事們咬牙堅持著,每天加班加點、刻苦鉆研,在將一本800多頁的《凸曲面的內蘊幾何學》自學完成后,終于得出了計算結果。

此刻,大家都有一個共同的信念:盡快掌握導彈技術,又快又好地完成國家交給的任務。

仿制工作在快馬加鞭地進行著。與此同時,1960年,唐敬之(后任中國航天科工二院23所高級工程師)承擔了“543”導彈顯示指揮車顯示器的仿制設計工作。

他回憶:“一次U-2偵察機再次出現,在我方導彈雷達開機通電還沒來得及瞄準發射導彈時,‘黑貓’卻掉頭飛走了。當時所里討論后一致認為,U-2偵察機肯定加裝了新的電子偵察系統,所以能接收到地面導彈雷達開機的信號。”

▲科研人員積極學習新知識、掌握新技術,努力攻克科學難關

▲科研人員積極學習攻克難關

▲技術人員在精心加工產品

為了掩蓋電掃描頻率,23所技術團隊決定在紅旗一號上安裝照射天線,用來搜索目標和初步跟蹤鎖定目標,到適當時機再打開掃描天線,然后立即發射導彈射擊目標。

現年已80多歲的兩位耄耋老人憶起當年歲月時說:“在那個艱苦奮斗的年代,我們相信中華民族有能力攻克科學難關,我們排除萬難也要搞出來。”

▲廠房里的東風二號導彈

為造導彈打黃羊

那時,面對繁重而又緊張的科研任務,科技人員常常自發地加班加點,苦心研究。直到夜深人靜、凌晨時分,辦公室里仍有大家忙碌的身影。

當時,負責國防科技工業的聶榮臻對此專門做出規定:各研究院所零點必須熄燈,要求大家按時休息。但在五院和原子能研究所,零點過后,有人躲到廁所里看書,有人在被窩里打著手電學習。

為了保證科研一線的人員有足夠的營養,國家動員各省市自治區盡最大可能支援五院。沒多久,幾大軍區、海軍部隊緊急調撥給國防科研戰線一批豬肉、黃豆、魚、雞蛋等副食品,這在當時都是無比珍貴的東西。這批物資極大地緩解了五院食品供應緊張的狀況。

在從全國各地調撥物資的同時,五院組織部隊到內蒙古打黃羊,解決全院的吃肉問題。1961年初冬,翟大鈞(后任中國航天科工二院二部副主任)跟隨二分院的打獵小分隊出發了。

冬季天氣寒冷,內蒙古草原氣溫下降到零下三四十攝氏度,打獵小分隊的布帳篷不但不抗寒,連風也擋不住。

現已93歲的翟大鈞回憶當時的情景說:“晚上睡覺不敢脫衣服,進了被窩像進了冰窖。”后來帳篷里凍得實在住不下去了,他們只好在附近借了兩間土房暫住,這才解決了住宿問題。

一場大雪過后,打黃羊越來越困難了,隊員們徹夜不休息,尋找黃羊的蹤跡,身體非常疲勞。讓翟大鈞感動的是,同志們都自豪地表示,科技人員在家研制我們國家的導彈,為了讓他們吃上一碗黃羊肉面,再苦再累也心甘情愿。

就是在這樣艱苦的條件下,東風二號導彈誕生了。

“東風二號”誕生

1960年,通過仿制蘇聯的地地導彈,中國初步掌握了導彈制造技術。與此同時,射程更遠的東風二號導彈開始研制。

當時,“1059”導彈的仿制成功,極大地鼓舞了航天人的士氣。聶老總提出,要突破從仿制到獨立設計這一關,用我們的雙手設計和制造我們自己的導彈。

聶榮臻口中的導彈,就是在“1059”導彈基礎上自行設計的東風二號中近程地地導彈。

在發現“1059”導彈的推力和射程還有潛力可挖后,五院一分院的技術人員對導彈的總體方案與彈體結構進行深入分析,決定獨立研制射程為1200公里的中近程導彈“東風二號”。

根據毛澤東的名言“東風壓倒西風”,“東風”成為中國地地導彈系列的代號。

盡管東風二號導彈是在“1059”導彈的基礎上“爬高”,具有較大的技術繼承性,但在設計過程中仍然遇到了很多棘手的問題。當時參加設計的工程技術人員絕大多數是剛邁出校門的年輕人,搞導彈設計都還是第一次,但很多技術問題被創新性地解決了。

為了加大射程,減輕火箭自身重量,當時在一分院一部任導彈尾端殼體設計員的陸友人在一次設計中將原本放在外面的導彈舵支架放到了舵圈里面,這樣舵就處于發動機的噴流范圍內,便可以順利“控制”導彈了。正是由于這一巧妙的設計,陸友人的崗位分工變為了舵機組設計員。

就這樣,陸友人和同事們開始緊鑼密鼓地研制?!凹影噱e過了晚飯,匆忙趕到食堂仍能吃一碗黃羊肉?!敝两裉峒按?,陸友人仍唏噓不已。他感慨地說,在國家物資十分貧乏的困難時期,還能千方百計地從生活上關心科技人員,黨的關懷和溫暖全部變成了科技人員的工作動力。雖然條件差、困難多,但人們個個精神振奮、情緒飽滿。

礪劍東風

確定參數、準備元件、改裝設備……前方、后方日夜奮戰,經過一年多的艱苦攻關,東風二號導彈終于研制完成。

1962年3月,首枚東風二號導彈運抵發射場,進行發射前的各項測試。

一切似乎進展得非常順利。3月21日,東風二號導彈進行首次飛行試驗。

發射后69秒,東風二號導彈墜毀在發射場上,炸點離發射臺只有680米。痛苦和失望籠罩在每一位科技人員的心頭。

發射失敗后,錢學森隨即帶技術人員趕赴現場調查事故原因。在錢學森的帶領下,經過細致的分析,終于找出了失利的癥結。專家們還分析,“東風二號”試驗不充分,沒有全彈試驗的地面設施,無法在地面試驗中暴露缺陷,也是導彈墜毀的重要原因。

從失敗中得到的教訓往往比成功的經驗更加寶貴。從那時起,研制人員一方面修改設計,提高發動機系統的可靠性;另一方面加速全彈試車臺等大型地面試驗設施的建設,盡可能把故障消除在地面。

那時,張佐成(后任中國航天科工三院科技委秘書長)作為技術助理員參與試驗站各試車臺的發動機試車和四號臺全彈試車工作。

為了模擬飛行狀態,在地面上考驗導彈全系統的可靠性,1963年,最重要的大型地面試驗設施全彈試車臺建設完成。

5月20日,五院成立了全彈試車臺驗收委員會。張佐成記得,全彈試車臺竣工后,使用“1059”導彈先后在新建的四號臺上進行了3次冷試車、2次熱試車。之后,東風二號發動機試車采取了20多項技術措施,進行了80多次地面試驗,用來考驗全彈試車臺的安全性和可靠性。

12月26日,改進型東風二號導彈在新建成的全彈試車臺上進行了短程、中程、全程、額定推力和大推力共5次全彈試車,經受了飛行試驗前最嚴格、最全面的考驗。

試驗工作進行得非常順利。重新修改設計的東風二號導彈,經過了17項大型地面試驗和105次發動機試車的考驗。

▲技術人員對東風二號導彈進行檢查

1964年6月29日,我國自行研制的東風二號導彈在酒泉發射場點火升空,準確命中1000公里之外的預定目標,翻開了我國導彈發展史上的嶄新一頁。

▲東風二號導彈首次試驗失利后,技術人員分析失利原因

▲1962年,錢學森在東風二號導彈首次試驗失利后趕赴基地指導工作

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