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二、攻克難關(guān)

深海利劍:中國導(dǎo)彈核潛艇試驗(yàn)成功 作者:


二、攻克難關(guān)

●中央軍委指出:核動(dòng)力潛艇是毛主席親自批準(zhǔn)的一項(xiàng)國防尖端技術(shù)項(xiàng)目,必須群策群力,大力協(xié)同,排除萬難,保質(zhì)、保量、按時(shí)完成任務(wù)。

●肖勁光說:“要嚴(yán)密組織、精心指揮。嚴(yán)格執(zhí)行崗位責(zé)任制,防止發(fā)生事故?!?/p>

●張愛萍宣布:“我國仿制蘇制潛艇聲納已經(jīng)結(jié)束。我國要自行研制我們的聲納。”

核潛艇總體設(shè)計(jì)誕生

1965年5月,就在黨中央批準(zhǔn)核潛艇研制工程重新上馬后不久,夏桐被任命為核潛艇總體設(shè)計(jì)所所長,主要負(fù)責(zé)核潛艇的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、流體動(dòng)力、魚雷發(fā)射、導(dǎo)彈潛射、水聲設(shè)備、潛艇空氣再生與凈化、慣性導(dǎo)航等項(xiàng)科學(xué)研究。

聽到這個(gè)消息后,夏桐雖然覺得肩上擔(dān)子很重,但還是毫不猶豫地答應(yīng)了。

5月的一天,在我國北方海疆某造船廠附近的荒島上,夏桐、宋文榮、尤子平、黃旭華帶領(lǐng)著100多名科技,在這里駐扎下來,開始了重新上馬的核潛艇的總體構(gòu)想和設(shè)計(jì)工作。

造船廠把一座昔日的“蘇聯(lián)專家樓”拔給夏桐他們暫住,并兼做試驗(yàn)室用。

科研人員們啃著玉米餅子,艱難地吞咽著粗糙的高粱米飯,吃的菜是咸蘿卜、土豆、白菜和蘿卜纓子。就算是這樣,生活的艱苦對于苦慣了的科研人員,挺挺也就過去了。

但是,最令人煩惱和一籌莫展的是,每一項(xiàng)重大的整體設(shè)計(jì),在進(jìn)行構(gòu)想時(shí),都要引發(fā)一場激烈地爭論。因?yàn)榇蠡飪憾际菍儆诩埳险劚?,都沒有參照,誰敢說自己有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)?zāi)??最多就是,有的工程師在蘇聯(lián)參觀過幾艘艦艇,或參加過國內(nèi)仿制蘇聯(lián)的常規(guī)潛艇設(shè)計(jì)而已。

可是,常規(guī)潛艇的設(shè)計(jì)與核潛艇的設(shè)計(jì)根本不可以相提并論。單從造價(jià)上說,就可以看出它們之間的巨大差異。

根據(jù)當(dāng)時(shí)國外的有關(guān)報(bào)道:一艘魚雷常規(guī)潛艇大約需要花費(fèi)3000萬美金;而一艘魚雷核潛艇至少要花費(fèi)3億美金,而一艘導(dǎo)彈核潛艇則至少要用4至7億美金。

這簡直是一個(gè)不可思議的天文數(shù)字?。野言靸r(jià)如此昂貴的寶貝交給大伙來做總體設(shè)計(jì),所有參戰(zhàn)人員都難免感到肩上擔(dān)子的沉重。因此,誰都不敢貿(mào)然下手。

這便不難理解,每一個(gè)設(shè)想,必然會(huì)引來一番不可開交的爭論。

有些人認(rèn)為,把當(dāng)時(shí)的仿蘇式潛艇一分為二,中間插進(jìn)去一個(gè)核動(dòng)力堆就行了。這樣既方便,又省事,這肯定是一條成功的捷徑。

另一些人則認(rèn)為,我國第一艘核潛艇應(yīng)是全新的創(chuàng)造,應(yīng)該是集世界先進(jìn)設(shè)備于一艇的智慧“載體”,各個(gè)科研項(xiàng)目都要“推陳出新”。

就這樣,爭論的雙方一時(shí)間誰也無法說服誰。

有一天,夏桐在無意中得知,有一個(gè)中國外交官夫婦的孩子手里,有個(gè)鐵皮做的導(dǎo)彈核潛艇模型玩具。于是,夏桐連夜從中國外交官的孩子手里將玩具取來,擺到了辦公桌上。

夏桐、宋文榮、尤子平、黃旭華等科技人員都如獲至寶,大家把這個(gè)玩具傳來傳去,反復(fù)觀看,一個(gè)個(gè)都愛不釋手。

這個(gè)玩具通體咖啡色和鐵灰色相間,火箭發(fā)射筒和各艙室可裝可卸,設(shè)計(jì)十分巧妙。

大家仔細(xì)端詳著他們生平中第一次看見的導(dǎo)彈核潛艇模型,都高興得心花怒放,不由得連聲贊嘆。

大家之所以這么興奮,是因?yàn)樗麄冎械娜?,誰也沒看見過真正的核潛艇。而他們正在構(gòu)思設(shè)計(jì)的,正是將要自由地游弋在大海深處的導(dǎo)彈核潛艇。

在當(dāng)初,中央決定研制核潛艇的時(shí)候,研究員所能看到的,只有刊登在國外雜志上的幾張照片和一些零星的資料。而且,這些照片和資料還是從七院轉(zhuǎn)手過來的。

夏桐和黃旭華心里也十分清楚,玩具與實(shí)物還相差十萬八千里呢。但是,玩具畢竟給了他們最直觀的印象。

漸漸地,當(dāng)初腦子一片空白的研究員們,開始有了決戰(zhàn)的信心。

在這之后,夏桐、宋文榮,尤子平、黃旭華和所里的其他領(lǐng)導(dǎo),經(jīng)過認(rèn)真地分析和總結(jié),既否定了前一種觀點(diǎn),也否定了后一種觀點(diǎn)。

尤子平創(chuàng)造了一些形象說法,把大伙兒說服了。他說:

“前者是‘非驢非馬’,連騾子也不是,其結(jié)果必定是:造不出真正意義上的核潛艇。而后者是‘荷葉包釘子’,個(gè)個(gè)想出頭。其結(jié)果必定是:荷葉被扎得千瘡百孔了,最終連一個(gè)釘子也包不住。”

“各研究所和廠家都想在核潛艇里‘出頭’,上自己的尖端新產(chǎn)品,這是可以理解的。但全局卻遭了殃,無法維持和包容那么多新‘釘子’?!?/p>

漸漸地,與會(huì)者的意見統(tǒng)一起來了。大家提出了一個(gè)戰(zhàn)略思想,叫“騎驢找馬”。即立足國內(nèi)技術(shù),從人力、物力、財(cái)力的實(shí)際出發(fā),各個(gè)部門大力協(xié)助。既反對好高騖遠(yuǎn),個(gè)個(gè)冒尖的觀點(diǎn),又提倡該上水平的項(xiàng)目堅(jiān)決重新研制或組裝。

最后,大家提出了核潛艇的總體研究重點(diǎn),即解決好適合水下高速航行的船體線型和大深度下的船體的直徑,以及有著大開孔發(fā)射口的船體的耐壓結(jié)構(gòu)。

同時(shí),大家明確了重點(diǎn)攻關(guān)的“七大關(guān)鍵設(shè)備”,即要集中力量解決:核動(dòng)力裝置、人工大氣環(huán)境、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、水聲綜合設(shè)備、大深度自導(dǎo)魚雷系統(tǒng),自動(dòng)舵和遠(yuǎn)程快速通訊等系統(tǒng)。

上級(jí)部門聽取匯報(bào)后,大為贊賞,把“七大關(guān)鍵設(shè)備”稱贊為“七朵金花”。

“七朵金花”的意見統(tǒng)一后不久,黃旭華和他的同伴們又在艇體線型的設(shè)計(jì)上發(fā)生了重大分歧。

所謂水滴線型,就是潛艇采用的艇體外形。從當(dāng)時(shí)的資料看,潛艇的外型分四種:

一是水面艦艇型,這是最早采用的艇形;

二是鯨型,其外型像鯨魚。這是各國常規(guī)潛艇普遍采用的艇型;

三是水滴型,就像屋檐往下滴的水滴形狀,這是各國核潛艇普遍采用的艇型;

四是拉長了的水滴型。這是為裝置更多的設(shè)備而采用的艇型,像美國的“華盛頓”級(jí)核潛艇就采用這種艇型。

而且,美國將核動(dòng)力與水滴線型集中于一艇,是分三步走的:

一是常規(guī)動(dòng)力加水滴線型,像“大青花魚”號(hào);二是核動(dòng)力加常規(guī)線型,像“形魚”號(hào);

在制造了這兩種型號(hào)后,才研制成功了核動(dòng)力加水滴線型的“飛魚”號(hào)潛艇。蘇聯(lián)的路數(shù)也是類似的三步。

那么,我國的核潛艇艇體外型該采取哪種方式呢?

黃旭華、尤子平及夏桐、宋文榮等都主張跨過“大青花魚”和“缸魚”號(hào)兩個(gè)階段,直接設(shè)計(jì)水滴線型,變“三步走”為“一級(jí)跳”。但這個(gè)“跳法”受到不少人反對,他們主張?jiān)O(shè)計(jì)常規(guī)線型。

反對的人說,步子跨得太大了,連美國都是分三步走的,何況咱們呢?核潛艇這個(gè)東西技術(shù)上太復(fù)雜,搞得不好,就會(huì)艇毀人亡。要是這樣,影響就太大了,還是“保險(xiǎn)”點(diǎn)好。先別考慮先進(jìn)或落后,憑當(dāng)時(shí)我國的技術(shù)水平,哪怕能造出一艘“落后”些的核潛艇來,本身就是一個(gè)奇跡了。

總體所技術(shù)人員的爭論,引起了上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)部門的重視。核潛艇工程辦公室主任陳右銘將情況向國防科委副主任劉華清作了匯報(bào),劉華清又報(bào)告了聶榮臻。

1966年12月7日,聶榮臻主持召開會(huì)議,全面聽取了艇體線型設(shè)計(jì)的研制情況匯報(bào)。陳右銘如實(shí)地反映了各種不同的意見。聶榮臻聽得很認(rèn)真,不時(shí)地插話詢問情況,并當(dāng)場與有關(guān)方面負(fù)責(zé)人商量探討各種意見的優(yōu)劣。

最后,聶榮臻緊鎖的眉毛揚(yáng)了起來,他鄭重地說:“我認(rèn)為,關(guān)于艇體線型設(shè)計(jì)的總原則是:不要用常規(guī)潛艇的艇型,要重新設(shè)計(jì),不然搞得兩不像,又不像常規(guī)潛艇,又不像核潛艇。如果能夠利用好,一級(jí)跳完全可以跳得同人家三級(jí)跳一樣遠(yuǎn)嘛!”

后來實(shí)踐證明,聶榮臻的這一決策是十分正確的。

核潛艇的線型總算是敲定了。但是,研究員們都知道,要想獲得潛艇線型在水下的阻力參數(shù),必須做模型的水下試驗(yàn)。

黃旭華就同母校上海交通大學(xué)聯(lián)系,然后利用上海交大學(xué)校內(nèi)的一個(gè)小水池,做起了水下模型拖曳的試驗(yàn)。

由于水池只有200多米長,去掉拖船啟動(dòng)時(shí)的加速過程,和停止時(shí)的減速過程,只有很少一段水路能用來測量流體動(dòng)力參數(shù)。

但是,想來想去,也沒有其他可行的辦法,只能用苦干、多做來彌補(bǔ)試驗(yàn)條件的不足。

就這樣,一個(gè)試驗(yàn)動(dòng)作往往需要重復(fù)幾百次、甚至上千次,最后才能得出概率最多的那個(gè)數(shù)據(jù)。

為了掌握好水滴線型艇體在水下快慢速變換時(shí)的操縱性能,在實(shí)驗(yàn)室里,黃旭華又不知道度過了多少個(gè)日日夜夜,更不知流下了多少汗水。

黃旭華和其他的科研人員,經(jīng)過反復(fù)的風(fēng)洞、懸臂水池、水下自航模試驗(yàn)和潛操儀仿真的試驗(yàn),在取得了上萬個(gè)數(shù)據(jù)后,才總結(jié)出大量的可靠的科學(xué)數(shù)據(jù)。

可是,好景不長。外國的一本雜志上刊登的一則科技信息,使黃旭華和其他的科研人員心驚肉跳起來,他們的興奮之情也一落千丈。

這一則信息說:

為了保證導(dǎo)彈水下發(fā)射時(shí),對于核潛艇穩(wěn)定姿態(tài)的嚴(yán)格要求,美國的科學(xué)家們在艇上裝設(shè)一個(gè)60多噸重的大陀螺……

誰都知道,陀螺在旋轉(zhuǎn)時(shí),是最好的自足穩(wěn)定系統(tǒng)。這個(gè)原理早就應(yīng)用在航天器上了,而且效果非常顯著?;鸺弦惭b有旋轉(zhuǎn)的陀螺儀,所以火箭飛行時(shí),盡管有強(qiáng)大的外力干擾,但是,它仍然能非常平穩(wěn)地變換飛行姿態(tài)。

60噸,如此笨重的一個(gè)龐然大物,加上它的輔助系統(tǒng),裝到核潛艇上,將意味著什么呢?

這意味著需要在設(shè)計(jì)中增加一個(gè)大的艙室,這勢必增加核潛艇的排水量,最終的后果當(dāng)然是影響航速。

這樣一來,不僅核潛艇的總體設(shè)計(jì)要重新考慮,甚至有可能需要另起爐灶,或者將總體設(shè)計(jì)推倒重來。而這又多了一個(gè)急需攻關(guān)的課題。

問題變得異常嚴(yán)峻起來。消息傳開時(shí),大家正在吃飯。聽到這個(gè)消息后,一時(shí)間,大家都沒了胃口,悶聲不響地扔了碗筷,都自動(dòng)聚集到了研究里。

當(dāng)時(shí),黃旭華和其他的科研人員發(fā)現(xiàn),這個(gè)消息居然出自美國方面的技術(shù)雜志,這就更讓所有科研人員都震驚不已。

眼見研究所里的“一派大好春光”,一夜之間,就被愁云籠罩著,大家苦悶極了。

從這一天起,黃旭華開始不斷地失眠。

此后,總體所和另一個(gè)研究所,以及一些高校在方案論證時(shí),對是否安裝陀螺儀的問題,進(jìn)行了多次專題研討。經(jīng)過方案和原理的實(shí)驗(yàn),大家一步一步認(rèn)識(shí)到,笨重的大陀螺對穩(wěn)定艇體搖擺的作用十分有限。

黃旭華又和幾個(gè)人通過計(jì)算,又查閱分析了大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),他們愁云密布的眉宇漸漸展開了,大家一致認(rèn)為:在水滴形艇體操縱面的設(shè)計(jì)上下功夫,求得最佳設(shè)計(jì)方案,是完全可以代替笨重的大陀螺的平衡作用。

這就是說,只要設(shè)計(jì)得好,大陀螺可以不裝。

特別是以總體組長老龔為首的搞陀螺研究的設(shè)計(jì)師們,更是堅(jiān)定地認(rèn)為:搞水下發(fā)射的核潛艇可以不裝大陀螺。

研究所的領(lǐng)導(dǎo)也認(rèn)為有道理,但是這個(gè)決心很難下。因?yàn)檫@個(gè)決定,事關(guān)核潛艇水下發(fā)射導(dǎo)彈的成敗!

決心難下也得下,研究所等著黃旭華拍板呢!在拍板之前,自然又引起了一場爭論。

有的人說:人家技術(shù)比我們先進(jìn)得多都要用那玩意兒,我們敢不用嗎?

又有的人說:沒有大陀螺壓軸,發(fā)射時(shí)翻了船,誰能負(fù)這個(gè)責(zé)任呢?

還有的人說:發(fā)射時(shí)因?yàn)橥w不穩(wěn),打不中目標(biāo)誰敢承擔(dān)過失呢?

有的人說得更有根據(jù):核潛艇“體重”幾千噸,多裝六七十噸也不為過。還是該裝就裝吧,這樣保險(xiǎn)些。

黃旭華不同意這樣的觀點(diǎn)。他認(rèn)為,核潛艇體重是有幾千噸,但是艇內(nèi)的空間是極其狹小的,每一立方厘米的面積都很寶貴。

潛艇不像水面艦船,潛艇的每一立方厘米地空間都是“黃金空間”。核潛艇的設(shè)備都是“黃金設(shè)備”,只有具備絕不可少的價(jià)值的設(shè)備才能裝上去。

如果是艇內(nèi)多裝了一個(gè)不必要的龐然大物,那不僅僅是失職,簡直就是犯罪!

既然我們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明可以不裝,就應(yīng)該相信自己做出的科學(xué)結(jié)論。我們是獨(dú)立自主進(jìn)行研究的,沒有必要“依葫蘆畫瓢”地盲從人家美國。

黃旭華這樣想時(shí),便開始懷疑來自大洋彼岸的報(bào)道了:他們的核潛艇上究竟裝了還是沒有裝那家伙呢?

在出差的時(shí)候,黃旭華躺在旅館客房的床上,望著粗糙的天花板,他是夜不能寐。

黃旭華于是又想:會(huì)不會(huì)是老美玩的一個(gè)伎倆呢?難道是老美故作姿態(tài)放的一個(gè)虛假口風(fēng)來誤導(dǎo)咱們呢?或者,是老美針對蘇聯(lián)建造第二代核潛艇而使用的詐術(shù)呢?俗話說,兵不厭詐嘛。

黃旭華又想到了法國的核潛艇。法國也是獨(dú)立自主完成核潛艇的設(shè)計(jì)制造和試驗(yàn)的。在起初,英國人和法國人都要求他們的“老大哥”美國人,向他們提供核潛艇的技術(shù)情報(bào)。但是,由于法國當(dāng)局與美國的關(guān)系,并不像英國與美國的關(guān)系那么融洽,所以,美國沒有答應(yīng)法國當(dāng)局的請求,而是把有關(guān)材料賣給了英國。

法國人一氣之下,決定走“自力更生”的道路,結(jié)果研制出了具有法國特色的核潛艇。法國的核潛艇,沒有過份追求高速度,但是,在潛艇的隱蔽性做足了文章。所以,它體積小,噪音低,在海底潛航時(shí)幾近悄無聲息,就如同神出鬼沒一般。

在法國人看來,過份追求高速度,核動(dòng)力及其傳遞設(shè)備必然要大,噪音也必定會(huì)很大,相對而言,隱蔽性自然就差了很多。因?yàn)椋诜▏丝磥?,既然核潛艇的“殺手锏”是“第二次核打擊力量”,自己不容易被敵方發(fā)現(xiàn),才是應(yīng)該放在第一位考慮的。

只要自己的“第二次核打擊力量”的性能好,高速度的意義相對不重要,因?yàn)楹藵撏У乃俣仍倏煲部觳贿^導(dǎo)彈的速度呀。

黃旭華又想:那么,從法國人身上,我們可以得到什么樣的有益啟示呢?那不就是:走自己的路,相信自己實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所得出的結(jié)論嗎?

“不裝!”想到這些,黃旭華不禁激動(dòng)起來。

回到所里后,黃旭華就拍了板:不裝,設(shè)計(jì)中不考慮陀螺的事!

研究所領(lǐng)導(dǎo)也是同樣的意見:不裝!

果然不出黃旭華所料,后來的資料證明,除了第一艘核潛艇外,美國后來的核潛艇都沒有裝陀螺儀。

原來,美國核潛艇科學(xué)家是有裝陀螺儀這個(gè)打算的,但是,后來通過實(shí)驗(yàn),否定了自己的設(shè)想。而西方媒體卻無意間把這個(gè)設(shè)想當(dāng)作既成的事實(shí)來報(bào)道了。

水滴型核潛艇的外型終于設(shè)計(jì)出來了。那么,這種線型的核潛艇將來造出來后,究竟能不能在海底下操作呢?這又是一個(gè)難題。

因?yàn)?,水滴型核潛艇的外型是圓滾滾的,它的每一面都是圓的,潛到深水下弄不好就會(huì)像球體一樣打滾亂翻。如果這樣,產(chǎn)生的后果將是非??膳碌?。

所以,核潛艇在下水之前,必須進(jìn)行可操性的試驗(yàn)。對于水下高速航行的水滴型核潛艇來說,這個(gè)可操性試驗(yàn)不僅尤為重要,而且不可缺少。

什么是可操性試驗(yàn)?zāi)兀客ㄋ椎刂v,就是按照設(shè)計(jì)圖紙制作出核潛艇的微縮模型,在模擬水池里進(jìn)行模擬操控,以檢驗(yàn)它的拐彎、倒退的諸多性能。如果這些性能無法實(shí)現(xiàn),那么,這些設(shè)計(jì)方案就等于廢紙一張。

對于力主采用水滴形線型的總設(shè)計(jì)師黃旭華來說,他最擔(dān)心的就是這一點(diǎn)。

于是,黃旭華把可操性試驗(yàn)這個(gè)重任,交給了年輕的技術(shù)人員閔耀元。

閔耀元回來后,跟大伙兒一說,大家都很興奮,摩拳擦掌,急于想干出點(diǎn)名堂。但是,興奮之余,大家思想上的壓力也很大,因?yàn)榇蠹倚睦餂]底呀。

開始,他們想到利用當(dāng)時(shí)的仿蘇潛艇模型做試驗(yàn),但是很快就被否定了。

因?yàn)?,仿蘇潛艇模型是低速的,線型也不對號(hào),而且駕駛倉的儀器設(shè)備同核潛艇也有很大的不同,那么,試驗(yàn)得出的參數(shù)當(dāng)然不會(huì)可靠。

于是他們想到建造一個(gè)小的試驗(yàn)艇,因?yàn)槊绹鴦傞_始搞核潛艇的時(shí)候就是這么干的。

但是,經(jīng)過計(jì)算,造這樣一個(gè)簡單的縮比試驗(yàn)艇卻需要500萬元的經(jīng)費(fèi),連設(shè)計(jì)帶建造就需要兩年時(shí)間。閔耀元猶豫了,但最后還是搞出了方案,并寫成報(bào)告遞交了上去。

報(bào)告如同泥牛入海,上級(jí)主管部門的沉默,本身就回答了這個(gè)設(shè)想:此路不通。

因?yàn)楫?dāng)時(shí)正處在特殊歷史時(shí)期,即使有錢,兩年也未必能造出來。

正在山重水復(fù)之際,閔耀元看到了一則國外消息。消息說,美國已采用仿真辦法代替實(shí)艇來解決潛艇的可操縱性能試驗(yàn)。

真是天無絕人之路!閔耀元看完后,一拍大腿,從會(huì)議桌旁站起來說:“破釜沉舟,背水一戰(zhàn),就是它了!咱們也搞仿真試驗(yàn)!”

大伙一聽,也鐵了心,跟著上陣了。他們提出了一個(gè)目標(biāo):半年把攻關(guān)課題啃下來!

這可是一個(gè)不低的目標(biāo)。打這以后,他們連續(xù)加班加點(diǎn),直到除夕之夜,才完成了試驗(yàn)方案的圖紙。

為了搶時(shí)間,大年初一的一大早,王文清就踏著遍地的鞭炮紙屑,登上了南下的列車,前去南方某研究所的水池參加模型試驗(yàn)的準(zhǔn)備工作了。

這時(shí)正值特殊的歲月,水池的試驗(yàn)機(jī)房,早就無人問津了。王文清于是親自動(dòng)手做起了模型試驗(yàn)的準(zhǔn)備工作。

數(shù)月之后,閔耀元和大伙兒終于研制成功了非常完善的潛艇操縱仿真裝置。隨后,大家緊鑼密鼓地投入了第一次仿真試驗(yàn)中。

閔耀元他們把數(shù)學(xué)模型輸入到模擬機(jī)上,然后請海軍潛艇部隊(duì)的水手張林進(jìn)行試操。

張林是個(gè)有操作實(shí)艇經(jīng)驗(yàn)的水手。他操作幾次后,滿意地走下了操縱臺(tái)。閔耀元問他:“小張,是不是跟真正的潛艇上操作一樣呢?”

張林興奮地回答說:“很像那么回事兒,我感覺和在真正的艦艇上操作一模一樣!”

仿真模擬就算初戰(zhàn)告捷了!這說明他們搞的仿真裝置的感應(yīng)性能,完全可以真實(shí)地反映實(shí)艇的操控情況。

接下來,大家又一門心思做系統(tǒng)的試驗(yàn)。

為了使操艇員不要有先入為主的想法,在保密的情況下,閔耀元把擬定的核潛艇操縱面的不同設(shè)計(jì)的一系列方案,用數(shù)學(xué)模型輸入仿真裝置,請4名海軍操艇舵手來操作。

奇跡很快出現(xiàn)了:4個(gè)操舵手異口同聲地回答閔耀元說:“完全跟在真艇上一樣!”

閔耀元請4個(gè)操舵手給仿真機(jī)打分。操舵手張林不加思索地答道:“可以打99分!”

其他操舵手都表示同意。

1971年,張林在核潛艇實(shí)艇上進(jìn)行出海試操,輸入閔耀元他們的仿真數(shù)據(jù)。張林一邊操作,一邊對站在身邊“保駕”的陳源說:“好操作,好操作,好操作極了!”

奇跡就這樣創(chuàng)造出來了,黃旭華他們終于成功了!

核反應(yīng)堆試驗(yàn)成功

1965年5月,黨中央批準(zhǔn)核潛艇研制工程重新上馬。

7月,二機(jī)部核潛艇動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院提出了核潛艇動(dòng)力反應(yīng)堆設(shè)計(jì)方案,并很快得到中央專委的批準(zhǔn)。

8月15日,中央專委召開第十三次會(huì)議,批準(zhǔn)核潛艇研制分兩步走,第一步先研制魚雷攻擊核潛艇,第二步再研制導(dǎo)彈核潛艇。

這次會(huì)議,中央專委還要求我國魚雷攻擊型核潛艇必須于1972年前下水試驗(yàn)。同時(shí),也批準(zhǔn)了核潛艇的陸上模式反應(yīng)堆和海軍核潛艇碼頭基地開工建設(shè)。

隨后,二機(jī)部核潛艇動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院,于年底前即完成了潛艇核動(dòng)力裝置的初步設(shè)計(jì)。

彭士祿,是中國核潛艇工程的第一任總設(shè)計(jì)師。

早在60年代初,我國核潛艇的部分工程下馬后,核動(dòng)力研究室只剩下了一個(gè)由50多人組成的攻關(guān)小組。

其中,攻關(guān)小組的大多數(shù)人是剛畢業(yè)不久的大學(xué)生。但是,他們學(xué)的都是鍋爐、化學(xué)、物理等專業(yè),除了五、六個(gè)人稍接觸過一些核動(dòng)力的知識(shí)外,其余的人都不姓“核”。

于是,時(shí)任原子能所核動(dòng)力研究室副主任的彭士祿和韓擇、蔣濱森等“留蘇同仁”一起,給“初生牛犢”們開了5門課:即反應(yīng)堆物理、反應(yīng)堆熱工、反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)、反應(yīng)堆自動(dòng)控制、反應(yīng)堆核動(dòng)力裝置。

就這樣,2年后,在黨中央批準(zhǔn)核潛艇研制工程重新上馬后,20多個(gè)外行成了核動(dòng)力研究方面的尖兵,撲到了研究攻堅(jiān)的最前沿。

在給這些“初生牛犢”開課期間,彭士祿找遍了國內(nèi)外的僅有的相關(guān)資料,又對我國現(xiàn)有的重水反應(yīng)堆進(jìn)行了實(shí)地考察,在綜合了同行們的正確意見后,他提出了適合我國未來核動(dòng)力發(fā)展的一套設(shè)想,即營造什么類型的陸上模型式樣堆、以及模型式樣堆如何設(shè)置等等。

所謂陸上模型式樣堆,通俗地說,就是陸上模擬試驗(yàn)堆,簡稱陸上模式堆。建造它的目的是:按照水下核潛艇反應(yīng)堆在海底工作時(shí)的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)情況,在陸上進(jìn)行模擬試驗(yàn)。在證明了它的可行性、可靠性后,再定型使用于核潛艇上。

然而,就在這個(gè)時(shí)候,某大學(xué)和某研究所卻有一部分人,擬定了一套與彭士祿截然相反的方案,從根本上否定了建立陸上模式堆的必要性。

他們認(rèn)為,根據(jù)我國核動(dòng)力研究的現(xiàn)有水平,在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)好的原子反應(yīng)堆,直接可以一步到位地堆建在核潛艇上。

于是,這兩種“針鋒相對”的方案,同時(shí)上報(bào)到聶榮臻和周恩來那里。聶榮臻和周恩來不是技術(shù)專家,他們需要聽取多方面的意見才能決策。但是,聶榮臻和周恩來都對不搞陸上模式堆的意見表示憂慮。

在聽取各方意見的專題會(huì)上,雙方各執(zhí)己見,互不相讓。

反對搞模式堆的人認(rèn)為:根本沒有必要搞這種重復(fù)建設(shè)。因?yàn)殛懮夏J蕉巡粌H會(huì)使試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)提高一倍,而且還會(huì)推遲核潛艇下水的進(jìn)度。

他們還認(rèn)為:如果直接將反應(yīng)堆裝在核潛艇上做試驗(yàn),試驗(yàn)成功后就直接可以交給軍隊(duì)使用,豈不“多快好省”?

支持彭士祿的這一方則認(rèn)為:核潛艇上的核動(dòng)力裝置以前我們沒有搞過,要說技術(shù)上百分之百的成熟,我們沒有把握。

因此,不通過模式堆進(jìn)行模擬試驗(yàn)就直接裝艇危險(xiǎn)性太大。即使能夠基本成功不而出大問題,方在核潛艇上再修修改改,拆裝都很不方便。

再說,核動(dòng)力模式堆并不是試驗(yàn)完成后就報(bào)廢了,花這個(gè)錢是有長遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義的,是“吃小虧占大便宜”。最重要的是,只有這樣才能保證核潛艇的整個(gè)系統(tǒng)一次性建造成功。同時(shí),還等于建了一座核動(dòng)力裝置實(shí)驗(yàn)堆,可以培訓(xùn)工人和艇員。

當(dāng)時(shí),周恩來和聶榮臻都表態(tài)說:“為了核動(dòng)力潛艇一次建造性試驗(yàn)成功,必須建立陸上模式堆!這個(gè)錢不會(huì)白花,是合算的?!?/p>

為此,中央軍委擬定了建設(shè)模式堆的總原則是:保證安全、保證可靠,立足國內(nèi)、自力更生研制。便于操縱,適應(yīng)我海軍指戰(zhàn)員的科學(xué)技術(shù)水平,便于維修和換料。

然而,爭論并沒有就這樣完結(jié)。

在建造什么樣類型的模式堆和堆形是“一體化布置”還是“分散布置”的問題上,彭士祿又和某些單位的一些專家學(xué)者展開了一場并不輕松的爭論。

這些專家學(xué)者都主張搞增殖堆。因?yàn)?,增殖堆最先進(jìn),壓水堆太原始。

他們認(rèn)為,增殖堆是能夠讓“一個(gè)雞蛋變兩個(gè)雞蛋”的先進(jìn)設(shè)備。他們還認(rèn)為,即使上壓水堆,也要搞一體化布置,這就和“集成電路板塊”似的,把有關(guān)的零部件都?jí)嚎s在一個(gè)密封容器內(nèi),是最經(jīng)濟(jì)的做法。

但是,彭士祿卻主張上壓水堆。而且,堆艙內(nèi)的各個(gè)部件也要分散布置。因?yàn)樵鲋扯选斑@玩藝兒”脾氣太大,一見水和空氣就“發(fā)火”,稍微漏一點(diǎn)氣就容易引起爆炸,特別難“伺候”。

再說“集成電路板塊”似的一體化布置的確先進(jìn),但體積小,一旦個(gè)別零件壞了,整個(gè)電路也就報(bào)廢了。這樣一來,成本無形中反而變高了。

聽到這里,周恩來和聶榮臻猶豫起來,一時(shí)拿不定主意。最后,只好決定,回頭再作專題討論。

就在這時(shí)候,錢三強(qiáng)被任命為二機(jī)部的副部長。

有一天,彭士祿在二機(jī)部辦公大樓的走廊上與遇到了錢三強(qiáng),兩個(gè)人一見如故,談得十分投機(jī)。

彭士祿便把想上“壓水堆”和“分散布置”的想法告訴了錢三強(qiáng)。錢三強(qiáng)思考了一下,當(dāng)即表示愿意出面協(xié)調(diào)解決這個(gè)分歧。

幾天之后,二機(jī)部批準(zhǔn)了彭士祿的設(shè)計(jì)方案。

彭士祿聽到這個(gè)消息后,真是又驚又喜。他當(dāng)即明白,是錢三強(qiáng)的威望起了決定性的作用。

方案雖然通過了,但是彭士祿心里很明白,要想征服“核魔”,必須要解決好兩個(gè)關(guān)鍵問題:

一是推導(dǎo)各種主參數(shù)的計(jì)算公式;二是核燃料考慮采取什么組件形式最合適。

為了證實(shí)理論計(jì)算公式的正確性,彭士祿收集了世界上十幾個(gè)零功率堆的臨界試驗(yàn)數(shù)據(jù),經(jīng)過逐一的驗(yàn)算、校核、修正,才得出一個(gè)適用的計(jì)算公式。

我們知道,我國60年代初期的計(jì)算工具,只有計(jì)算尺和手搖計(jì)算器,而物理計(jì)算的工作常常又是極其復(fù)雜的??上攵硎康摵推渌蒲腥藛T當(dāng)時(shí)面臨的任務(wù)是何等地繁重而艱巨呀。

不久,他們在核反應(yīng)堆各種主參數(shù)的推導(dǎo)公式和核燃料的組件形式,這兩個(gè)關(guān)鍵問題上有了很大的突破。

1964年10月,我國的第一顆原子彈爆炸成功,我國的經(jīng)濟(jì)經(jīng)過3年的調(diào)整后逐漸得到了好轉(zhuǎn)。中央對核潛艇研究工作的投入力度又逐步擴(kuò)大,集中力量建立了核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)的專門機(jī)構(gòu)。

1965年3月,核潛艇研制工程重新上馬。核動(dòng)力組的科研人員更是精神振奮。

1965年7月,核動(dòng)力組完成了核動(dòng)力堆設(shè)計(jì)方案,同年年底,完成了初步設(shè)計(jì),隨后不久,又完善了核動(dòng)力堆的初步設(shè)計(jì)。

為了進(jìn)一步證實(shí)計(jì)算式的準(zhǔn)確性,彭士祿和他的科研隊(duì)伍還分別建立了常溫零功率堆和高溫零功率堆得計(jì)算模式。在經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)、修正后,最后終于確定了較準(zhǔn)確的計(jì)算公式。

最后,彭士祿和他的科研隊(duì)伍用最短的時(shí)間和最少的經(jīng)費(fèi),建立了核動(dòng)力堆的零功率試驗(yàn)裝置,經(jīng)過仔細(xì)的試驗(yàn)修正,又取得了大批極有價(jià)值的參數(shù)。最后彭士祿和他的科研隊(duì)伍得出結(jié)論:由他們設(shè)計(jì)的核反應(yīng)堆在冷態(tài)下是完全可控制的。

而另一方面,核燃料組件的設(shè)計(jì)和研制,也得從零做起。首先彭士祿他們遇到的問題是:核反應(yīng)堆的組件元件應(yīng)該采用什么樣的幾何形狀好呢?

彭士祿通過對大量的國內(nèi)外資料的調(diào)查研究,寫出了關(guān)于“核燃料組件的設(shè)計(jì)和研制”的論證報(bào)告,經(jīng)過民主學(xué)術(shù)討論,分析了各種形式的優(yōu)缺點(diǎn)。最后確定了符合我國制造能力的燃料組件形式。

同時(shí)確定的核燃料組件的設(shè)計(jì)還包括:反應(yīng)堆物理、熱工水力、冶金、核燃料、機(jī)械、化工腐蝕等的標(biāo)準(zhǔn)。

就這樣,彭士祿和他的科研隊(duì),從鈾的提純到鋁合金的冶煉、制作、成形,都一絲不茍地進(jìn)行了嚴(yán)格地把關(guān),直到所有的元器件都經(jīng)過無損探傷檢驗(yàn)合格后,才發(fā)到第五元件制造廠進(jìn)行制造。

1967年3月,毛澤東、周恩來、葉劍英等中央領(lǐng)導(dǎo)連續(xù)簽發(fā)電報(bào),有效地保證了核動(dòng)力組的正常工作秩序。

8月30日,中央軍委向所有從事核潛艇工程的單位發(fā)出《特別公函》,并且特別指出:

核動(dòng)力潛艇是毛主席親自批準(zhǔn)的一項(xiàng)國防尖端技術(shù)項(xiàng)目,必須群策群力,大力協(xié)同,排除萬難,保質(zhì)、保量、按時(shí)完成任務(wù)。

《特別公函》的發(fā)出,極大地鼓舞了彭士祿、陳右銘和二機(jī)部全體科研人員,也進(jìn)一步保證了核動(dòng)力組的正常工作秩序。

1968年2月8日,中央軍委一〇九次常委會(huì)議討論批準(zhǔn)國防科委成立核潛艇工程辦公室。二機(jī)部為了完成國防科委布置下來的陸上模式堆試驗(yàn)基地施工任務(wù),任命二機(jī)部辦公廳副主任何潛為指揮長,組成試驗(yàn)基地現(xiàn)場指揮部,調(diào)吳上英為副指揮兼總工程師。指揮部下設(shè)辦公室、計(jì)劃、器材調(diào)度等組。

隨后,指揮長何潛、副指揮兼總工程師吳上英就帶領(lǐng)從二機(jī)部所屬的建筑安裝公司抽調(diào)的200多名工程技術(shù)人員,成建制地陸續(xù)進(jìn)入了工地。

在我國西南某地的一片丘陵峽谷,四周都被崇山峻嶺包圍著。峽谷的中央,參差錯(cuò)落聳立著一些高大的廠房和普通的樓群,東邊和西邊都是一塊塊稻田地,兩邊零零星星、錯(cuò)錯(cuò)落落地建了一些干打壘的簡陋房子。

這就是我國第一艘核潛艇的原子反應(yīng)堆,即陸上模式堆的第一個(gè)試驗(yàn)基地最初的模樣。

眾所周知,原子反應(yīng)堆有很強(qiáng)的放射性。所以,從安全生產(chǎn)上來說,核反應(yīng)堆必須用全封閉的鋼鐵水泥構(gòu)件作防護(hù);從外部保障上來說,也必須以崇山峻嶺作為天然屏蔽,才能確保萬無一失。

我們都知道,核動(dòng)力是核潛艇的心臟。而原子反應(yīng)堆正是核動(dòng)力的產(chǎn)婆。通俗地講,核動(dòng)力就是利用核燃料鈾235的原子裂變釋放出的巨大能量作為能源的一種原子動(dòng)力。

因?yàn)殁?35裂變釋放能量時(shí),不像柴油機(jī)燃燒時(shí)需要氧氣。因此,用核動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的潛艇,可長時(shí)間地在水下高速航行,它的續(xù)航能力大,隱蔽性也很強(qiáng)。

而常規(guī)動(dòng)力潛艇,在水下航行時(shí),利用的能源是柴油和蓄電池,因此每航行1小時(shí)左右,就需要浮出水面換氣。所以說,核動(dòng)力的巨大優(yōu)越性是常規(guī)動(dòng)力所無法比擬的。

然而,產(chǎn)生核動(dòng)力的原于反應(yīng)堆又是極其神秘、極其危險(xiǎn)的。人類從發(fā)現(xiàn)它的利用價(jià)值,直到能夠自由地駕馭它,中間經(jīng)歷了很漫長的時(shí)間。

比如,早年發(fā)現(xiàn)鐳元素的居里夫人死于過量的核輻射。再后來的1979年,美國賓夕法尼亞州三里島的一座核反應(yīng)堆因發(fā)生事故釋放出大量放射性氣體。

所以說,原子反應(yīng)堆既是輝煌的太陽,又是恐怖的魔鬼。

因此,把駕馭核動(dòng)力的人科研人員,比做和跟“魔鬼打交道的人”,一點(diǎn)也不過分。

當(dāng)時(shí),指揮長何潛和副指揮兼總工程師吳上英帶領(lǐng)200多名工程技術(shù)人員進(jìn)工地的時(shí)候,指揮部還沒有房子用來辦公,他們便臨時(shí)搭個(gè)了棚子,開始指揮工地施工。

直到7月初,距中央專委指定的陸上模式堆完成滿功率運(yùn)行的日期只剩下20個(gè)月的時(shí)間,但是模式堆工程主廠房的基礎(chǔ)坑還沒有開挖。

而且,廠房建設(shè)、設(shè)備安裝、單機(jī)單系統(tǒng)調(diào)試、綜合聯(lián)調(diào)、物理啟動(dòng),這一切都要在這20個(gè)月內(nèi)完成,任務(wù)重,時(shí)間緊。何潛和吳上英兩個(gè)人陡然感到了一種無形的壓力。

于是,何潛和吳上英將這些情況如實(shí)地向周恩來作了匯報(bào)。

7月18日,毛澤東同意簽發(fā)了“中央軍委要求某軍區(qū)派部隊(duì)支援核動(dòng)力試驗(yàn)場基本建設(shè)”的電報(bào)。

此后不久,一支支援我國核動(dòng)力基地建設(shè)的解放軍,就開到了遠(yuǎn)在我國西南山區(qū)的建設(shè)基地。從此以后,核動(dòng)力基地便開始了大規(guī)模的廠房、場區(qū)、生活設(shè)施的建設(shè),原子反應(yīng)堆工程的建設(shè)也駛上了快車道。

10月份,另一支支援核動(dòng)力建設(shè)的大軍,在解放軍抵達(dá)后,也開進(jìn)了這片峽谷。他們是核動(dòng)力研究所的工程師們及全所職工家屬。

這列由綠色客車車廂和悶罐車廂組成的專列,從北京西直門一直駛進(jìn)了這里的大山溝,駛進(jìn)了科學(xué)研究的前沿陣地。他們一跳下車,就匯入了工地上如火如茶的工程大軍。

不久,核動(dòng)力裝置大廳就進(jìn)入了設(shè)備安裝階段,在所有的科研人員和基建工人的共同努力下,他們僅用了半年時(shí)間就將近萬臺(tái)件的設(shè)備、管道、電纜全部安裝到位了。

就這樣,經(jīng)過一年多時(shí)間的搶建,核動(dòng)力研究所的物理室、熱工水力室、化學(xué)室、腐蝕材料室、結(jié)構(gòu)力學(xué)室、自動(dòng)控制、儀表室等等,10多個(gè)實(shí)驗(yàn)室也相繼建成,并陸續(xù)投入了實(shí)驗(yàn)運(yùn)行。

1970年4月28日,核潛艇陸上模式反應(yīng)堆土建、安裝工程全部完成。

5月1日,核動(dòng)力陸上模式堆開始試車。

6月29日2時(shí),也是我國核動(dòng)力裝置首次冷態(tài)臨界之時(shí)。

7月18日,中央決定:由我國自行研究設(shè)計(jì)安裝的第一座核潛艇陸上模式堆,于18時(shí)正式做升壓升溫試驗(yàn)。

為了這次歷史性的啟堆,中央核潛艇工程領(lǐng)導(dǎo)小組決定,由工地軍管會(huì)、工地建設(shè)指揮部、核動(dòng)力研究所主要負(fù)責(zé)人王漢亭、何謙、張志信、張遠(yuǎn)征、朱勤、彭士祿、周圣洋等7人組成試驗(yàn)領(lǐng)導(dǎo)小組。

同時(shí)決定:由核動(dòng)力研究所的彭士祿、趙仁凱、傅德藩和各研究室的主任、副主任在啟堆階段擔(dān)任試驗(yàn)總指揮并輪流值班,以便及時(shí)研究處理試驗(yàn)中的技術(shù)問題。

還是為了這次歷史性的啟堆,12天前,即7月6日,遠(yuǎn)在北京的肖勁光,在海軍第一招待所主持召開了工程領(lǐng)導(dǎo)小組會(huì)議,聽取了彭士祿和陳右銘關(guān)于模式堆建設(shè)、設(shè)備安裝調(diào)試、試驗(yàn)計(jì)劃、質(zhì)量問題、安全措施等情況的匯報(bào)。

國防科委副主任羅舜初、國防工辦副主任李如洪、二機(jī)部副部長李覺、七機(jī)部副部長錢學(xué)森、海軍副司令周希漢也參加了會(huì)議。

肖勁光代表領(lǐng)導(dǎo)小組和海軍官兵向陸上模式堆建設(shè)的全體人員表示敬意,并指示:

要嚴(yán)密組織、精心指揮。嚴(yán)格執(zhí)行崗位責(zé)任制,防止發(fā)生事故。

會(huì)后,與會(huì)者將討論稿上報(bào)給了中央軍委、中央專委,并請示周恩來批示。

7月18日9時(shí),周恩來聽取了彭士祿、趙仁凱的匯報(bào)后,作了認(rèn)真的考慮,指示他們說:

現(xiàn)在可以預(yù)定在7月18日晚18時(shí)提升功率,但不要趕任務(wù),一定要保證安全可靠,萬無一失。要以搞好為準(zhǔn),準(zhǔn)備不好就不一定非在7月18日晚18時(shí)啟堆提升功率不可。

我早晨起來問了問天氣預(yù)報(bào),11時(shí)以后天氣才好,我已經(jīng)要求有關(guān)同志,派我的專機(jī)送你們回試驗(yàn)基地。告訴軍區(qū)在機(jī)場準(zhǔn)備好午飯,下飛機(jī)再吃午飯。

指揮要高度集中,要有“三性”,各自堅(jiān)守崗位,事故處理的次序、步驟都要準(zhǔn)備好。要充分準(zhǔn)備,一絲不茍,萬無一失,一次成功。

隨后不久,周恩來的專機(jī)載著彭士祿和陳右銘等人返回了遠(yuǎn)在西南的試驗(yàn)基地。當(dāng)天18時(shí),在我國陸上模式堆的第一個(gè)試驗(yàn)基地的指揮室里,彭士祿一聲令下:“開堆!”

反應(yīng)堆的電閘合上了,隨著時(shí)間一分一秒地流逝,反應(yīng)堆的功率一點(diǎn)一滴地緩慢提升。主蒸汽輪操作員全神貫注緊盯著自各種復(fù)雜的儀表,緊張地記錄著一個(gè)又一個(gè)跳動(dòng)的試驗(yàn)參數(shù)。

就在這個(gè)時(shí)候,主蒸汽輪操作員向彭士祿說道:“彭總,有情況,脈沖管發(fā)現(xiàn)漏水!”

彭士祿立即命令道:“立即停堆檢修!加強(qiáng)現(xiàn)場檢查!”參試人員很快了就投入到儀表脈沖管修復(fù)中,幾天后,陸上模式堆又開始了第二次啟堆試驗(yàn)。

7月26日,核動(dòng)力裝置開始由自身的發(fā)電機(jī)供電。這是我國首次使用原子能發(fā)電。

就這樣,原子反應(yīng)堆這頭“怪獸”,終于被我國科學(xué)工作者制服了。

核潛艇空調(diào)系統(tǒng)誕生

1965年5月,黨中央批準(zhǔn)核潛艇研制工程重新上馬后不久,七院院長于笑虹任命高與棫為核潛艇的空調(diào)系統(tǒng)總負(fù)責(zé)人。主要針對艙室供氧和二氧化碳凈化的再生藥板進(jìn)行研制。

年近半百的高與棫,是所里唯一的中年知識(shí)分子,也是空氣再生方面的技術(shù)專家。

其他像丁洪云、周炳杰、王久權(quán)、錢廣榮、李錫淇和莊惠竹,都是剛出校門的大學(xué)生。

高與棫知道,核潛艇的空調(diào)系統(tǒng)可不是常規(guī)潛艇的空調(diào)系統(tǒng)啊,兩者不可同日而語。

高與棫曾聽說,美國和蘇聯(lián)在這方面曾經(jīng)耗費(fèi)巨資都沒完全解決問題?,F(xiàn)在,我們依靠這些毛頭小伙和年輕姑娘,能做出什么來呢?

高與棫沒有拒絕,他決心試一試。于是,研制核潛艇生命保障系統(tǒng)的戰(zhàn)斗,即在海底制造潔凈空氣的戰(zhàn)斗打響了。

眾所周知,核潛艇長期在水下游弋,除了食物和淡水外,最要緊的莫過于潔凈的空氣了。否則,核潛艇就是一堆沒有生命力的廢鐵。

為此,必須研制出一套海底生命維持系統(tǒng)。其中,最重要的就是研制制造氧氣、凈化空氣和分析監(jiān)測空氣成分、吸收二氧化碳等等一系列的儀器設(shè)備,即核潛艇的綜合空調(diào)系統(tǒng)。

這一套生命維持系統(tǒng),對于水下密閉的常規(guī)潛艇來說,已經(jīng)是很難做到的了。而對于核潛艇來說,就更顯得重要。因?yàn)?,核潛艇潛海時(shí)間特別長,對空氣的要求也就更高。

如果核潛艇的綜合空調(diào)系統(tǒng)稍有缺陷、或者艇員對這些設(shè)備操作稍有不慎,就可能造成所有人員窒息或艙體爆炸。也正是因?yàn)閷@套系統(tǒng)的安全性能要求極高,所以科研人員必須事先對它進(jìn)行模擬的大型的綜合性密閉艙試驗(yàn)。

高與棫從國外的相關(guān)資料中得知,核潛艇制氧系統(tǒng)是采用水電解的方案來實(shí)現(xiàn)的。

這套制氧設(shè)備由電解槽、整流器、堿液泵、控制箱、氫壓縮機(jī)等組成,它的核心設(shè)備是高壓單極式電槽。那么我國的制氧系統(tǒng)應(yīng)該采用什么方案呢?

經(jīng)過反復(fù)思考,高與棫和莊惠竹在吸收外國成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,立足國內(nèi),研究出了一套全新的技術(shù)方案。方案上報(bào)后,很快就得到了上級(jí)部門六機(jī)部、七院領(lǐng)導(dǎo)的批準(zhǔn)。

于是,相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)委派姚國健等人與高與棫一起攻關(guān)。并同意建造一個(gè)國內(nèi)前所未有的、與核潛艇艙室同尺寸的密閉艙室,用以檢驗(yàn)空調(diào)系統(tǒng)和艇員的生存能力。

不久,電解水制氧裝置、二氧化碳吸收裝置、有害氣體分析儀器都制造出來了。大型密閉艙室也建成了。

隨后,所長翟珍瑞親自督戰(zhàn),帶領(lǐng)大家進(jìn)行了第一次密閉艙室的模擬實(shí)驗(yàn)。

參試人員奉命進(jìn)艙的第12天,不知是誰第一個(gè)向艙外的翟珍瑞這樣叫嚷:“不行不行!我快要憋死了!”。透過密閉艙室的玻璃窗,艙外的隊(duì)員們發(fā)現(xiàn)丁洪云的嘴唇發(fā)紫,牙齦也出血了。

艙外的監(jiān)測人員恍然大悟地說道:“肯定是中毒了!”翟珍瑞只好下令打開救生艙門救人。

艙內(nèi)的隊(duì)員們都出來了。只見他們一個(gè)個(gè)都臉色蒼白,神情黯然,昏昏欲倒。

大家你看看我,我看看你,都不作聲。所有的工程技術(shù)人員都神情凝重:他們堅(jiān)持了10多天的第一次密閉艙試驗(yàn)宣告失敗了。

后來,翟珍瑞他們終于查明了隊(duì)員中毒的原因:原來是一個(gè)參試人員由于過分緊張和激動(dòng),在調(diào)試有害氣體燃燒裝置,使用汞柱測定裝置系統(tǒng)阻力數(shù)據(jù)時(shí),不小心將裝在器皿中的汞液灑在了密閉艙室的地板上。

在受到汞液的污染的環(huán)境下,參試人員自然無法久待。失敗的陰影籠罩在每個(gè)人的心頭。試驗(yàn)還搞不搞?如果搞,怎么個(gè)搞法?這密閉艙室可靠不可靠?會(huì)不會(huì)有置人于死地的可能呢?

一連串的問號(hào)困擾著每一個(gè)參試人員的心。接下來發(fā)生的事情,更讓所有參試人員的心都雪上加霜!

于是,繼續(xù)攻關(guān)的重?fù)?dān)就落到了丁洪云、周炳杰、王久權(quán)、錢廣榮、李錫淇和莊惠竹這些年輕小伙子和女大學(xué)生身上。

隨后,大家在所長翟珍瑞、政委陳建國、副所長呂彥平帶領(lǐng)下,重新投入了艱苦卓絕的戰(zhàn)斗。

當(dāng)時(shí),最要緊的任務(wù)是排除嚴(yán)重的汞污染。李錫模第一個(gè)挺身而出,冒著危險(xiǎn),手拿抹布,蹲在地板上,一下一下地抹著散落的水銀。

在手夠不著的地方,李錫模就把抹布綁在小棍上,伸到地溝縫里,把一顆顆銀白色的小汞珠聚攏起來,然后清除掉。

丁洪云也是清除汞污染的功臣,他先在地板上撒上琉璜,然后又拿砂紙一遍又一遍地擦拭地板、墻壁和頂棚。即使是這樣,他還不放心,又把鑲在墻上的軟木紙全部揭去,換上了新的。

就這樣,大家采用高溫蒸發(fā)、藥物消除、剔除傳溫層,再高溫蒸發(fā)的方法,反復(fù)清理艙內(nèi)的每一個(gè)角落。

所有的人都忍受著頭暈頭痛、牙齦出血、食欲不振、血壓下降等輕微汞中毒的折磨,一再堅(jiān)持了4個(gè)月。

直到測試結(jié)果表明:密閉艙室內(nèi)已經(jīng)完全沒有了汞污染的痕跡后,大家才長長地舒了一口氣。

1970年4月20日,第二次密閉試驗(yàn)開始了。錢廣榮帶著研究所的10多名工程師、核潛艇的21名水兵,還有海軍醫(yī)學(xué)研究所的人員,共30多人進(jìn)入了密封艙室。

首先進(jìn)行的是常溫試驗(yàn),在確定所有的參試人員身體狀況良好之后,程序很快進(jìn)入高溫試驗(yàn),密閉艙的室溫一下子升高到了45度。

參試人員中有來自南方的也有來自北方的。但誰都沒有經(jīng)受過這樣高溫高濕的環(huán)境的考驗(yàn)。再加上模擬核潛艇水下航行時(shí)的噪音,在這個(gè)狹小擁擠的艙室里,參試人員一個(gè)個(gè)都汗流挾背,心情煩悶。

伙房的大師傅送來了美味佳肴,通過送飯窗口一碗碗送進(jìn)去,但是,所用的參試人員沒有一個(gè)人想動(dòng)手。沒有能量補(bǔ)充,怎么能進(jìn)行下去呢?

每到這時(shí)候,政委崔桂江便在艙室外命令參試的水兵們:

你們要把吃飯當(dāng)作戰(zhàn)斗任務(wù)來完成!

錢廣榮也在里面動(dòng)員他的部下:

為了耐久,不吃不行!不吃就出去!

于是水兵們、工程師們拿出平日狼吞虎咽的勁頭艱難地往自己的胃里硬塞了許多海參、豬肝、米飯和饅頭。

就這樣,日子一天天地過去了。

接下來,需要考核艙室密閉環(huán)境對人體生理機(jī)能的影響。這項(xiàng)試驗(yàn)是由海軍醫(yī)學(xué)科學(xué)研究所配合實(shí)施的,觀察對象是8名水兵。

誰知道在一次體格檢查中,一個(gè)水兵身體不適。臨時(shí)找戰(zhàn)士替換已經(jīng)來不及了,必須立即找一個(gè)工程師頂替上。

李錫琪說:“讓我來頂替他吧。”

醫(yī)學(xué)科學(xué)研究所的現(xiàn)場負(fù)責(zé)人告訴他:“這樣的試驗(yàn)只有17或18歲的小戰(zhàn)士才能挺得過來。因?yàn)?,在做?fù)荷試驗(yàn)時(shí),要求參試人員在3分鐘內(nèi),在方凳上蹦跳200次……

李錫琪一拍胸脯說:“我行,我身體棒,戰(zhàn)士能頂?shù)米。乙材軋?jiān)持下來?!?/p>

結(jié)果,正像他保證的,李錫琪做到了。他不但要操作儀器設(shè)備,進(jìn)行觀察和記錄,還要把自己當(dāng)作觀測對象,完成許多生理項(xiàng)目的測試。每天,他在凳子上跳上跳下后,再由生理檢驗(yàn)人員進(jìn)行抽血化驗(yàn)。

試驗(yàn)的第一周總算挺過去了。接著又是1天、2天、3天,每一天,所有的科研人員都要對空氣質(zhì)量進(jìn)行化學(xué)分析、對艙室設(shè)備進(jìn)行跟蹤調(diào)試、對參試人員進(jìn)行生理測試,如此周而復(fù)始,一天也沒間斷。

艙室里,參試人員隔絕與世的生活是刻板而枯燥的。所幸的是,他們還能通過電話同室外的指揮員交換意見和心理感受,這樣總算化解了他們的不少壓力。

當(dāng)試驗(yàn)進(jìn)行到15天的時(shí)候,參試人員普遍出現(xiàn)了疲勞反應(yīng),麻痹思想也有所滋生。因此,艙內(nèi)不斷傳出不利的消息。

接受生理評估的小組成員孫占先每天要進(jìn)行2次大負(fù)荷的運(yùn)動(dòng),每次要跳凳子500下,并隨即抽血化驗(yàn)。因而他的體力消耗極大,已漸漸地感到支撐不住了。

更令人不安的是,有一次,在做有害氣體燃燒裝置試驗(yàn)時(shí),一個(gè)橡膠墊意外起火,雖然被實(shí)驗(yàn)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)并作了妥善處理,沒有釀成事故,但其他設(shè)施有沒有隱患呢?能不能保證試驗(yàn)在最后一刻也能正常進(jìn)行呢?

事情變得嚴(yán)峻起來了。因?yàn)椋从?jì)劃要進(jìn)行21天、500小時(shí)的密閉試驗(yàn)。能不能堅(jiān)持到21天?要不要提前結(jié)束?這種不能堅(jiān)持下去的原因,是心理因素引起的?還是儀器設(shè)備的缺陷引起的?

這一切,所有的測試人員都急于盡快弄個(gè)明白,以便做出相應(yīng)的對策。

翟珍瑞臉上露出焦慮的神情,他忽然喊道:“丁洪云在哪里?!”

丁洪云聞?dòng)嵹s來,他保證說:“儀器設(shè)備絕對可靠?!?/p>

政委崔桂江也插話說:“我們戰(zhàn)士也沒問題。不適應(yīng)現(xiàn)象看來是由科研人員身體狀況引起的?!?/p>

于是,翟珍瑞通過電話問錢廣榮:“你們能不能堅(jiān)持?。俊?/p>

錢廣榮回答說:“讓我問問那些工程師吧。”

工程師們一下子都圍到錢廣榮身邊,一齊喊:“下定決心,不怕犧牲。排除萬難,爭取更大的勝利!”

翟珍瑞問道:“也就是說,你們決心按原計(jì)劃繼續(xù)進(jìn)行咯?”

錢廣榮大聲答道:“是的,我們一定堅(jiān)持到500小時(shí)!”翟所長的心顫抖了一下,他感動(dòng)地說:“好,就按原計(jì)劃試驗(yàn)到底!”

就這樣,到1970年5月10日為止,歷時(shí)21天500小時(shí)的重大試驗(yàn),終于完成了。這次試驗(yàn)的結(jié)論與第一次進(jìn)行的密閉實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符,這就為空調(diào)設(shè)備裝艇鋪平了道路。

500小時(shí)的密閉艙室試驗(yàn)表明:中國核潛艇的空調(diào)設(shè)備是可以信賴的,可以長時(shí)間在海底執(zhí)勤,完成各項(xiàng)戰(zhàn)斗使命。

研究成功慣性導(dǎo)航儀

早在1958年7月,我國核潛艇專用的慣性導(dǎo)航研制工作,就被提到議事日程上了。

當(dāng)時(shí)哈爾濱軍事工程學(xué)院導(dǎo)航教研室主任雷淵超,拿出一個(gè)慣導(dǎo)初步方案向核潛艇研究組長羅舜初作了匯報(bào)。

此后不久,羅舜初便責(zé)成七院院長于笑虹籌建慣性導(dǎo)航研究所。

1958年初冬,一處鐵道小站上,停靠著一溜無頭無尾的車廂。這些用長長的車廂,臨時(shí)改作的研究室和住所,便是我國慣性導(dǎo)航研究所最初的模樣。

當(dāng)時(shí),蒲錫文被任命為慣性導(dǎo)航研究所的第一任所長。

火車皮的研究生活是相當(dāng)艱苦的。車皮里的吊鋪,白天當(dāng)辦公桌用,夜里當(dāng)床位睡。天氣冷時(shí),技術(shù)人員一邊跺腳取暖一邊翻譯資料。

車皮里沒有伙食廚房,大家就一日三餐步行去坐落在市區(qū)中山廣場附近的水警招待所的食堂里去吃飯。

這樣,一個(gè)來回就要走10公里路。但在這里工作的28位科研人員誰都沒有一句怨言。

為此,所長蒲錫文深受感動(dòng),同時(shí)又感到自己肩上的責(zé)任重大。于是,蒲錫文暗下決心,一定要讓所有的隊(duì)員過上一個(gè)暖冬。

不久,通過蒲錫文與于笑虹的多次協(xié)商,終于讓慣性導(dǎo)航研究所在市中心安了家。

有了立錐之地后,這僅僅是萬里長征第一步。最困難的問題,還是缺乏相關(guān)領(lǐng)域的人才。

他們心里很明白,艇用導(dǎo)航設(shè)備的門類雖然很多,但是,大多數(shù)都屬于普通導(dǎo)航儀器。而核潛艇專用的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)在這個(gè)領(lǐng)域是最尖端的。

有一次張愛萍會(huì)上說過這樣的話說:

如果沒有慣性導(dǎo)航,就沒有真正意義上的核潛艇。

而慣性導(dǎo)航研究所的所長蒲錫文理解是:

按照美國核潛艇的經(jīng)驗(yàn),如果說核動(dòng)力是它的第一生命,那么慣性導(dǎo)航系統(tǒng)則是它的第二生命。

這并不是危言聳聽。因?yàn)?,慣性導(dǎo)航是不依賴于外部條件的自主導(dǎo)航系統(tǒng),所以,它具有很好的隱蔽性和極高的精確度。

蒲錫文知道,只有慣性導(dǎo)航系統(tǒng)才是核動(dòng)力潛艇和遠(yuǎn)洋測量船最理想的導(dǎo)航系統(tǒng)。而且,慣性導(dǎo)航更是導(dǎo)彈核潛艇的關(guān)鍵設(shè)備,它的導(dǎo)航精度直接決定著核潛艇的彈道導(dǎo)彈的打擊效果。

據(jù)說,在中國,只有幾個(gè)人涉獵過這個(gè)領(lǐng)域。而航天工業(yè)部搞火箭導(dǎo)航設(shè)備的總工程師陸元九教授,和哈爾濱軍事工程學(xué)院導(dǎo)航教研室主任雷淵超就是其中的兩位。

我們知道,七院是一個(gè)多學(xué)科的導(dǎo)航技術(shù)研究院。在建院的時(shí)候,它確定的主攻方向就是慣性導(dǎo)航、天文導(dǎo)航。而且,七院其他研究項(xiàng)目還有無線電導(dǎo)航、陀螺羅經(jīng)、計(jì)程儀和艦船操縱自動(dòng)化等。這么多項(xiàng)目再把它分成若干課題,確實(shí)任務(wù)很重。

而這當(dāng)中,核潛艇用的慣性導(dǎo)航和天文導(dǎo)航又是重中之重,因?yàn)樗_實(shí)屬于前沿科技和尖端技術(shù),又是核潛艇的必備導(dǎo)航設(shè)備。

加上當(dāng)時(shí),我國在這方面的技術(shù)力量非常薄弱,又沒有參考資料,制造設(shè)備也不配套。用于制造產(chǎn)品的廠房也還在建設(shè)之中。

一切從零開始,蒲錫文的壓力確實(shí)很大。

1960年,國家科委導(dǎo)航專業(yè)組的會(huì)議上又討論了慣性導(dǎo)航的方案。

在這之后,海軍政委蘇振華還找清華大學(xué)校長談了研制慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)想。并且清華大學(xué)章燕申教授等人和當(dāng)時(shí)海軍某所搞了一些研制前期工作,由于國內(nèi)條件尚不成熟,搞慣導(dǎo)確實(shí)有困難,誰也沒有搞上去。

所以,當(dāng)蒲錫文被任命為慣性導(dǎo)航研究所第一任所長時(shí),他意味深長地對七院院長于笑虹說道:

“我們都知道,導(dǎo)航設(shè)備領(lǐng)域的尖端學(xué)科是慣性導(dǎo)航。而慣性導(dǎo)航儀的核心部件是陀螺儀。為了保持平衡和穩(wěn)定,陀螺必須不停地旋轉(zhuǎn)。

“目前,我十分清楚我們面臨的困難。但我決心做一只永遠(yuǎn)高速旋轉(zhuǎn)著的‘陀螺’,帶領(lǐng)全科人員集智攻關(guān)。”

然而,正當(dāng)他這只“陀螺”高速地旋轉(zhuǎn)起來不久,傳來了核潛艇工程下馬的消息。

1963年3月的一天,于笑虹把蒲錫文召到七院,很無奈地對他說:“老蒲,你看怎么辦啊,工程就要下馬了。我看,想保你的這個(gè)項(xiàng)目很難啊?!?/p>

蒲錫文一聽,如同迎頭被澆了一瓢涼水,心里頭猛然緊縮了一下。隨后,他鎮(zhèn)靜地央求于笑虹說:

“于院長,我想慣性導(dǎo)航這項(xiàng)工程遲早還要上馬的。我們這只“陀螺”正在高速地旋轉(zhuǎn),大家精力充沛、勁頭十足。我們?nèi)绻谶@個(gè)時(shí)候宣布慣性導(dǎo)航項(xiàng)目研究下馬,年輕人肯定就會(huì)像泄了氣的皮球似的。你可不能在大伙兒積極性最高的時(shí)候潑冷水??!”

于笑虹認(rèn)為蒲錫文講的在理,會(huì)意地點(diǎn)點(diǎn)頭同意了。事后,他也沒提慣性導(dǎo)航下馬兩個(gè)字。

就這樣,研究所科研人員的積極性一直沒降溫,為慣性導(dǎo)航研制的最終成功,贏得了寶貴的時(shí)間。

1965年3月20日,核潛艇工程宣布重新上馬后,在有關(guān)專家的指導(dǎo)下,慣性導(dǎo)航的全體科研人員同心協(xié)力,馬上就搞出了第一個(gè)預(yù)想方案。

1965年9月15日,七院為論證核潛艇慣性導(dǎo)航技術(shù)的方案,召開了一次很重要的專門會(huì)議。

劉華清主持召開了這次全國性的慣性導(dǎo)航技術(shù)研討會(huì)。

國內(nèi)著名的慣性導(dǎo)航技術(shù)方面的專家、教授、相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、工程技術(shù)人員,例如陸元九、林十愕、張仲俊、雷淵超、于笑虹、蒲錫文都參加了這次會(huì)議。

在會(huì)上,50多名專家、教授審查通過了研究所總體室提出的這個(gè)預(yù)想方。而且,陀螺儀被確定為重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目之一。

會(huì)上,劉華清說:

我國的核潛艇必須裝上慣性導(dǎo)航系統(tǒng)!

隨后,蒲錫文帶領(lǐng)全所科研人員經(jīng)過艱苦卓絕的奮斗,花光了本來不多的所有的錢,在較短的時(shí)間內(nèi),終于組裝出來了一臺(tái)模擬樣機(jī)。

陀螺儀的模擬樣機(jī)雖然研制出來了,但是,安裝在慣性平臺(tái)上調(diào)試的時(shí)候,卻遭到了失敗。第一只陀螺在通電旋轉(zhuǎn)后不久,便發(fā)出了刺耳的叫聲,結(jié)果被當(dāng)場“卡死”了。接著,第二只、第三只也遭到了同樣的命運(yùn)。

一只陀螺價(jià)值幾十萬元。損壞一只,就相當(dāng)于“一座樓沒了”,看到這樣的損失,工程師們無不心如刀絞。把這幾只“夭折”的慣導(dǎo)設(shè)備傷心地叫做“卡死陀螺”。

就這樣,清華、交大的控制專家被請來了,許多導(dǎo)航專家被請來了。開始時(shí),大家都一籌莫展。因?yàn)檎l也不知道這些陀螺儀之所以被卡死的真正原因。

于是,寧國棟、張宗洵、汪順亭、李滋剛先后被調(diào)到研制第一線擔(dān)任技術(shù)攻關(guān)指揮員。接下來,研究所組織了一次又一次的攻關(guān)大會(huì)戰(zhàn)。

就這樣,研制整個(gè)系統(tǒng)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都被迫緊張地行動(dòng)起來了。

攻關(guān)期間,馬達(dá)組的工程技術(shù)人員和幾位工人師傅一起日夜吃睡實(shí)驗(yàn)室或車間。炊事員師傅也不甘落后,每到午夜,他們都會(huì)準(zhǔn)時(shí)地將做好的香甜可口的飯菜送到參加攻關(guān)的工程技術(shù)人員手中。

而各個(gè)實(shí)驗(yàn)室、計(jì)量室、儀表室的工程技術(shù)人員和工人師傅也隨叫隨到,他們經(jīng)常掛在嘴邊的一句話就是:“不管怎么說,決不能讓加工件、試驗(yàn)件在我們的手中耽誤一分鐘。”

在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題需要解決時(shí),工程師們總是及時(shí)報(bào)告。而負(fù)責(zé)加工的陳士英、王玉銘等工人師傅就等在車床邊上。圖紙出來后,不管是白天還是深夜,他們都立即下料加工,毫無怨言。

我們看到,盡管大家目標(biāo)非常一致的,但是,在技術(shù)攻關(guān)的方向上,工程師們的意見分歧還是很大。

這時(shí)候,李滋剛力排眾議,提出把慣性導(dǎo)航儀的可靠性放在第一位,這是一個(gè)很有價(jià)值的見解。因?yàn)?,在他?dān)任系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)師期間,就承擔(dān)了慣性導(dǎo)航的總體設(shè)計(jì)工作。

而在這次具體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,李滋剛又同各分機(jī)的技術(shù)負(fù)責(zé)人一起,應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法進(jìn)行了獨(dú)創(chuàng)性地設(shè)計(jì),并首次實(shí)現(xiàn)了雙重信息通路的工作方式。打破了國內(nèi)外傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中只能輸出一種導(dǎo)航信息的模式,大大地提高了慣性導(dǎo)航儀定位定向信息的可信度和可靠性。

在試驗(yàn)期間,研究所的設(shè)計(jì)師們還獨(dú)創(chuàng)了一些辦法,大大地延長了陀螺的壽命,并進(jìn)一步提高了陀螺儀的功率。

失敗,一次一次地接踵而至。

試驗(yàn),一次一次地知難而上。

就這樣,七〇七所的科研人員在李滋剛、汪順亭、劉德鈞、莊良杰的帶領(lǐng)下,經(jīng)過4年的努力,成功地采用了多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù),使慣導(dǎo)系統(tǒng)精度、可靠性、可維持性和環(huán)境適應(yīng)性等各個(gè)方面都取得了重大突破。

70年代初,李滋剛和戰(zhàn)友們研制的第一套915—I型慣性導(dǎo)航設(shè)備問世,第一次全部滿足了專家們制定的高精度的技術(shù)指標(biāo)要求。

也正是這個(gè)具有重大意義的突破,使得該項(xiàng)產(chǎn)品已經(jīng)接近國際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。

以中國科學(xué)院學(xué)部委員陸元九教授為首的鑒定委員會(huì)給予這個(gè)慣導(dǎo)系統(tǒng)高度的評價(jià)。

1971年,按照預(yù)定的計(jì)劃,915—I型慣性導(dǎo)航設(shè)備裝上了我國的核潛艇。但915—I型還存在一些需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。

1974年后,國防科委、國防工辦以及核潛艇和遠(yuǎn)洋測量船的工程領(lǐng)導(dǎo)小組,多次組織全國各類專家集智攻關(guān),并由寧國棟、張宗洵主持,又研制出了915—IIA慣導(dǎo)系統(tǒng)。經(jīng)過試驗(yàn)室考核和海上試驗(yàn)后,又對發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行了改進(jìn),這才研制出了915—IIB和915—IICZ這兩種精確度更高的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。

70年代末期,915—IB、915—IC慣性導(dǎo)航設(shè)備先后裝上遠(yuǎn)洋測量船和核潛艇。

聲納系統(tǒng)研制成功

1965年3月20日,核潛艇研制工程重新上馬。之后不久,國防科委水聲專業(yè)組在北京召開擴(kuò)大會(huì)議。

參加會(huì)議的有:副總參謀長張愛萍、四機(jī)部部長王錚、海軍副司令趙啟明、六機(jī)部副部長、七院院長于笑虹等。

會(huì)上,張愛萍宣布:

我國仿制蘇制潛艇聲納已經(jīng)結(jié)束。我國要自行研制我們的聲納。

接著,張愛萍又向科研工作者傳達(dá)了一個(gè)嚴(yán)峻的國際形勢。那就是:自第二次世界大戰(zhàn)以來,世界范圍內(nèi)的水聲裝備和技術(shù)發(fā)展已經(jīng)取得了驚人的進(jìn)步。

張愛萍還分析說:如果說,過去幾個(gè)軍事大國的海上優(yōu)勢,主要是依靠堅(jiān)船利炮的話;那么,現(xiàn)代軍事強(qiáng)國的海上優(yōu)勢,很大程度上就是因?yàn)檠b備了先進(jìn)的水聲設(shè)備和電子儀器。

會(huì)后,七院院長于笑虹奉命抓總核潛艇聲納技術(shù)的攻關(guān)。

1965年5月,于笑虹在武漢洪山賓館主持召開了核潛艇聲納的技術(shù)攻關(guān)會(huì)議。

參加會(huì)議的有:武漢市水聲研究所副所長王朋、及任漢章、宮先儀、鄒明達(dá)、田蔭齡、王燕麟、李善堂、李先等。

會(huì)上,年輕的研究員宮先儀發(fā)表了一篇《關(guān)于被動(dòng)聲納》的論證報(bào)告。會(huì)議當(dāng)天,一項(xiàng)項(xiàng)攻關(guān)課題就確定下來了。

會(huì)后,作為水聲研究所負(fù)責(zé)人的王朋,立即將大家擬定的攻關(guān)課題,寫成具體的方案報(bào)到六機(jī)部。不久,就得到了院長于笑虹和邊疆同志的批準(zhǔn);

于笑虹在答復(fù)王朋的報(bào)告指示說:“為了核潛艇的聲納早日誕生,必須大搞水聲科研,必須在面臨海洋,背靠艦隊(duì)的地方建設(shè)一個(gè)水聲試驗(yàn)場?!?/p>

隨后,于笑虹將水聲科研的具體方案,上報(bào)到國防科工委,聶榮臻和劉華清看了非常高興。劉華清說:

建設(shè)水聲試驗(yàn)場,勢在必行。

國務(wù)院辦公廳以周恩來的名義,簽發(fā)了“同意建設(shè)”的批文。周恩來還代表中央專委,發(fā)急電給某局和某軍區(qū),要求重視和支援這項(xiàng)工程。于笑虹隨即指示有關(guān)部門要大力協(xié)助水聲試驗(yàn)場的建設(shè)。

于是,我國第一個(gè)模擬水聲工廠很快就建成了。隨后,我國第一個(gè)海上水聲試驗(yàn)場也正式投入開工建設(shè)。

就這樣,我國自主研究核潛艇聲納技術(shù)的戰(zhàn)役打響了。

那么,核潛艇聲納技術(shù)究竟是怎么一回事呢?通俗地說,核潛艇聲納就是核潛艇自身的“耳朵”,它的工作原理就像蝙蝠的耳朵一樣,主要是通過搜集和反射聲波來實(shí)現(xiàn)自我定位和目標(biāo)識(shí)別的。

我們知道,由于核潛艇在水下航行時(shí),水下環(huán)境完全是“漆黑”的。那么,核潛艇要進(jìn)行水下目標(biāo)的探測、定位、識(shí)別以及對水中兵器的引導(dǎo)和對抗,就完全需要依靠聲納系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。

再比如,光和電磁波在空中可以說是“千里眼”,但是到了水里都成了“近視眼”。這是因?yàn)椋庠诤K械拇┩改芰κ钟邢?,即便是最?qiáng)的激光束在海水中的穿透距離也很難達(dá)到50米。

而電磁波的情況就更糟了。由于水是電的良好導(dǎo)體,電磁波一旦進(jìn)入海水中后,就很快以熱量的形式消耗掉了;所以,在海水中它也不是核潛艇最佳的“耳朵”和“眼睛”。

相反,聲波卻能夠在海水中“大顯身手”。例如,一枚幾公斤重的炸彈在深海爆炸,1萬公里以外都能夠搜到爆炸聲波的信號(hào)。

據(jù)說,在某些發(fā)達(dá)國家,導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星是可以讓人參觀的,但艦船上的聲納設(shè)備卻被嚴(yán)格保密。而且,出訪的他國艦船也一律要把聲納拆下來后,才能放行。

可見,水下聲納系統(tǒng)正是當(dāng)今核潛艇不可缺少的用于觀測和獲取信息的極其重要的裝備。

那么,核潛艇的聲納系統(tǒng)是怎樣工作的呢?也許,人們通常認(rèn)為,遼闊的海域下面都是萬籟俱寂的。而實(shí)際上,即使在海洋中最深最偏僻的地方也是異常嘈雜的。它無時(shí)無刻不像“寂靜的”大森林在低吟。

因?yàn)?,在海洋中,無論是海洋生物或海浪,總是在不停地運(yùn)動(dòng)。盡管大多數(shù)的聲響,對于人類來說都是毫無用處的雜音。而一旦加入了人類的活動(dòng)后,對一些聲音的跟蹤識(shí)別,就顯得意義特別重大了。

進(jìn)一步地說,在海域下面的這些聲音,有的表現(xiàn)為有規(guī)律的周期變化,所以,是不斷重復(fù)出現(xiàn)的。比如艦船螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)是發(fā)出的聲音等;有的則沒有一定的規(guī)律性,比如如洋底板塊運(yùn)動(dòng)的聲音等,所以,就顯得雜亂無章。

那么,如果科學(xué)家要想準(zhǔn)確捕捉海底的聲音,給它定位、定性,就需要有一個(gè)類似長管的儀器插在水中,用來搜集聲音的信號(hào)。必要的時(shí)候,測量者自己的船還必須停下來,因?yàn)榇陨戆l(fā)出的聲音會(huì)對別處傳來的聲音產(chǎn)生干擾呀。

但是,要把核潛艇停下來可不行。它必須在深水中潛航時(shí),不間斷地完成對異己聲音的捕捉。所以,核潛艇對聲納設(shè)備性能自然就提出了更高的要求。

1965年冬,我國決心搞自己的聲納研制時(shí),一無相關(guān)的精良設(shè)備,二無相關(guān)的前沿資料,而且,中國的電子工業(yè)當(dāng)時(shí)還非常落后,這幾乎等于是白手起家,科研人員都心里都知道:難??!

所幸的是,幾個(gè)研究員都是剛跨出大學(xué)校門不久的年輕人。他們天生有著“初生牛犢不怕虎”的精神。

于是,27歲的宮先儀作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,主持了我國第一代核潛艇聲納的研制工作。

當(dāng)時(shí),宮先儀和戰(zhàn)友們的資料室是一間極簡易的小屋。

有一段時(shí)間,圖書管理員發(fā)現(xiàn),有個(gè)不愛說話的“書呆子”,每天從早到晚默默地躲在里邊看書。這個(gè)“書呆子”就是宮先儀。

有幾次,沉醉在書海里的宮先儀忘記了回去吃晚飯,結(jié)果不小心就被鎖在資料室里了。無奈之下,他只好餓著肚子在資料室里過夜。

為了能夠集中精力投入緊張的研究工作當(dāng)中,宮先儀把自己的家人留在了武漢,只身一人在湖北宜昌山區(qū)的水聲試驗(yàn)場里,一關(guān)就是好幾年。

其間幾次出差去武漢,他連家都顧不上回。

在當(dāng)時(shí)的聲納研制工作中,宮先儀和戰(zhàn)友們大膽采用了國際上最新設(shè)計(jì)理念,成功地采取了低頻大基陣和數(shù)模結(jié)合的相控多波束技術(shù),有效地提高了聲波的作用距離、測向精度方面的指標(biāo)。并且實(shí)現(xiàn)了艦船在跟蹤目標(biāo)的同時(shí),還能夠快速而全向地完成搜索警戒敵方的戰(zhàn)術(shù)要求。

幾年以后,我國核潛艇的第一代聲納設(shè)備的雛形便研制成功了。

周恩來聽說后非常高興,他指示陳錫聯(lián)代表他去湖北宜昌看望正在做水聲試驗(yàn)的科技人員。

后來,肖勁光、劉華清、張愛萍,都對水聲事業(yè)給予了高度的評價(jià)并寄予了深切的希望。

就這樣,1970年,在我國第一艘核潛艇進(jìn)行總體安裝時(shí),安上了由宮先儀和戰(zhàn)友們設(shè)計(jì)的第一代核潛艇水下聲納系統(tǒng)。

成功試驗(yàn)超長波通訊

1958年6月29日,鄧小平批準(zhǔn)了聶榮臻呈報(bào)給黨中央的《關(guān)于開展研制導(dǎo)彈原子潛艇的報(bào)告》后,核潛艇瞬間大功率快速通信系統(tǒng)的研制工作就被提上了議事日程。

1960年3月,經(jīng)國防科工委批準(zhǔn),正式將核潛艇瞬間大功率快速通信系統(tǒng)立為專項(xiàng)工程,并成立了工程領(lǐng)導(dǎo)小組,其成員有陸建勛、徐明德、任漢章、沈宜春、慈云桂、王士光。

陸建勛則被任命為技術(shù)總體組的負(fù)責(zé)人。

為此,陸建勛和大家進(jìn)行了不同距離的電波傳播、工作頻率的選擇計(jì)算和場強(qiáng)計(jì)算,提出了主要設(shè)備的研制任務(wù)書和技術(shù)指標(biāo),寫出了工程設(shè)計(jì)論證報(bào)告和所采用的技術(shù)方案。

1961年,有關(guān)部門先后召開了5次會(huì)議,通過了陸建勛的論證報(bào)告和技術(shù)方案,并確定了工程代號(hào),并由國防科委批準(zhǔn)列為重點(diǎn)工程。于是一場通信系統(tǒng)的尖端產(chǎn)品研究攻關(guān)戰(zhàn)正式打響了。

我們要知道,核潛艇在大深度的海水下作長時(shí)間遠(yuǎn)航時(shí),必須要有一套地面通訊指揮系統(tǒng),和一套裝在艇體內(nèi)的對陸地進(jìn)行通訊聯(lián)絡(luò)的接收系統(tǒng)。

通俗地說就是,陸上指揮部發(fā)出的指令,要能越過幾千海里的空間距離,再穿過幾十米乃至幾百米厚度的海水,傳到潛艇的接收裝置。反之也一樣,水中的潛艇要同陸上的指揮部聯(lián)系,也要有一套瞬間大功率發(fā)射系統(tǒng),這就個(gè)系統(tǒng)是核潛艇的超長波通信系統(tǒng)。

而常見的無線電通訊在這里顯然不能夠勝任。因?yàn)椋?jīng)由核潛艇內(nèi)部向外部傳遞的訊號(hào),必須在瞬間之內(nèi)完成,否則就有可能被敵方的反潛雷達(dá)捕獲。而一旦敵方據(jù)此判斷出我方潛艇的準(zhǔn)確位置,那么后果將不堪設(shè)想。

眾所周知,在第二次世界大戰(zhàn)中,那些葬身魚腹的德國潛艇,有相當(dāng)大的一部分是由于在無線電通信中,被盟軍的反潛雷達(dá)捕獲后,而被擊沉的。

同時(shí),正是因?yàn)樗查g大功率快速通信系統(tǒng),不僅僅只是核潛艇的眼睛,同時(shí)也是常規(guī)潛艇必不可少的裝備。所以,早在我國第一支潛艇部隊(duì)組建開始,肖勁光就著手了超長波電臺(tái)的建設(shè),并于1955年前后,建起了3個(gè)小型超長波電臺(tái)。

然而,隨著艦艇需要到更遠(yuǎn)距離執(zhí)行訓(xùn)練任務(wù)幾率的增多,原有的超長波電臺(tái)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足部隊(duì)作戰(zhàn)訓(xùn)練的需要了。

1957年秋,肖勁光在一次黨委會(huì)上提出了“我國急需建設(shè)大功率超長波電臺(tái)”的建議。后經(jīng)黨委會(huì)討論,在確定了對大功率超長波電臺(tái)立項(xiàng)建設(shè)后,肖勁光又對臺(tái)址選擇提出了3條原則,即:

不要離城市太遠(yuǎn);也不要離城市太近;更不能占用大量的農(nóng)田。

不久,肖勁光委婉地向蘇聯(lián)援華首席顧問阿夫古斯契諾維奇提出,希望蘇聯(lián)政府給予技術(shù)上的援助。

1958年1月6日,蘇聯(lián)海軍上將普拉頓諾夫發(fā)給肖勁光一份函件,其中寫道:

“蘇聯(lián)海軍首長認(rèn)為:最好組織兩國海軍對設(shè)在海參崴、青島、寧波和西營各地的超長波電臺(tái)共同建設(shè)、共同使用?!?/p>

很顯然,蘇方的這一提議:是想通過兩國合作的形式,將中國已有的3個(gè)小型超長波電臺(tái),納入其在遠(yuǎn)東的通訊網(wǎng)絡(luò)中,以保證蘇聯(lián)海軍在南太平洋中部海區(qū)有更大的戰(zhàn)略優(yōu)勢。

經(jīng)過我國國防部、海軍與蘇聯(lián)大使及專家組等多次商洽,7月21日,彭德懷元帥復(fù)信蘇聯(lián)國防部長,重申了中國堅(jiān)持自建超長波電臺(tái)的原則和立場。

很顯然,我國政府在堅(jiān)持自建超長波電臺(tái)的原則立場上態(tài)度明確而堅(jiān)定。但以赫魯曉夫?yàn)槭椎奶K聯(lián)政府仍然不甘心。

7月31日,赫魯曉夫親自率代表團(tuán)秘密訪華,抵達(dá)北京。

在隨后的會(huì)談中,兩黨領(lǐng)導(dǎo)人雖然例行地討論了中蘇兩黨兩國的關(guān)系。但雙方都很清楚,赫魯曉夫此次來華真正的目的,是想與中方商討關(guān)于共同建設(shè)大功率超長波電臺(tái)的問題。

很顯然,這次會(huì)談是不愉快的,中蘇雙方最終也沒有就合作建設(shè)大功率超長波電臺(tái)的議題達(dá)成一致意見。不過,這次談判也并非毫無成果。

8月3日,由中國國防部長彭德懷和蘇聯(lián)國防部長馬利諾夫斯基,分別代表兩國政府簽署了“關(guān)于建設(shè)超長波電臺(tái)和收信中心問題的協(xié)定”,即后來的“八三協(xié)定”。

同年11月,中蘇兩國又簽訂了關(guān)于蘇方向我國提供設(shè)備器材、派遣專家的合同。

1960年春天,土建施工已破土動(dòng)工,電臺(tái)的零部件也開始陸續(xù)進(jìn)口,電臺(tái)的總體構(gòu)想和框架圖設(shè)計(jì)也在緊張地進(jìn)行著。

土建施工所需的鋼材、木料、水泥等各種建筑材料,源源不斷地送上高原,運(yùn)入工地。

總之,施工建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié)都呈現(xiàn)出一派熱火朝天的大好局面。但就在這時(shí),形勢突然發(fā)生了逆轉(zhuǎn)。

1960年7月16日,蘇聯(lián)政府突然單方撕毀同我國簽訂的600多個(gè)援助合同。

1960年8月,來華協(xié)助建設(shè)超長波臺(tái)的蘇聯(lián)專家組奉命回國。

蘇方的這一做法,留給我國科技工作者的亂攤子是:大功率超長波電臺(tái)的通訊工藝設(shè)計(jì)只進(jìn)行了一半;土建工程也剛剛開始,許多關(guān)鍵性的設(shè)備沒有到位。

事到如今,我們該怎么辦?是就此下馬還是接著干?負(fù)責(zé)電臺(tái)建設(shè)的建委一時(shí)難下決斷。

于是,負(fù)責(zé)電臺(tái)建設(shè)的建委將這些情況如實(shí)地上報(bào)給了肖勁光,請他決定。

肖勁光會(huì)同周希漢進(jìn)行了認(rèn)真研究后,指示建委說:“事已至此,下一步怎么辦,你們拿出意見。目前,首先要準(zhǔn)備一下,向主管國防工程的羅瑞卿同志作一次全面的匯報(bào)。我的意見是:爭取自己干!”

“究竟行不行?由你們來研究決定。等拿具體意見后,再上報(bào)給羅瑞卿同志由他來定奪。”

幾天后,羅瑞卿拍板支持建委的意見:

自力更生、艱苦奮斗!靠我們中國人自己的智慧和雙手,繼續(xù)干下去!

于是,負(fù)責(zé)電臺(tái)建設(shè)的建委徹底地清點(diǎn)了自己的家底:

當(dāng)時(shí),按照“八三協(xié)定”,長波電臺(tái)所需的整套設(shè)備由蘇方提供。但中蘇關(guān)系破裂后,沒運(yùn)到的施工工地的設(shè)備,蘇方停止了供貨;已運(yùn)到施工工地的設(shè)備,也存在嚴(yán)重質(zhì)量問題,根本無法使用。

建委將清點(diǎn)的結(jié)果隨后向肖勁光作了匯報(bào)。

接著,肖勁光將這些情況如實(shí)向周恩來作了匯報(bào)。周恩來當(dāng)即作出指示:

“請郵電局、廣播事業(yè)局、三機(jī)部等單位協(xié)助海軍攻克難關(guān),組織國內(nèi)力量研制配套所需設(shè)備器材?!?/p>

國務(wù)院各部委所屬工廠接到任務(wù)后,便集中技術(shù)骨干夜以繼日地研制,提前把超長波電臺(tái)所需的設(shè)備送到了施工現(xiàn)場。

另外有幾種設(shè)備,由于技術(shù)含量很高,研制非常困難。而當(dāng)時(shí)的電臺(tái)建設(shè)需要量卻很少,進(jìn)行這些設(shè)備的研究和制造的相關(guān)工廠在接到任務(wù),也都毫不猶豫地立即停下原定產(chǎn)品的生產(chǎn),抽出最好的專家和技術(shù)人員,從事超長波臺(tái)設(shè)備研制。

1958年初夏,就在核潛艇瞬間大功率快速通信系統(tǒng)的研制工作就被提上了議事日程后,一天下午,羅舜初突然通知陸建勛到他的辦公室里來,然后,陸建勛就跟著羅舜初上了車,車子風(fēng)馳電掣地向長安街方向駛?cè)ァ?/p>

起初,陸建勛以為是到通信兵部去,但車子沒有朝他想的方向行駛,而是轉(zhuǎn)了一個(gè)彎,駛向中南海的新華門。他吃驚的問羅舜初說:“副司令,搞錯(cuò)了吧?!?/p>

“不,沒有搞錯(cuò)?!绷_舜初回答說,“周總理要向你了解一下有關(guān)核潛艇通訊方面的情況。你的匯報(bào),關(guān)系著海軍特有的通信指揮問題。也對我國的核潛艇通信工程何時(shí)上馬起在著決定性的作用。”

陸建勛頓時(shí)感覺到自己肩上的責(zé)任重大。

將近13時(shí),在西花廳周恩來的辦公室,陸建勛向周恩來匯報(bào)了關(guān)于核潛艇通訊方面的國內(nèi)外研究的進(jìn)展情況。隨后,周恩來的提問,引發(fā)了陸建勛對問題的思考。

周恩來問:為什么超長波才能穿透海水而超短波就不能?為什么超短波能穿透電離層而超長波又不能?

雖然,這個(gè)問題不可能用幾句話就概括清楚,但是,即使那些學(xué)過無線電的人,也不一定都認(rèn)真地考慮過這幾個(gè)問題!

陸建勛還是盡量用所學(xué)的物理概念向周恩來作了一些闡述,周總理聽得很專心,還不時(shí)地提出一些新的問題。大約過了30分鐘,周恩來滿意地站起來說:“好!我聽懂了,謝謝你!

陸建勛和羅舜初向周恩來告辭的時(shí)候,周恩來又對陸建勛說:

“當(dāng)前,你是負(fù)責(zé)這方面的研究專家,我相信,在你和你的同伴們的共同努力下,我國的核潛艇一定能夠按原計(jì)劃裝上一套具有國際先進(jìn)水平的遠(yuǎn)程通訊設(shè)備的?!?/p>

陸建勛連忙回答說:“我和研究所的同志們一定不會(huì)辜負(fù)總理的期望?!睆拇艘院?,陸建勛便立下雄心壯志,一定要研制出一套超過蘇聯(lián)的“阿庫拉”的超長波通訊系統(tǒng)。

1960年3月,經(jīng)國防科工委批準(zhǔn),正式將核潛艇瞬間大功率快速通信系統(tǒng)立為專項(xiàng)工程后,陸建勛被任命為技術(shù)總體組的負(fù)責(zé)人。

經(jīng)過4年多的艱苦努力,陸建勛和他的戰(zhàn)友們克服了重重困難,最終取得了成功。

1965年9月,我國核潛艇專用的瞬間大功率快速通信系統(tǒng)完成整機(jī)調(diào)試。

同年國慶節(jié)后,由我國自主研制的超長波電臺(tái)開始對常規(guī)潛艇發(fā)送試驗(yàn)信號(hào)。

11月29日,在海軍黨委第三屆二次全體會(huì)議上,肖勁光宣布了一個(gè)振奮人心的消息:

經(jīng)過20多天對潛艇發(fā)送信號(hào)試驗(yàn)證明,超長波電臺(tái)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。由我國自行設(shè)計(jì)制造的大功率超長波發(fā)射臺(tái)成功了!

總體組裝建造完成

1968年4月8日毛澤東簽發(fā)中央文件,決定抽調(diào)某軍區(qū)炮兵團(tuán)擔(dān)負(fù)六機(jī)部渤海造船廠的基本建設(shè)任務(wù)。而文件中所說的“六機(jī)部渤海造船廠”,便是我國最初的核潛艇總體建造廠。

當(dāng)時(shí)的六機(jī)部渤海造船廠址就在我國北方海疆的一個(gè)荒涼的半島上。

早在50年代末期,在這個(gè)荒涼的半島上,有一個(gè)蘇聯(lián)援華專家小組幫助建造的廠房。后來,由于中蘇兩國關(guān)系惡化,蘇聯(lián)撤走援華專家后,這里的基建工程便擱置下來了。

直到1968年4月,沈陽軍區(qū)遵照軍委指示,調(diào)遣一個(gè)炮團(tuán)來支援工廠的基本建設(shè),這里才真正熱鬧起來。

當(dāng)時(shí),原大連造船廠的副廠長侯君柱被任命為核潛艇總體建造廠主管生產(chǎn)和營建的副廠長。他帶著他的造船隊(duì)上任后,就挑起了初創(chuàng)核潛艇總體建造廠的重?fù)?dān)。

侯君柱15歲就在大連造船廠當(dāng)學(xué)徒工,后來在蘇聯(lián)援華專家身邊跟著實(shí)習(xí)過多年。

所以他十分清楚,核潛艇建造工程是一個(gè)高科技的系統(tǒng)工程,決不是一個(gè)造船隊(duì)所能夠勝任的。

侯君柱也知道,要想在最短時(shí)間內(nèi)建設(shè)一個(gè)可以生產(chǎn)核潛艇的現(xiàn)代化造船廠,就必須向大城市的高等院校要人才。

于是,侯君柱一方面向二機(jī)部的核反應(yīng)堆專家彭士祿、趙仁凱、七院的所長夏桐、副總工程師黃旭華、尤子平、本廠的總工程師孫嘉良請教,了解什么是原子反應(yīng)堆、什么是冷熱臨界值、什么是一回路、什么是二回路;什么是核潛艇的結(jié)構(gòu)、導(dǎo)航、聲納、空調(diào)、武備系統(tǒng);一面向上級(jí)機(jī)關(guān)請求“借、派、調(diào)”管理專家、造船專家、大學(xué)畢業(yè)生來渤海造船廠工作。

于是北京、上海、天津、武漢、沈陽、哈爾濱、大連等地的研究所的專家和高等院校大學(xué)畢業(yè)生,源源不斷地匯集成一支浩浩蕩蕩的支援大軍,開赴到核潛艇總體建造廠。

另外,還有2000多名轉(zhuǎn)業(yè)退伍軍人、3000多名青年工人也云集這里。

然而,對與各路支援大軍來說,這里的工作和生活條件遠(yuǎn)遠(yuǎn)比他們到來之前想象得還要艱苦。

特別是那些大學(xué)生們,他們一到島上,都覺得自己肯定是受騙了,這哪里是什么核潛艇總體建造廠??!分明就是一個(gè)“草窩子”!到處都是荒草??!

有人剛下火車時(shí),還以為下錯(cuò)了車站。一出來,就提著網(wǎng)兜和鋪蓋驚訝地四處張望。眼前沒有一條道路,全被野草和土墩子包圍著。

而所謂得工廠既沒有廠門,也沒有圍墻。能看到的只有一個(gè)銹跡斑斑的大跨鋼架車間,一個(gè)廢棄的配套樓,一個(gè)長滿野草的船臺(tái),和一個(gè)好像被遺棄了的船塢。

而所謂的廠部就是一溜低矮的平房,工程師們的住房兼設(shè)計(jì)室就是一溜簡陋的工棚。難道說,這些就是用來制造核潛艇的廠房嗎?

接站的人告訴他們,沒有錯(cuò),這就是核潛艇總體建造廠。有的人當(dāng)時(shí)哭了,想當(dāng)逃兵。有的人卻興奮不已,因?yàn)?,他覺得自己能夠親自參加建造核潛艇,這樣的機(jī)會(huì)實(shí)在是太難得了。

就這樣,最后誰也沒走,都留了下來,開始了核潛艇總體建造廠的初創(chuàng)工作。

隨后,粟裕又緊急命令原武昌造船廠副廠長王榮生擔(dān)任核潛艇總體建造廠擔(dān)任主管生產(chǎn)的副廠長。

于是,1968年5月,王榮生在渤海建造總廠主持了我國第一艘核潛艇的放樣工作。

創(chuàng)業(yè)的艱難,可想而知。建造總廠初創(chuàng)階段,正是寒冬臘月。赤棕色的高粱米飯、黃橙色的玉米餅子,又冷又硬。再加上清水豆腐白菜湯。而且,如果誰來的稍微晚一些,飯菜就會(huì)涼透了,但也還得硬著頭皮吃下去。

其實(shí),這些小苦,在王榮生他們看來,也算不了什么。工廠建設(shè)的進(jìn)度才是讓王榮生最操心的事。

第一件事是,大跨廠房的改造和投產(chǎn)。

當(dāng)時(shí),由于舊廠房屋頂上的幾十噸吊車小了,必須把10多個(gè)舊吊車拆下來,換上新的大吊車。而要吊裝那樣的大型吊車,必須要用分段船體才能吊起來。

但是,舊廠房的屋頂離地面有幾十米高。高空吊裝作業(yè)必須要有特殊的拔桿設(shè)備作保護(hù)才行。這該怎么辦呢?

王榮生一連幾個(gè)晚上睡不著覺,想了很多辦法也沒有解決代替拔桿保護(hù)設(shè)備的問題。

有一天,他從施工隊(duì)的工人那里了解到,有一個(gè)綽號(hào)叫“座山雕”,和一個(gè)綽號(hào)叫“海蜇皮”年輕工人,有豐富的起重吊裝經(jīng)驗(yàn)。

于是,王榮生把他們兩個(gè)人找來商量解決辦法。

王榮生又找到上海艦船學(xué)院畢業(yè)的紀(jì)工程師來,幾個(gè)人共同設(shè)計(jì)出一套方案?!白降瘛焙汀昂r仄ぁ币豢?,都連聲稱贊。

事不宜遲,幾個(gè)人馬上動(dòng)手,不到半個(gè)月就把代替拔桿保護(hù)的設(shè)備搞出來了。馬上一試驗(yàn),方法還挺成功。

就這樣,不到半個(gè)月,就把10多臺(tái)就舊吊車拆換下來了。

1968年11月,我國自行設(shè)計(jì)研制的第一艘核潛艇在渤海建造總廠正式開工建造。

我們知道,建造船體需要大量的鋼板,可是當(dāng)時(shí)鋼板奇缺。缺貨的情況讓各船臺(tái)分段制造船體的車間工人心急如焚。

王榮生了解到,鋼板供不應(yīng)求的原因是因?yàn)樘蕴侍摺?00張鋼板中間,只有幾十張是合格品。

據(jù)內(nèi)部消息稱,這種含稀有合金的高強(qiáng)度鋼板,是用15噸對蝦換1噸鎳材,從國外某國進(jìn)口的。但這些含稀有合金的原材料在冶煉軋成鋼板后,瑕疵點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),軍代表不敢簽字驗(yàn)收。

怎么辦?王榮生決定親自出馬。他帶人跑到鞍山,一張一張查看。他認(rèn)為:這些不能啟運(yùn)的鋼板還有挽救的余地,雖然表面上麻點(diǎn)多了一點(diǎn),但里面的成分合格。但是,軍代表仍然不通過,不放行。

王榮中當(dāng)時(shí)一下子就急了,他說:“不信就做不成成分分析!”成分分析的結(jié)果表明鋼板的確符合要求。隨后,王榮中就建議將麻點(diǎn)磨去后馬上投入使用,但這家工廠的加工工藝卻達(dá)不到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。

于是,王榮生又連夜趕到齊齊哈爾,因?yàn)樗叩眉?,只穿了一件毛衣,偏巧又遇到了變天,天氣十分寒冷?/p>

當(dāng)時(shí),王榮生一下火車就凍病了。他帶著病體跑到齊齊哈爾重型機(jī)器廠,把核潛艇總體建造廠急需這批鋼板的緣由向工人師傅說了。

重型機(jī)器廠的工人師傅很感動(dòng),說對他;“交給我們干吧!我們保證磨去那些麻點(diǎn)?!?/p>

就這樣,王榮生來回奔波半個(gè)月,這批鋼板的正常供應(yīng)才總算有了著落。消息傳到核潛艇總體建造后,工人們都非常高興。這樣,才最終保住了工期。

幾個(gè)月后,一列專車將全國各地“兄弟單位”制造的“禮物”送到總廠來了。有肋骨圈,有耐壓殼體,有鋼板圈,有導(dǎo)管;有巨型的、也有微型的;有方塊的,有卷筒狀的,也有錐體的。

王榮生當(dāng)時(shí)風(fēng)趣地說:“這是全國各地的‘兄弟單位’送來的‘新娘’,要入總裝廠的‘洞房’,而我們的工人師傅就是一個(gè)個(gè)‘月老’。”

為此,總裝廠成立了由軍管會(huì)張峰、六機(jī)部郭文生、七院研究所蒲錫文為首的總指揮部,以分別組織實(shí)施艇體建造、設(shè)備安裝和調(diào)驗(yàn)的戰(zhàn)役。

誰都知道,要造船體,焊接是一個(gè)大難關(guān)。當(dāng)時(shí),建造核潛艇這樣一條大船,又需要在很短的時(shí)間內(nèi)大面積作業(yè),那么,做大艙部位焊接的能工巧匠至少需要幾百名同時(shí)施工。而廠里能干這種大活的只有十幾個(gè)技術(shù)工人,能焊整體大縫的工匠就更加少了。

怎么辦?王榮生對工人王秀清說:“由你負(fù)責(zé)搞培訓(xùn)!”王秀清于是把焊接實(shí)驗(yàn)室的檢驗(yàn)人員組織起來,辦了一個(gè)青年學(xué)徒培訓(xùn)班。

王秀清領(lǐng)來了40噸焊條,自己帶一些大師傅做焊接示范,每天進(jìn)行焊接練兵。他還請了兩位工程師來做培訓(xùn)教官。學(xué)員入門了,先在民用駁船上繼續(xù)練習(xí),直到技術(shù)鞏固后,才允許上艇實(shí)操,焊完后進(jìn)行解剖檢驗(yàn),直到檢驗(yàn)合格后,才發(fā)證讓這些新人上崗。

40噸焊條用完了,一大批青年技術(shù)工人也出師了。雖然折騰了幾個(gè)月,但王榮生用一個(gè)字評價(jià)道:“值!”

又是幾個(gè)月過去了,眼看就要進(jìn)入船體大合龍階段了。原先全艇共11個(gè)分段,也就是說,船體有10個(gè)大接頭需要焊接。于是,接下來王榮生需要解決的問題是:怎樣將這11個(gè)龐然大物焊接在一起呢?

于是王榮生又請來了干部、專家、工人師傅開了個(gè)現(xiàn)場會(huì),大家獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策,終最形成了一個(gè)成熟的解決方案,那就是:

以一個(gè)主體分段為基準(zhǔn)段,逐步將其他分段由兩端向基準(zhǔn)段靠攏合轍。就這樣,耐壓肋骨,耐壓殼體,耐壓隔壁,耐壓液艙漸漸地被聯(lián)成了一個(gè)整體。

為了戰(zhàn)勝這10只攔路虎,參戰(zhàn)的干部、專家、工人師傅吃住在船臺(tái),晝夜奮戰(zhàn)在船臺(tái)。在船體總合攏的決戰(zhàn)時(shí)刻,場面十分壯觀,幾十支焊槍一齊燃燒,只見焊星飛濺,五彩繽紛。白天看,有如“電閃雷鳴”;夜間看,則是“火樹銀花”。

1970年4月,在所有的耐壓殼體和筋骨的鋼材均經(jīng)過100%的超聲波探傷和機(jī)械性能復(fù)檢后,投料完成總體試水。之后,核潛艇開始了內(nèi)部設(shè)備安裝。

早在這之前,為了協(xié)調(diào)核潛艇總體設(shè)計(jì)與建造之間如何最效地銜接的問題,黃旭華、戴開柏、王榮生、侯君柱向核潛艇工程辦公室主任陳右銘建議,制造一個(gè)1:1的核潛艇模型供總裝技術(shù)人員作預(yù)先的演練。

當(dāng)時(shí),黃旭華陳右銘說:“因?yàn)樵谕У哪蛪和び邢蘅臻g內(nèi),要布置數(shù)以萬計(jì)的設(shè)備、儀表等附件,并通過管道、電纜把它們有機(jī)地結(jié)合起來,這是一門非常復(fù)雜而細(xì)致的工作,需要極其高超的創(chuàng)造藝術(shù)豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)?!?/p>

黃旭華又說:“而我們工程師和廣大技術(shù)人員所缺乏的恰恰就這個(gè)。所以,只有通過這個(gè)1:1的實(shí)體模型作預(yù)先的演練,最后再在實(shí)艦上一一對號(hào)入座上。這雖然是笨辦法,但也是最保險(xiǎn)的辦法??雌饋砗苜M(fèi)時(shí)費(fèi)工費(fèi)錢,但是‘磨刀不誤砍柴工’呀。”

陳右銘當(dāng)即表示盡快回復(fù)黃旭華他們的請求。

隨后,陳右銘回到北京,立即向國防科工委以及海軍領(lǐng)導(dǎo)作了匯報(bào)。很快,《同意建造1:1模型的通知》就下達(dá)了。這件事從醞釀到形成決策僅僅只用了15天。

就這樣,8個(gè)月后,一個(gè)由普通金屬和常規(guī)材料建造的核潛艇模型就聳立在人們面前。

這個(gè)由鐵皮和木材搭建成的有著水滴形外殼的巨物就矗立在大跨廠房旁的配套樓上。

以后,技術(shù)工人們便可以在模型上研究討論真艇上的設(shè)備的起吊、安裝和電纜、管道的鋪設(shè)了。

果然,1:1的核潛艇模型幫助技術(shù)工人解決了許多考慮不周的技術(shù)問題。

例如,原先設(shè)想的總體布置不合適的地方,也得到了及時(shí)地修正。而過去總體所、設(shè)備制造廠家和海軍潛艇部隊(duì)之間對一些技術(shù)問題爭論不休的地方,現(xiàn)在到模型上一比劃,意見很快統(tǒng)一了。

這樣一來,領(lǐng)導(dǎo)心里有數(shù)了,拍起板來也更痛快了。而且,有了這個(gè)1:1的核潛艇模型,對王榮生他們編制施工計(jì)劃、培訓(xùn)技工和艇員也大為有益。同時(shí),對零件制造廠來說,也減少了配套零件的返工率,在事實(shí)上大大地縮短了建造周期。

有了核潛艇的模型,腦海里的藍(lán)圖更加清晰了,圖紙上的數(shù)字變成了具體形象。

但是,隨后又有一個(gè)異常重要的問題又冒了出來,攪得總體設(shè)計(jì)師們坐臥不安。

這里不得不提一個(gè)人,他叫許君烈,1958年畢業(yè)于上海交通大學(xué)。他曾經(jīng)參加過常規(guī)潛艇國產(chǎn)化的設(shè)計(jì),現(xiàn)在則從事核動(dòng)力潛艇總體設(shè)計(jì)。

一天,許君烈正在核潛艇制造廠查看從某城市運(yùn)送來的儀器設(shè)備,廠部通知他到工程指揮部。

許君烈推開門,就看見沈陽軍區(qū)副司令張峰、研究所和工廠的負(fù)責(zé)人浦錫文、王榮生、宋文榮等人在看一份總體設(shè)計(jì)圖,旁邊放著一份通報(bào)。

許君烈接過通報(bào)一看,是關(guān)于“有些研究所和工廠設(shè)計(jì)研制的產(chǎn)品沒有嚴(yán)格按照技術(shù)總體要求,存在著超重或超體積現(xiàn)象”的通報(bào)。

看完之后,許君烈頓時(shí)感到頭皮發(fā)脹,雙腳發(fā)虛。

因?yàn)椋@個(gè)問題如果不及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正,勢必使造出來的核潛艇實(shí)物超常負(fù)重,最終可能導(dǎo)致核潛艇的穩(wěn)定性能差,如果真的那樣,后果將不堪設(shè)想。

因?yàn)樵S君烈心里明白,據(jù)說美國麻省理工學(xué)院造船系,在學(xué)生畢業(yè)典禮上,都要送給每個(gè)畢業(yè)生一個(gè)戒指,要求他們的畢業(yè)生時(shí)刻戴在手上以永志不忘。戒指上面赫赫然刻著I和V兩個(gè)字母。

這兩個(gè)字母中,I表示是慣性力矩,V則表示體積。這就是著名的船體穩(wěn)定性公式,又名“不倒翁”公式。不夸張地說,誰不懂得這個(gè)公式,他就不不配做船舶設(shè)計(jì)和船舶建造。

“不倒翁”為什么不倒呢?就是因?yàn)樗捏w積和慣性力矩比例適當(dāng)。換句話說,只要艦船的體積和慣性力矩比例適當(dāng),那么,船體就永遠(yuǎn)保持平衡狀態(tài)。

反之,如果船體上的個(gè)別部件或大部分部件超過了設(shè)計(jì)重量或最佳體積,它們在安裝到艇上后,艦艇的重心位置勢必偏離平衡點(diǎn),那么,艇體自然就無從保持穩(wěn)定了。

世界上,由于穩(wěn)性差的原因致使翻沉的事例,不計(jì)其數(shù)。比如,50年代初,我國由一批年輕的設(shè)計(jì)人員研制的一條小艦艇,由于設(shè)計(jì)人員沒有把握好船體穩(wěn)性原則,這艘小艦艇下水不久就翻沉了。這是也我國艦艇制造界眾所周知的一個(gè)典型案例。

當(dāng)時(shí),張峰就問許君烈說:“情況就是這樣的,那你的判斷呢?”

許君烈回答說:“這樣下去絕對不行!核潛艇下水時(shí)重量和浮力肯定不平衡?!?/p>

張峰又問許君烈道:“那你的意見是該怎么辦?”

許君烈回答說:“從設(shè)計(jì)到制造,一件件復(fù)查!”

浦錫文、王榮生和宋文榮也都表了態(tài),他們對許君烈說:

“經(jīng)研究決定,由你和錢凌白、楊惠民負(fù)責(zé)這個(gè)事情。從圖紙?jiān)O(shè)計(jì)到成品、半成品,進(jìn)行徹底地監(jiān)督復(fù)查?!?/p>

于是,許君烈、錢凌白、楊惠民3位專家開始了“質(zhì)量萬里行”的大復(fù)查。他們?yōu)榇伺鼙槿珖瑫r(shí),還發(fā)動(dòng)負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的人員到對口設(shè)備生產(chǎn)廠去,查原始記錄,查設(shè)計(jì)藍(lán)圖,設(shè)法弄清楚每一臺(tái)設(shè)備的重量和體積。

許君烈、錢凌白、楊惠民還做出一個(gè)硬性規(guī)定:所有的儀器設(shè)備上艇安裝前,都必須逐一過秤和測量體積,并將稱量結(jié)果逐一地記錄在案;

而安裝過程中從艇上拿下的邊角余料、多余電纜等物也必須過秤扣除。艇上有專門過秤的工人把守,上艇下艇不允許漏掉任何一件物品的稱量記錄。

除此之外,許君烈他們還會(huì)同工廠的戴開柏和軍代表,對艇體本身的重量重心開展了復(fù)查工作。在求得了許多精密數(shù)據(jù)后,又在艇上對各設(shè)備、管道、電纜等的擺法進(jìn)行了調(diào)整和計(jì)算。他們在計(jì)算的時(shí)候,使用的都是日本、西德生產(chǎn)的計(jì)算尺,最后連中國最古老的算盤也派上了用場。

他們就是靠這樣的一套笨辦法,堅(jiān)持了一年,竟然使核潛艇消腫幾十噸重量,從而最大限度地保證了我國第一艘核潛艇的質(zhì)量安全。

與此同時(shí),船廠采取陸上準(zhǔn)備與艇上安裝平行交叉的方式展開艙室設(shè)備的安裝。主機(jī)部分先進(jìn)行了軸系預(yù)裝,管路系統(tǒng)也預(yù)先制作了樣管。而電氣設(shè)備在安裝前進(jìn)行了設(shè)備和電纜配套,各種儀表也在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了預(yù)調(diào)。

1970年7月,我國第一艘魚雷攻擊型核潛艇,完成了總體建造任務(wù)。

就這樣,1970年12月26日,中國第一艘魚雷攻擊型核潛艇勝利下水,開始進(jìn)行舾裝。


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