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坐标01 | 仿制练兵 自主前行 | 仿制1059的最初阶段

坐标01 | 仿制练兵 自主前行 | 控制系统仿制1059的最初阶段

作者:纪 刚,刘波,胡瑞光,张 英,王 瑞,漆光平,吴松龄,鞠海涛 ,窦志红......

全文字数:  11000

阅读时间:  30 分钟

图片数目:  28

卷首语

1956年1月25日,毛泽东主席在最高国务会议上指出:“我国人民应该有一个远大的规划,要在几十年内,努力改变我国在经济上和科学文化上的落后状况,迅速达到世界上先进水平。”1956年1月,国务院成立了科学规划委员会,研究制定了《1956-1967年科学技术发展远景规划纲要(草稿)》,确定了“重点发展、迎头赶上”的方针,强调要在12年内使我国火箭和喷气技术走上独立发展的道路。1956年2月17日,著名科学家钱学森向中央提出《建立我国国防航空工业的意见书》,提出了发展中国火箭和导弹技术的规划设想。这个意见书要解决的是一个重大战略问题:中国到底是要优先搞导弹还是要优先搞飞机?钱学森认为,一代战斗机的研制周期,发达国家是10年,而形成武器列装到部队要15年。由于我国工业薄弱,15年的周期肯定不够!即使解决了这些,以我国当时的经济实力,大批量生产也不现实。而导弹就不同了,即使工业落后,不能确保每个部件是最好的,但根据系统工程原理,把一般的部件组合起来,同样能达到很好的效果,选择从导弹上突破,不失为一条捷径。实践证明,当时的决策层和钱学森都是务实的。仅凭中国当时的经济实力、工业水平和制造能力,短时间内大批量造出飞机并入列部队用于实战,的确很难做到。于是,新中国做出了研制“两弹”的战略决策。4月,航空工业委员会成立,统一领导我国的航空和导弹事业,聂荣臻元帅兼任主任。

  4月13日,国防部办公厅发布通知,成立航空工业委员会(以下简称“航委”),委员会成员分别是:“主任:聂荣臻;副主任:黄克诚、赵尔陆;委员:王士光、王诤、安东、刘亚楼、李强、钱志道、钱学森;秘书长:安东(兼)”。

4月17日,聂荣臻主持召开了第一次航委会议,讨论工作的方针、任务及工作程序等问题。 

4月18日,聂荣臻将会议情况向周恩来、中央军委并中共中央提交了报告,主要内容为:

第一,航委的方针与任务不是研究解决技术方面的问题,而是确定与掌握航空工业的发展方向,支持、保证、检查、督促航空工业任务的贯彻执行情况,研究解决工作中的重大问题,并密切各方面的协作,争取得到广泛支持。

第二,航空工业的发展方向应首先集中仅有的技术力量用于火箭、导弹方面的研究和制造。

第三,为争取尽快进行火箭、导弹的研究、设计和生产,拟采取以下措施:

1)成立一个进行日常行政管理工作的业务局;成立以钱学森为领导的导弹研究院;成立以通信兵部雷达研究所为基础的电子研究院。

(2)调集适合进行此项研究工作的各类人才。

(3)向国家提出为组织上述研究机构及派赴国外学习所需的留学生数目。

(4)在国内各工业大学内建立专业科系,并动员学生转入这些科系学习。

第四,建议派政府代表团访苏,争取得到苏联的帮助。

5月10日,聂荣臻向中央提出《建立我国导弹研究工作的初步意见》。报告写道:第二次世界大战结束后,苏联及资本主义国家都在德国飞弹技术的基础上,广泛开展了各种用途导弹的研究工作。特别是近五六年来发展迅速。由于喷气技术、流体力学、无线电定位、电子计算技术等科学技术的成就与发展,可以看出导弹武器具有很大的发展前途。考虑到各资本主义国家在这方面工作的巨大规模以及我国国防上的急需,必须立即开始导弹技术的研究、试制与干部培养工作,为此建议:第一,在航委下设立导弹管理局,统一领导导弹的研究与生产工作,由钟夫翔任局长,钱学森任总工程师。第二,建立导弹研究院,钱学森兼任院长。第三,建立自动控制研究所、无线电定位研究所,加速建立无线电元件研究所。第四,责成高等教育部扩大清华大学无线电系,增加拟开办的电子计算机专业的名额;迅速恢复交通大学、浙江大学、武汉大学等学校的无线电系,并认真考虑把接近专业的二年级、三年级的学生转入无线电定位、无线电工程、自动控制和电子计算机专业的可能;业已转业的教师应迅速归队。报告还就在张家口军事通信学院、成都通信学院、北京航空学院、清华大学、北京大学等开办导弹相关专业提出了建议。5月26日,周恩来总理主持中央军委会议,责成航空工业委员会负责组建导弹管理机构(国防部五局)和导弹研究机构(国防部第五研究院)。10月8日,国防部第五研究院成立。10月15日,聂荣臻向中央报告,提出以“自力更生为主,力争外援和利用资本主义国家已有的科学成果”作为发展我国导弹事业的方针,得到了毛泽东主席、周恩来总理批准。11月23日,聂荣臻批准五院编制,下设十个研究室。1957年11月9日,五院决定以六至十室为基础组成一分院,负责导弹总体设计和弹体、发动机研制;以十一至十五室和解放军军事电子科学研究院合并组成二分院,负责地地导弹、地空导弹和飞航式导弹和控制系统的研究设计工作。1957年12月5日,二分院党委召开扩大会议,副院长廖昌林在会上宣布成立十二个研究室:控制系统室(一室)、防空系统和情报传递系统室(二室)、陀螺仪和自动驾驶仪室(三室)……1958年4月,以二分院控制系统室(一室)、防空系统和情报传递系统室(二室)、陀螺仪和自动驾驶仪室(三室)为基础组建二分院第一设计部。1958年4月17日,国防部第五研究院二分院第一设计部成立,即十二所的前身,部队番号为中国人民解放军0038部队二大队一中队,主要任务是承担地地导弹控制系统和电子设备的研制。1960年2月,中央军委召开会议讨论通过了《国防建设工作纲要》,提出了尽快突破“两弹”技术的任务,并确立了“两弹为主,导弹第一,努力发展电子技术”的国防尖端技术发展方针。11月,我国仿制的第一枚东风一号导弹在酒泉发射成功,表明我国已经初步掌握了导弹研制技术。在仿制和学习的基础上,东风二号导弹进行了控制系统精度和可靠性改进。东风二号首飞失利,以控制系统为主的“杀血路”攻关小组,通过理论分析、数学建模和仿真试验,最终认识到导弹飞行不仅有刚体运动,还有弹性变形运动和燃料的晃动。1964年6月29日至7月11日,东风二号在酒泉相继发射三次,均取得了成功。自此,十二所走上了独立自主、自力更生的具有中国特色的航天发展道路。十二所成立以来,冲破封锁,艰苦奋斗,完成了一个又一个看似不可能完成的任务。1966年10月27日,东风二号甲中近程导弹成功进行了导弹、原子弹结合试验,成功命中目标。1970年4月24日,长征一号运载火箭成功发射东方红一号卫星,揭开了我国探索宇宙的序幕,标志着中国自此进入了空间时代(2016年,4月24日被确定为中国航天日)。1980年5月18日,我国向太平洋预定海域发射的第一枚运载火箭获得圆满成功,标志着中国远程火箭控制能力达到了新的水平。1990年4月7日,长征三号运载火箭成功将美国制造的“亚洲一号”卫星发射至预定轨道,拉开了中国运载火箭走向世界的历史帷幕。1990年7月16日,中国首枚大推力捆绑式运载火箭长征二号E如期发射,标志着中国运载火箭技术登上了一个崭新的台阶,为载人航天工程的实施奠定了重要的基础。2003年10月15日,长征二号F运载火箭成功发射神舟五号飞船,我国成为继前苏联和美国之后,第三个有能力独立将宇航员送入太空并安全返回的国家。2011年9月29日,“天宫一号”发射成功;2013年12月,嫦娥三号完美着陆月球;2016年6月、11月,长征七号和长征五号先后完成首飞。在“嫦娥工程”、“北斗工程”等国家重点任务中,十二所设计的火箭控制系统,有力地确保了国家任务的稳步推进……
尝试着把这段早期的历史(已经解密),转化为文字,以及方便阅读的电子资料,希望所有关注航天的人们一起铭记住这段光荣的历史,再次回味前辈们无悔的奋斗……



航天人的梦想是星辰大海,在追逐梦想的路上,航天人栉风沐雨,无畏前行。作为航天控制系统的长子,十二所的前辈们勇敢地擎起了航天长征路上的大旗,用行动,用热血,用无悔的青春岁月,为实现航天强国之梦插上了自由飞翔的翅膀。然而,现实和梦想的差距是巨大的,尤其是在一穷二白的上世纪五十年代。

十二所老所长梁思礼有这样一段话,“从第一颗原子弹、第一枚导弹、第一颗人造地球卫星到第一艘神舟飞船,我回国后和第一代航天战士一起,白手起家、自力更生,创建起完整坚实的中国航天事业,使中国居世界航天强国之列。能为此奉献一生,我感到无比的自豪和光荣。”诚如梁思礼先生所说,我国导弹的研制过程,走了一条从仿制到自主研制的道路。这条路曲折坎坷,路上发生的故事,正是那个激情澎湃的年代所独有的。

如果将导弹的结构比喻成人类的骨骼肌肉,发动机比喻成心脏,控制系统就是负责思考并产生指令,指挥骨骼肌肉运行的导弹神经中枢。在上个世纪50年代末,铸就一对承载了航天梦的翅膀,这比登天还难。

导弹,这个人类科技进步的代表性产品,几乎集合了所有现代科技,包含材料、制造、电子、计算机、控制、发动机等专业,可以说任何一个专业环节跟不上导弹设计生产的需求,就无法造出这个高精尖的产品,就会对国防力量产生巨大的影响。

新中国的导弹事业从零基础上起步,1955年党中央决定筹建中国的导弹工业,在与苏联多轮磋商之后,苏联拟在1957~1961年期间,为中国提供包含P-2在内的几种导弹样品和有关的技术资料,帮助中国进行仿制。

仿制可以缩短在新领域摸索的过程,为新中国现代化的建设争取宝贵的时间。中国航天的先行者们克服技术力量薄弱和资料不全等困难,从1958年5月下达任务(命名为“1059”)到1960年11月终于仿制成功。1059导弹是我国仿制的第一枚地地弹道导弹,是中国航天发展的第一个里程碑,并由此开启了中国航天发展的辉煌征程。

1956年10月8日,共和国主管国防工业的聂荣臻元帅,在466医院的小饭堂里郑重地宣布了一个震天惊闻:“中国第一个导弹技术研究机构――国防部第五研究院正式成立了!”小小的饭堂里没有锣鼓喧天,没有花环彩带,但这个声音却是站起来的中国人民,为了那受人欺辱的日子一去不复返而抗争的公开宣言,也是新中国命运的唯一选择。于是,这一天成了中国航天事业诞生的光辉标志。国防部五院的第一任院长由钱学森博士担任。 

1956年,科研人员就是坐着这样的“大班车”被接到了即将成立的国防部最初的办公生活地点

位于马神庙的国防部第五研究院旧址照片

1956年10月8日国防部第五研究院

成立大会情形

聂帅在会上宣布第五研究院成立

国防部五院的任务属国家高级机密――研制当时技术先进、威慑力大的导弹。令人难以置信的是,来到国防部五院的专家、学者、干部和143名大学生,除了钱学森以外竟然没有一个人见过导弹,也没有人知道导弹是什么!那时,我国还不会造汽车和飞机,尽管大学生们所学的专业大多与“快”有关(因为导弹的速度非常快),比如,有学火车的,火车是当时最快的交通工具,还有学速度比自行车快的拖拉机和轮船的,但是这些与导弹几乎风马牛不相及。

就在这种困难的条件下,钱学森亲笔撰写了中国的第一本导弹教材――《导弹概论》,并亲自讲授了技术课。同时,还请各大院校、科学院的教授、专家讲授相关的专业课,如控制制导、空气动力、发动机、计算机和推进剂等。几所破旧的疗养院和医院成为了中国导弹起步的原点。 

1957年11月16日专门研究导弹控制系统的研究院—国防部五院二分院正式建立,周恩来总理任命王诤中将为二分院院长。

1957年11月,中央军委决定,由军委炮兵与国防部第五研究院共同组建炮兵教导大队。12月9日,中国最早的战略导弹专业培训机构——炮兵教导大队在北京长辛店成立。

这是英雄的第二炮兵部队也就是现在的火箭军的发轫。

1958年4月17日,国防部第五研究院(五院)二分院第一设计部成立,部队番号0038部队二大队一中队,负责导弹控制系统的研制,她是中国运载火箭技术研究院第十二研究所的前身。也就是这支英雄团队,怀抱一颗拳拳报国之心,一路走来风雨砺剑,书写了航天控制系统六十余载闪光的历史华章。


     新中国的导弹事业是零起步,为了突破帝国主义的封锁,保卫祖国,维护和平,缩短我国导弹技术起步阶段的摸索过程,早在1956年8月,国务院副总理李富春就曾致函苏联部长会议主席布尔加宁,希望苏联政府“在建立和发展导弹制造事业方面给中国以全面援助”。当时,苏联同意援助我国2枚教学弹:P-1导弹及其配套设备,并答复说,对中国的援助仅限于培养人才,而且只能接受50名留学生。

1957年7月,苏联领导人对于向中国提供国防新技术援助的态度有了松动。9月7日,以聂荣臻为团长,陈赓、宋任穷为副团长的中国政府代表团赴苏,就新技术援助问题同苏方进行了谈判。

10月15日,在莫斯科苏联国防部会议大厅,聂荣臻和别尔乌辛分别代表两国政府签署了《关于生产新式武器和军事技术装备以及在中国建立综合的研制工业的协定》,简称《国防新技术协定》。根据这个协定,苏方在1957年至1961年底除提供两发教学用的P-1模型导弹以外,还提供P-2导弹样品和有关技术资料,派遣技术专家帮助中国进行仿制,并提供导弹仿制和发射基地的工程设计,还答应在原先接收50名导弹专业留学生的基础上增加名额。

随后,毛泽东主席如约到莫斯科参加十月革命40周年庆典和世界共产党会议,毛泽东主席的苏联之行为中国获得苏联的新技术援助打下了良好基础。 
  1956年12月,两枚P-1模型导弹如约而至。虽然它们只是苏联仿制的二战时期德国人造的V-2导弹,但是在中国导弹的起步阶段,它们和同来的13名苏联专家还是立下了汗马功劳。  


甩掉“洋拐棍”,自主前行

     1957年12月的某个冬夜,一列满载的军列悄然驶进北京西南郊的一个站台。列车编号是23770,从中苏边境的满洲里车站开来,有30节车厢组成。站台四周漆黑静谧,偶尔传来几句用俄语或华语发出的口令,一个极为秘密的事情正在发生。其实,在这个平静的夜晚,两枚从苏联远道而来的P-2型导弹,已经悄无声息地踏上了中国的土地。

位于云岗的镇岗塔

军列悄然驶进了北京云岗站台。这趟编号为23770次的军列由30节车箱组成,满载着苏军一个缩编的导弹营102名官兵和2枚P-2导弹及其地面设备。苏联“老大哥”从这个站台上伸出了援助之手,同意中国人仿制他们的导弹。 

P-2导弹全长17.7米,最大直径1.65米,起飞重量20.5吨,射程590千米。全弹由头部、稳定裙、酒精贮箱、液氧贮箱、中段壳体、仪器舱、尾段和发动机等几大部分组成,导弹的尾部装有4个梯形尾翼。推进剂为液氧和酒精,发动机地面推力为37吨,采用惯性加无线电混合式制导系统,弹头常规装药犹如普通炸弹。它是1950年苏联在德制V-2导弹的基础上加以改进的初级地地近程弹道导弹,运至中国前已被苏军淘汰。因为就在同意向我国提供P-2导弹的1957年,苏联已经研制成功了射程为8000千米的P-7型洲际弹道导弹。

当时在教导大队进行的起竖和吊装试验

直至近半个世纪后,这趟专列才向世人掀开神秘的面纱:

车上装载的,正是从苏联引进的2枚P—2地地导弹(含一枚解剖弹),以及45台件测试、发射、横偏校正、加注和运输等特种装备。随车来华执教的苏军官兵共102人,其中军官37人,士兵65人。P—2导弹是使用液氧和酒精做推进剂的单级火箭,最大射程590公里。当时的保密措施极其严格缜密,列车上装的是什么,别说担负警戒的哨兵和警察不知道,铁路部门不知道,甚至连中方前去接装的一些士兵也说不清楚。

享有一级警卫规格的特种专列一路南下,穿越一座座隧道、桥梁、车站,于24日18点51分抵达北京西南长辛店车站,又经专用线直接开至9公里外的原东方马列学院二分院院内,刚成立半个月的炮兵教导大队官兵在此翘首迎候。

隆重的交接仪式在当天深夜举行。这当然出于保密考虑。苏方代表宣布,卸装将是给中国同志上的第一堂课。其语气既不乏严肃与苛刻,又略含几分自负与傲慢。

负责卸车入库的中苏两军官兵,按照职务对等对口的原则,共同打开保险铅封,依照来货清单逐件查对交接。

伯列任斯基中校有所不知,之前炮兵教导大队已专门成立接装指挥部,由国防部第五研究院一分院副院长兼总工程师林爽任总指挥。接装教育极其认真,许多学员报到后,刚放下背包就进入紧张的接装准备。官兵们深深懂得,在抗美援朝战争刚结束不久,特别是我们正加快推进国防和军队现代化建设的重要时期,苏联“老大哥”能够有偿提供这批导弹装备,是何等弥足珍贵。为确保万无一失,军委炮兵协调各方,调集6台大型单臂吊车、6辆牵引车、24辆卡车和其它卸载工具,反复组织装卸车演练,直到官兵熟练掌握规范动作要领。

接装现场既紧张热烈,又井然有序。苏军官兵操作技能娴熟到位,每个号手都会驾驶机动车辆,显示出“老大哥”的能力素质确实不凡。但卸载大型装备并非预想得那般顺利,因苏式导弹自备车采用大掀盖式,从顶部一块块吊下拼装的顶板和侧板,有些沟槽已经老化变形,大都需费一番周折才能拆卸下来。好在炮兵教导大队从兄弟部队借用的8吨大吊车颇为争气,从导弹起吊转载到运输入库皆有条不紊,快捷高效。整个接装过程,实际上成为中方官兵展示良好素质和过硬作风的过程。因为大家深知,这关系到祖国的荣誉,更代表着中国军人的形象!

时任转运排长的江绍华,如今已是耄耋之年。追忆起这段往事,依然历历在目,颇为自豪。

“中校同志,卸车第一堂课能及格吗?”望着伯列任斯基满脸的惊诧与钦佩,炮兵教导大队政委宋杲上校不失时机地发问。“上校同志,何止及格,应当给你们打满分!”苏军领队确实未曾料到,这些庞大的特种装备能如此顺利安全入库,尤其令伯列任斯基等满意的是,一些易燃易爆危险物品的存放,中方都想得周到细致,安排极为妥当。“老大哥”对“小兄弟”素以苛刻严厉著称,但这次由满洲里至长辛店的神秘接装,却让苏军中校对中国军人刮目相看。他热情伸出大拇指,并与宋杲紧紧拥抱。

全文摘录于:《火箭军从这里走来——发掘于北京长辛店的历史报告》,2016年07月29日 17:36 | 作者:史铭 | 来源:人民政协网


1958年初,P-2导弹实物及有关图纸陆续到达,前苏联政府也派来了专家,聂荣臻元帅审时立断,决定从仿制入手,即先通过仿制掌握导弹技术,然后进行改进,最后学会完全自行设计,这也被称作“爬楼梯”、“学走路”、“跑起来”的三步棋。这一决策成为老五院创业时期的指导方针,1958年4月,P-2导弹仿制开始,其工程代号为“1059”,当时院党委提出的口号是“一定要把1059学到手”。

时隔一年,1959年4月五院和二分院党委再一次强调:“要以仿制和学习1059为中心,培养科学技术队伍,加速完成建院的各项任务。”

1059导弹发动机

1957年底调入国防部五院二分院第一设计部的黄纬禄,负责控制系统的仿制工作,当时他是控制系统系统组组长。他毕业于英国伦敦大学无线电专业,硕士。当他第一次打开控制系统,仔细检查一番心里也有了底。在经过与大家的深入讨论和分析之后,导弹在控制系统设计人员眼里已经不再是深不可测了,慢慢地他们摸清了导弹的内部结构。在几个月之后,在黄纬禄和梁思礼的带领下,控制系统的设计图纸被重新绘制出来。

为了尽快学到过硬的本领,控制系统以“1059”仿制为中心,掀起了广泛的学习热潮。

首先对照控制设备实物搞测绘,再复制出蓝图,或拿原文图纸资料来学,后来突击翻译原文图纸资料,使科技人员有了更多的学习条件。并请先期学过的人员介绍“1059”概貌及控制系统的组成基本原理等,以后又请所内专家重点讲课,如黄纬禄讲无线电测距、沈家楠讲无线电制导与惯性制导差异、梁思礼讲惯性制导、陈德仁讲射程控制器、李一鸣讲变换放大器等,每双周讲一次。同时还分专业组织了“1059”总体、飞行力学、控制回路、电源配电、地面测试等12门导弹技术知识学习,通过学习,使每个设计人员初步了解和掌握了“1059”控制系统及部件的工作原理、设计原理、技术参数、配套关系以及零部件、组件的设计工艺要求、材料与元器件的选用和标准等,打下初步的设计技术基础。当时十二所的科技人员学习积极性非常高,李际亨副政委要求设计人员“两耳不闻窗外事,专心苦读导弹书”,大家经常在图书馆或办公室学习研究图纸资料,看技术参考书或商讨技术问题,许多人连星期天都很少休息,晚上办公大楼里更是灯火通明。

黄纬禄,十二所第1任所长,“两弹一星”元勋,中国“航天四老”之一,“巨浪之父”“东风-21之父”,中国科学院院士

梁思礼,十二所第2任所长,中国科学院院士,导弹控制专家,火箭系统控制专家,中国导弹控制系统研制创始人之一

沈家楠,1965~1982年 任第七机械工业部第一研究院控制系统设计所副所长;1982~1989年 任航天工业部(航空航天工业部)一院控制系统研究所副所长。

陈德仁,火箭控制专家中国工程院院士,1957年12月陈德仁被调到国防部第五研究院二分院第一设计部从事弹道导弹控制系统研制工作,任系统研究室主任、某型控制系统主任设计师,副所长。1968年4月,陈德仁被调到新组建的固体战略导弹控制系统研究所任所长,后任二院副院长和型号总设计师

李一鸣,火箭控制技术专家,长期从事运载火箭控制系统的研究工作,解决了关键技术问题。1985年获国家科技进步奖特等奖

其次,设计人员跟班向苏联专家学习,认真研究学习苏联专家的建议,听取苏联专家讲课的内容,主要是“1059”控制系统与部件的设计原理、设计程序和方法、设计组织和分工、设计师职责、试验建设、技术管理等。此外还对设计人员对学习1059图纸资料中提出的技术问题,集中进行答疑。从1958年9月到1959年底,共组织苏联专家讲课23次,技术问题答疑44次。为了使向专家学习的效果更好,设计人员把苏联专家讲课、答疑、建议整理汇编成22本手册,供大家随时学习翻阅。为了从专家身上学到更多的导弹设计知识,进一步掌握导弹控制系统设计原理,摸清关键技术问题和设计参数,学会处理和解决技术问题的方法和技巧,近40名技术骨干,按专业配套分成小组,跟苏联专家一边工作一边学习,其中重点跟班的有25人,如徐延万、王汝龙、董若环、赵静冈、刘文珍、刘天真、余显昭等。

设计人员在掌握了基本的知识之后,对有关原设计图纸资料,重新进行了计算分析和绘制,这明显提高了控制系统设计人员自行设计的能力。为了弥补科技人员专业理论与技术知识的不足,又组织进行了专业理论课与基础课的学习,学习氛围空前浓厚。1961年7月下旬,十二所又成立了由黄纬禄任组长的技术尖子培养指导小组,选定了多名专业组长以上技术骨干,作为所的技术尖子培养对象,他们一般每周业余学习时间都是在18个小时以上,最多的达30个小时,要求定期写出技术报告或学术论文,每月召开一次尖子学习小组会,检查和交流学习情况,通过抓技术尖子培养,大幅度地带动了设计队伍的成长。

通过“1059”仿制,培养出了一批能力很强的科技管理骨干,出了不少科技管理经验与成果,比如科研计划管理和设计标准化管理等工作,当时都走在了兄弟单位的前列。

书中得来终觉浅,理论联系实际是指导工程研制的一个制胜法宝,为了把1059技术知识全面学到手,彻底摸清控制系统设计的原始数据和参数,最为关键的是反向推演出控制系统设计方案,同时解决仿制过程中重要材料和元器件的国产化替代等问题。设计人员开展了针对系统和关键单机设备的反设计工作,对相关设计图纸资料进行了、分析、计算和重新绘制,当时列入计划的反设计课题达36项。通过反设计工作的开展,使技术人员对1059的认识大大提高了一步,同时也培养锻炼了自行设计的本领。

仿制“1059国的苏联专家与五院、二分院及第一设计部各级领导的合影 前排左起:…、周维、钱学森、…、林金、…、…、…、过隽亚、赵青、…、柴志、王树明、…… 后排左起:张树培、李一鸣、…、廖昌林、忻元康、董启强、…、梁思礼、李际亨、…、  朱世坤、王太楚、……


但随着科研生产模式的变化,科研生产流程的优化和精细化,更多的工作需要在过程中完美闭环,原来专家在重大节点发挥作用模式的局限性日益凸显




十二所设计人员下厂监制也是仿制工作进展的一个关键环节。从1958年7月开始,十二所陆续选派了一百多名科技人员,组成设计师代表驻厂工作组,分别到各仿制生产厂,一边负责处理生产调试中的技术问题,一边结合生产实践,深入学习和消化“1059”图纸资料,提高了设计本领,下厂人员理论联系实际,写出了150多篇专业性总结,把技术学习推向了一个新的高潮。当时李际亨副政委、黄纬禄、梁思礼等人曾告诫下厂工作组的人员“要当医生、不当法官”,“要当帮工、不要当监工”。下厂人员在处理生产过程中技术问题时很好地注意到了这一点,从各个方面搞好与工厂的关系,以厂为家,不分你我,遇事与工厂一起商量研究,帮助工厂解决了不少难题,甚至于协助工厂建立和完善了各项生产管理制度。

1958年8月20日在宝鸡782厂

1959年5月8日在陕西兴平115厂

1960年夏,1059仿制组及下厂实习

人员利用休息日帮助农民收割小麦

    当时二分院第一设计部(十二所前身)设计人员下厂监制时的情形(以上图片摘自于《岁月印记——镜头里的十二所人》,主编:杨旭,责任编辑:李伟,鞠海涛)

为了肯定“1059”仿制的成绩,在聂荣臻元帅的指示下,院晋升了一批工程师,十二所有林金、王贵斌、董若环、刘文珍、余显昭、刘天真、林风、刘成彬等42人被晋升,占了当时二分院晋升工程师总数的27%。

林金,航天控制与导航专家,国际宇航科学院院士,“863-409”专家成员

之后担任十二所第4任所长的董若环

杜有奇,当年9月份到二分院第一设计部参加工作,承担部分结构研制工作。据他回忆,当时第一设计部还没有职工宿舍,大家就住在太平路油料学校的部队宿舍里。由于工作繁忙,大家就在一个星期后把行李搬到了办公室,然后通宵达旦,日夜苦战。不久,好消息传来,试制工厂就拿出了一大批零部件,大家登时兴高采烈起来,像极了懵懂的孩子们,蹦蹦跳跳的。然而,这种简单测绘生产的产品,要达到尖端产品的技术要求和质量标准确有很大的差距。毕竟我们对这种高科技产品的复杂程度认识不足,从材料到工艺,从技术水平到制造水平,都不够成熟和完善。等到1958年底原文资料到达后一对照,才发现我们自制的零部件,简单的还基本符合图纸要求,稍微复杂的尤其是关键件大部分都要返修甚至报废,仿制工作遭受到第一次挫折,也给大家浇了一桶凉水,也让每一个人更加清醒地认识到我们的差距和不足。

通过这一个回合,我们学习到了很多东西,找到了差距,真是一次很好的练兵。1959年,二分院党委号召全院职工以仿制“1059”为中心,开展技术学习运动,要吃透“1059”。为了让大家学习消化好图纸资料,领导抽调杜有奇去翻译工艺资料,虽然他在学校学过俄语,但对专业术语很不熟悉,于是每天起早贪黑,查阅“俄汉兵工词典”,切磋疑难语句,虚心向老同志请教,终于在不到一个月的时间里,完成了百页以上的工艺资料翻译工作。“一定要把1059学到手”这个口号当时叫得很响,通过初期的仿制我们逐步领会了“学到手”的内涵,那就是,仿制绝不是简单的模仿,而是要达到练兵的目的,为日后的自行设计打下坚实的基础。只有下苦功夫去吃透,才算真正学到手。那些日子里,上上下下掀起了技术学习的热潮。

但是如何处理仿制中出现的问题,也存在着不同的认识。记得1959年夏天,原文资料基本已经中文化了,对图纸资料中的各种要求,尤其是一些枝节上的要求,是否要“百分之百”地“不走样”地去“仿”,出现了不同的认识。怎样把握这个“度”,确实是仿制中一个值得注意的问题。例如车辆上使用的一把斧子的木柄或一个组合上使用的挡油圈,图纸上的材料标准按苏联ΓOCT查出来是西伯利亚红松和乌克兰产某种山羊制作的毛毡,显然可以用国内的材料解决,但仍有人不同意。有的同志急得没办法,说ΓOCT、ΓOCT(戈斯特),简直快把我搞死了。我们把这种情况向领导作了汇报,很快得到了解决。后来得知聂荣臻副总理7月22日有过批示,大意是国外材料未到,应用国内材料试制,不要专赖外援。这使我们在仿制中找到了如何处理材料的钥匙。

这期间,还发生了一件事情。就是试制工厂通过测绘样机生产的一大批零部件,尤其是一些非关键部位的零部件,是采取全部报废,还是有选择地分门别类按照继续使用、进行返修和报废重新生产三种情况去处理呢?我们经过分析认为,要坚持一切从实际出发的观点,对于测绘图纸已经符合或者高于原文图纸要求且生产合格的零部件,完全可以重新使用。于是室领导责成杜有奇执笔,将生产的所有零部件列出清单,对准备重新使用的零部件大约有几十种数百件之多,说明情况,提出重新使用的理由,逐级上报,最后得到了二分院周维院长的批准。此举,节省了大量的人力、物力、财力,同时也赢得了时间,收到了领导的好评,实践表明,这种做法是正确的。

在仿制的过程中,设计人员紧紧的抓住了仿制、学习、练兵这三个环节,并把这三者紧密地联系在一起。作为设计部门,我们进行了大量的反设计,对这一武器系统的性能指标、总体思路都有了认识上的飞跃。同时我们还深入生产现场,写出了不少生产技术总结。两年半的时间里,我们实现了领导提出的“学到手”和“吃透1059”的要求,仿制达到了练兵的目的。

杜有奇说,仿制的年代正处于我国“大跃进”年代,人们头脑普遍发热,尤其是我们刚刚走出校门的年轻人,更是心情急切,恨不得在几年的时间就把我国的国防尖端事业赶超世界先进水平。我第一次听到1059这个名称,领导就告诉我,那是要求我们要在1959年10月国庆十周年作为献礼的含义,真是心潮澎湃,兴奋不已。每天走进食堂,迎面的标语上写着“千方百计快快快”,不由得加快了自己工作和生活的节奏。在这种形势下,我们每天就只是食堂、宿舍和办公室三点一线,后来宿舍、办公室合并,就只剩下两点一线了。每天工作达12-13个小时,“一切为了上天”成为我们生活的主旋律。

科学来不得半点虚假和浮夸,要做到既快又好,不下苦功夫是达不到的。仿制过程中许多关键件的加工方法工厂未遇到过,工人未生产过,原文资料也没有介绍,大家只好组成“三结合”小组去探索,深入生产第一线,许多难题就是靠大家的智慧突破的。例如,馈线铜合金弯管的制造,铅合金弯头的铸造,铍合金触电的热处理,电容器片的麻压平工艺,检查站铝合金壳体的铸造加工等,都是大家共同研究、反复试验解决的。刻苦钻研,联系实际,勇于攻关,体现了我院广大科技人员和工人埋头苦干、求真务实的精神。

1958年到1960年这段时间,一个主要问题是学习开会过多,从事科研的时间得不到应有的保证。后来经过讨论,每周确保五天工作时间,周六开会学习,使得研制工作逐渐进入了正轨。既要有革命的热情,又要有冷静的科学态度,贯彻多快好省的总路线中要注意快和好的辩证关系。忽视产品质量,最终表现在产品质量的调试测试中,其结果是“欲速则不达”。1059的仿制过程,使杜有奇逐步做到了严格按照图纸要求生产,强化工艺文件的严肃性,严格把好产品质量关,防止工作也就从幼稚走向成熟,从紊乱走向有序。3年的时间不算长,仿制的科研人员坚持了一方面振奋精神,艰苦奋斗,加班加点,以拼搏的精神抢时间去完成任务;另一方面扎扎实实练好基本功,夯实基础,吃透资料,依照科学规律办事,终于取得了我国导弹第一回合的胜利,实现了仿制的高速度、高质量。

1958年6月,徐延万到国防部第五研究院二分院第一设计部报到,随即被梁思礼副主任安排学习1059导弹的技术资料,当时的技术资料是晒蓝的图纸,是俄文本的系统稳定控制和射程控制技术说明。两本字数不多的俄文资料让年轻的徐延万费了很大的精力去理解,以至于让在以后写出控制系统“红宝书”成为控制专家的他产生了退却的想法,毕竟他所学专业是电源设计。

之后他承担了平台电气回路的设计工作,一开始实在不知道如何设计,仅凭书本上的简单框图,与同事们一起开始了放大器、伺服电机测试等工作,尽管在不久之后所里决策不再研制飞行平台,但初生牛犊不怕虎的他们还是取得了一些成果。

1959年春天,当时的11分队决定,采用3套电解积分仪并联使用以减少射程控制误差,通过1059的3套仪器线路试验验证其可行性,此时交由徐延万负责。徐延万搭建了3台继电放大器冗余电路,参考1059的勤务指南,熟悉继电放大器的工作原理和线路连接,大胆进行了通电试验和性能参数的测量,顺利地取得了预期结果。之后在七一八厂下厂组工作期间,徐延万系统地向苏联专家学习了火箭技术导论,从技术原理层面全面理解了导弹系统的组成、各设备和部件的功能,形成了较为系统的理论知识和控制系统整体概念。

1960年,徐延万调入13分队,开始承担制导系统的研究和设计工作,完成了1059射程控制系统的反设计和近中程导弹制导系统的设计工作。经过一段时间的技术分析、理论计算工作,较为系统地摸索出了制导系统方案选择、参数设计以及性能分析的方法,掌握了制导系统设计技术。

徐延万,航天控制与导航技术专家,曾任十二所副所

徐延万主编的《控制系统》(余显昭,王永平等人参编),在业内被称为“控制系统红宝书”

1961年“三八”节,11分队女同志合影

前排左起:柳时芬、王惠莹、王钰、王昭慧、曹桂兰 中排左起:李素玉、龙韵康、孙秀明、许慧芬、邱金阁 后排左起:刘占兰、郏翠珍、王莉美、郑慧茹、刘秀珍、沈志兰(谁都曾拥有昂扬靓丽的青春岁月......)

经过这段时期的努力,控制系统甩掉了“洋拐棍”,自己蹒跚起步了,虽然还有些踉踉跄跄,让人看着有些担心,但就像一棵稚嫩的幼苗,虽然看起来脆弱,但在阳光的照耀下,会快速地成长起来。





后记:

鸟儿有翅膀,所以鸟儿可以自由自在地飞翔,人类要飞翔,只有梦想是远远不够的,人类由来已久的飞天梦想,从原始的图腾崇拜到后来的万户飞天,再到后来的飞机以及导弹,无不是在梦想的牵引下,打造出一对强壮而又美丽的翅膀。

最初的中国航天和控制系统,也极为迫切地需要为自己打造一对坚强的翅膀,这对翅膀却是火箭、导弹的灵魂,是艺术化了的控制系统。如果将导弹的结构比喻成人类的骨骼肌肉,发动机比喻成心脏,计算机比作大脑的话,控制系统就是负责思考并产生指令指挥骨骼肌肉运行的导弹的灵魂。

为了铸就一对承载了航天大梦想的翅膀,在上个世纪50年代末,却似乎比真正的登天还难。

但控制系统的前辈们,不畏艰险,开启了控制系统仿制的坚实步伐,并由此逐渐走上了独立自主研发的进程。

风在雕刻天空,天空在雕刻雄鹰,雄鹰在雕刻翅膀,翅膀在雕刻心灵......


参考资料:

1.《黄纬禄院士传记》,宇航出版社,2015年3月,黄道群

2.《峥嵘岁月》,十二所,1998年10月,常双穗主编

3.《钱学森故事》,解放军出版社,2011年1月,涂元季,莹莹

4.《把成功当作信仰》,首都经贸大学出版社,2015年12月,李洪

5.《中国航天事业发展哲学思想》,北京大学出版社,2013年1月

6.《天歌》,宇航出版社,2008年5月,天泉,何建明

7.《启航》,中国运载火箭技术研究院,2016年4月

8.《天魂》,宇航出版社,2011年6月,马兴瑞

9.《中国航天事业的60年》,北京大学出版社,2016年9月,刘纪原

10.《天穹神箭:长征火箭开辟通天之路》,宇航出版社,2008年12月,中国运载火箭技术研究院

11.《中国航天腾飞之路》,中国文史出版社,1999年9月,王礼恒

12.《艰苦创业三十年》,航天部第一研究院,1986年

13.《中国航天60年大事记》,北京大学出版社,2016年9月

14.《航天事业三十年》,宇航出版社,1986年9月,航天工业部征文办公室

15.《当代中国的航天事业》,中国社会科学出版社,1986年6月,《当代中国》丛书编辑部

16.百度百科

17.试论中国航天事业初创时期的人才短缺问题及其突破,张现民,春源视界,2020-01-09

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