四、系列开发
- 会议认为:“‘红缨5号甲’地空导弹的有关性能比国内同类产品有提高。”
- 国务院、军委做出决定:“新防空武器命名为:红旗7号,由二院负责研制。任命钟山为二院副院长兼‘红旗7号’总设计师。”
- 基地司令员说:“明天如果风浪大,军舰离岸困难,就将试验舰拖到海上发射位置进行试验。”
小型防空导弹定型
1974年秋,上海机电二局抽调人员组建队伍,开始小型防空导弹研制前的准备工作。
叶尧卿便是其中之一。叶尧卿他们要研制的导弹被命名为:“红缨5号甲”地空导弹。它是一种采用被动红外线的制导和筒装肩扛发射方式的单兵便携式防空武器,用以射击从低空、超低空入侵的各种飞机和直升机。
这种导弹虽然很小,却也“五脏俱全”。它包含制导、引战、动力、能源、发控等分系统。
“红缨5号甲”集中了红外、控制、光机、动力、电子、气动、化工等许多技术领域的成果,具有轻便机动、制导精确、打了不管、操作简便等特点,是先进、有效的防御武器。
叶尧卿他们这些被抽调的人员虽然大部分来自设计、生产第一线,但搞小导弹毕竟是首次,他们大多缺乏有关的专业知识,也缺少必要的研制手段,因此面临的首要任务是学习。
于是,他们通过收集、翻阅国外有关小弹的文献、资料,建立起小弹的概念,了解小弹的体制、组成、工作原理、特点构造。
同时,他们还走访了有关兄弟单位,学习红外制导导弹的研制成果和经验,参观各种专用试验设备以及试验室。
紧接着,他们筹集了各种非标设备,创建必要的试验条件。此后,他们便开始酝酿小弹的设计原则与总体方案。
经过一段时间的学习、调研和探索,在总结以往型号工作经验教训、参考国外同类导弹发展动态、分析当时国内局内实际情况、结合部分国外导弹资料的基础上,叶尧卿他们明确了小弹的设计原则:
以某型导弹为原型,并针对其不足进行有效而可能的改进。
在为数众多的大小改进中,涉及战术技术性能的改进主要有3项:其一,增大战斗部威力,以提高对目标的杀伤效果;其二,提高导引头抗背景干扰能力;其三,提高导引头探测器灵敏度。
1975年初,在确定了“红缨5号甲”的设计指导原则后,研制工作正式全面铺开。
由于缺乏技术贮备和小弹的研制经验,又无原型弹实物,叶尧卿他们在完成方案设计、落实技术途径过程中,只能采用多种方案比较、筛选,边探索、边落实的做法。
例如,为了寻求理想的发动机结构形式和推力特性,曾尝试过用玻璃钢、铝合金、特种钢等多种材料做燃烧室壳体,用不同材料、数量、直径的金属丝来控制装药燃速。
在层出不穷的问题面前,叶尧卿他们没有退缩,而是结合实际加强学习,用掌握的知识,通过理论分析计算,辅以各种试验,逐个予以解决。
他们根据导弹尺寸小、射程近的有利条件,在上海附近的小靶场做了许多次飞行试验。
1978年底,首批闭合回路弹终于研制出来。随后,叶尧卿他们携带着产品和设备,来到了航天局管辖的安徽六〇三靶场,怀着激动、紧张的心情,进行第一次打靶试验。
发射阵地设在山脚下的一块平地上。阵地中间是新设计的小型圆形发射塔,塔身两边的左、右支臂上,固定着试装筒导弹。发射塔后方数十米的扇形地区内布置着摄影机、发控车、遥测车和遥测天线等参试设备。
结合当地特点,叶尧卿他们用安徽盛产的毛竹把靶架设在山顶的阿福庙上。在4米见方的靶板中央悬挂着2000瓦电炉作为目标模拟光源头,靶标高154米。
试验定在12月19日凌晨进行,试验队在子夜就开进了阵地。
隆冬的夜晚又黑又冷,而阵地上却灯火通明,热气腾腾。试验前的准备工作正在紧张地、有条不紊地进行。
叶尧卿被选定作为第一任射手。
他置身于发射塔内,通过前方的防弹玻璃窗口望着忙碌的人们,心情无法平静。
当各个部位自检完毕,一切正常后,指挥员下达“10分钟准备”和“点燃目标光源”口令。
刹时间,阵地上的灯火熄灭,一片漆黑,远处山顶上目标光源的暗红色亮点却如镶嵌在夜幕中的宝石在闪烁。原本沸腾的阵地,突然变得异常寂静。
随后,指挥员下达口令:“导弹供电!”“瞄准目标!”
遵照口令,叶尧卿双手摇动操纵手柄,转动发射塔身和装弹支臂,使导弹轴线对准目标。
当暗红色的目标亮点压在与弹轴联动的瞄准具的“十”字线中心时,表明导引头抓到目标的声、光信号出现。他向指挥员大声报告:“目标捕获!”
指挥员随即下令:“导引头开锁!”“加前置量!”
就在叶尧卿加好前置量后,“发射!”的口令传来。
几乎在口令下达的同时,叶尧卿用右脚踩下了发射按钮,仪表的时间显示是:6时5分。
“轰!轰!”
两声巨响,发射发动机和主发动机先后点火工作,导弹窜出发射筒,飞向靶标。
发动机喷出的火焰在夜空中划出一道明亮的桔黄色弧线,从阵地一直延伸到远处的靶标。
参加试验的人员不顾劳累地奔上山头,来到阿福庙前,气喘吁吁地望着被东方出现的曙光照亮的靶板上被导弹击穿的洞孔,听到距靶心0.568米的实测读数,大家欢呼雀跃,内心充满了胜利的喜悦。
两天后,又打了第二发导弹,也获得了成功。
初战告捷,大家产生了轻敌思想和急于求成的情绪。
就在安徽试验5个月后,叶尧卿他们又准备了12发弹,兴冲冲地去空二基地进行工厂鉴定试验。
一到基地,试验队的全体人员就投入紧张的工作。
在与基地人员一起完成参试产品、设备的技术阵地检测和发射置的同时,叶尧卿他们硬是用双手和肩膀把靶板、卷扬机、钢索、靶标等物品一件件扛上凸起在戈壁滩上的光秃秃的山头,架挂起可升降的固定靶。
原指望试验圆满成功,不料事与愿违,打出去的导弹精度很差,大部分落在靶的下方。
失败,像当头浇下的一盆冷水,使叶尧卿他们冷静下来。随后,他们迅速地查找分析原因,寻找提高精度的途径。
叶尧卿发现,便携式防空导弹虽小,却有着特有的复杂性和难度,而他们恰恰低估和忽视了这一点。
当大家定下心来认真总结检查之后才发现,他们对很多技术问题并没有真正吃透,对小弹的规律也没有完全掌握。
经过技术深挖,导弹产品性能上的不足和差距大量显露出来了,而导弹的制导系统上的缺陷尤其集中。
对于叶尧卿他们这群初搞小弹的新手来讲,发掘问题固然不易,解决问题更加艰难。每一技术问题都会涉及到设计原理是否正确、参数接口是否协调、结构布局是否合理、电缆走线是否恰当等许多方面的因素。
在随后整整两年的时间里,叶尧卿他们日以继夜地战斗在绘图桌边、试验室内、计算机房、生产车间,反复地分析数据曲线,寻找失败原因,细致地检测产品,发现存在的差距,不断地探索途径,提出改进措施。
功夫不负有心人,在大家的努力下,“红缨5号甲”导弹产品性能有了明显提高。
随后,叶尧卿他们去空二基地进行了两次试验。在这两次工厂鉴定靶试中,“红缨5号甲”导弹通过了3种靶标的射击考核。试验结果证明:导弹对于不同类型和速度的目标都有着较高的精度,同时也发现,产品的可靠性仍存在很多问题。
1982年11月,航天部召开会议,确认“红缨5号甲”地空导弹通过工厂鉴定,进入国家设计定型阶段。
面对工厂鉴定试验中暴露的严峻质量形势,上海航天局提出了“国家设计定型靶试一次通过”的质量目标。
于是,叶尧卿他们认真处理遗留的技术问题,及时解决暴露的质量问题,加强管理工作和技术基础工作,从多方面对研制线进行整顿。
在抓完善设计和工艺文件、加强检验管理、清理工装模具、工人培训考核、标定设备仪表等工作的同时,叶尧卿他们还组织人员对发动机烧穿、导引头跟踪稳定性较差等技术问题进一步攻关。
经过一年多的努力,研制线的面貌有了改观,设计、工艺文件渐趋完整、准确,产品的性能和质量也较前明显提高。
1984年11月,航天部召开“红缨5号甲设计定型产品质量评审会”,在检查了研制线的工作和产品的质量后,批准出厂参试。
试验队携带着包括30发装筒导弹、60只热电池、10具发射机构、一辆综合测试车及全套备附件的导弹武器系统,包括参试产品、发射架、发控台等试验设备,乘专列赴空军二基地。
全部产品经长途铁路运输和在基地进行的800公里公路运输试验后,按照试验大纲要求,要在6个空域点上对3种靶标进行射击。
在对高远点的航模靶机进攻射击试验中,两发导弹均直接击中目标。
紧接着,在对低近点的航模靶机进攻射击的试验中,4发导弹精度满足要求,其中有两发弹直接命中。
随后,对远、近空域点靶弹射击中,11发导弹除一发精度稍差外,至少有4发弹直接击中靶弹。
最后,在对长空靶机采用两发齐射的试验中,第一架长空靶机被前一发弹击中,在空中解体起火;后一发弹从下落机体的火焰中穿过自毁。
第二架长空靶机几乎同时被两发导弹击中,靶机空中开花,燃烧坠地。
1985年1月和7月,“红缨5号甲”地空导弹又分别完成了在黑龙江塔河地区进行的寒区部队试验,还完成了在海南岛文昌县进行的热区部队试验。
同年10月,炮兵定型委员会办公室,在江苏省扬州市召开“红缨5号甲设计定型工作会议”。
与会各方听取了研制方有关研制工作总结、技术文件审查、标准化审查等报告、空军第二试训基地的飞行试验结果报告、炮兵导弹学校的部队使用报告,以及军代表的研制工作情况汇报。也审查了设计定型的图样和技术文件,参观了产品实物。
会议认为:
“红缨5号甲”地空导弹的有关性能比国内同类产品有提高。
定型装备部队,对于加强我军野战防空作战能力具有十分重要的意义。可以设计定型。
至此,“红缨5号甲”地空导弹靶场试验、设计定型胜利结束。
空舰导弹基本定型
为了扩展防御范围,提高导弹打击的机动性,20世纪60年代后期,空舰导弹的研制被提到日程。
所谓空舰导弹,是指利用轰炸机对敌方海上舰艇实施投掷打击的一类导弹。
我国的第一枚空舰导弹,是为“轰6丁”飞机的发射平台量身定做的。遗憾的是,当时刚刚起步的方案论证工作,被迫停了下来。
1976年底,中央决心下大力气巩固我国海防,这为我国空舰导弹的研制创造了条件和氛围。因此,国防科委决定,将“轰6丁”飞机作为导弹发射平台,同时要求,在保证完成导弹战术技术指标的前提下,尽量搞得快一点。
于是,作为空舰导弹设计总师的路史光,会同各方面的技术人员,又全身心地投入到该项工作中去。
经过周密的方案论证,路史光他们决定,采用已有型号的外型及其动力系统进行挖潜,对控制系统重新进行设计。这样,就可以进行飞机和导弹相互干扰试验,并能节省大量导弹选型试验的时间。而导弹动力系统主要解决低温起动问题,也可以节约大量经费开支。
另外,空舰导弹的发射平台在空中,在高速飞行中搜索被打击的目标,要求飞行人员必须全神贯注,精心操作,使飞机处于最佳状态。否则,目标稍纵即逝,重新机动搜索,容易贻误战机。这就要求全武器系统有较高的可靠性。
还有,导弹及其火控系统吊挂在改装的飞机上或固定在窄小的机舱内,又不能影响飞机的空气动力特性及其他性能。所以,火控系统设备必须小型化,并且不能因此降低各项性能指标。
最后一点,导弹发射空域不同,导弹下滑距离、射程大小不一,这也决定了导弹控制系统的复杂性和研制的难度。
空舰导弹的研制,涉及海军、空军,以及路史光他们科研单位,这就要求他们必须采取群体大协作的方式去完成任务。
为此,国防科委决定:三机部、四机部、五机部、七机部等有关单位配套协作,飞航导弹研究院内部单位组成精干的研制队伍,让海军航空兵自始至终参加研制工作的全过程。
参加第一个空舰导弹研制的单位很多,能否搞好团结,拧成一股绳,是研制成败的关键。
因为当时特殊时期的破坏和干扰留下了很多后遗症,比如一些行之有效的规章制度尚未恢复,各单位长期形成的工作作风也有很大差异等等。
路史光他们作为研制主力单位,必须处处严格要求自己,带好头,做出表率。
空舰导弹是采取原有的其他已经成熟的型号改进而成,因此,方案论证会不久,第一批空舰导弹的模型弹就组装成功了。
1981年底,路史光他们开始协同“轰6丁”飞行大队,做空舰导弹的飞行试验。
飞行人员第一次带这种导弹飞行,试验前难免会产生许多疑虑,如导弹发动机突然在机上点火,会不会把飞机“绊个跟头”?导弹尾焰会不会把飞机尾翼烧毁?带弹着陆会不会与地面相撞等等。
路史光他们就耐心地一一作解答,并用模型飞机为他们做现场演示。总体及火控系统的科研人员,也耐心地向飞行人员介绍全武器系统,讲解组成的功能和火控系统的操作等知识。
按照试验大纲要求,携弹飞机必须进行一定时间量的适应性飞行,飞行员在熟练地操控携弹飞机后,才能做正式的发射试验。
飞行人员每次飞行完毕,都能及时向总体及火控系统的设计人员反馈设备在飞行中的情况。
有几次,火控系统的设计人员为搞清设备工作中的疑点,蹲在狭窄的机舱内进行空中观察,回到地面后,顺利地排除了故障。
在第一次实弹发射前,由于临战前飞行员的思想过度紧张,用模型弹投放,都投不下来。因此,路史光他们的神经绷得更紧了。
挂架厂的参试人员一时也不知所措,于是发报向厂询问。该厂连夜做试验,第二天回电说按弹的质量投放。
于是,试验队决定,先进行实弹地面投放试验,以检验导弹挂架的合理性。
然而,运输装弹车在设计上都没有考虑导弹挂架这一要求,只好采取临时措施固定导弹挂架。
这样做了几次投放试验,次次成功,大家绷紧的神经才松弛下来。
紧接着,在全武器系统地面联调试验过程中,路史光他们又遇到了很多麻烦。其主要原因是武器系统工艺上有缺陷,特别是电子产品,为赶进度,出厂前必需的检查和试验都未做。
火控系统的雷达,几次试验都通不过。最初发现各分机普遍存在插头与插座接触不良,虚焊、漏焊点较多。后来,又发现雷达工作一段时间后,自身温度上升,导致工作不正常。于是,雷达系统经过几次返厂检查,剔除不合格元器件后,路史光他们补做了试验,地面联试才获得成功。
随着地面联试任务的完成,飞行试验就提到日程上来了。经协商,试验基地设在山海关机场。
1982年初春,乍暖还寒,各方参试人员云集山海关机场,开始飞行试验前的准备工作。
各有关部门的领导同志,纷纷前来慰问参试人员,一时间,迎来送往,山海关机场热闹非凡。特别是海军航空兵司令员曾克林的到来,给参试人员以莫大鼓舞。
曾克林视察并询问了各项工作的进展情况后,针对试验基地人员骤增,吃住供应可能出现困难,他专门赶到秦皇岛市委、市政府,请求市领导给以支援。
曾克林在抗日战争时期,曾率领八路军长期在这一带坚持抗击日寇,在群众和干部中享有很高的威望,他的大名无人不知,无人不晓。
第二天,秦皇岛市领导就带领工作组来到机场,具体落实供应的品种、数量。在整个飞行试验期间,飞行基地的生活问题始终解决得很好,晚上常常有人加班到深夜,夜餐都能随时供应,有力地支援了一线工作。
在飞行试验阶段,国防科委还动员了广大民兵监视发射空域,以防不测。一时间,形成了工业部门大协作,军民结合,海、陆、空大协同的局面。
随后,路史光他们即投入紧张的飞行试验中。他们首先解决了地面遥测设备布站飞行问题,而火控系统动态试验几次都未达到目的。
路史光他们一起分析:火控系统在规定的高度、规定的距离内,收不到来自靶标的信息,这是雷达出了毛病呢,还是靶标角反射体反射能量不够?一时间,大家议论纷纷。
他们测量了靶标角反射体,终于找到了问题的所在。由于靶船长期在海上风吹雨淋太阳晒,已经严重变形,不能模拟规定目标的反射面积。
于是,他们临时改装了靶标。随后,又为火控系统加装了惯性导航装置,消除了工作环境影响,解决了靶标受控系统的动态精度等问题。
在试验过程中,路史光他们还发现,飞机上有一部雷达在平坦地貌上空,特别在水陆交界处,时常处于“记忆状态”。这引起了他们的注意,因为导弹上也装有一部类似的雷达。
弹上雷达是导弹的“耳目”,它“活”,全弹皆“活”,它“失忆”,弹上控制设备也就跟着“睡大觉”。
于是,试验中,路史光他们又额外增加了飞机携飞导弹的内容。结果发现,导弹上的雷达与飞机上雷达的现象类似。
他们进一步查找原因,把雷达关键器件换为进口器件后,在任何情况下,雷达都不“记忆”,看来似乎是设备元件问题。
仿制已来不及,他们只好用携飞获得的数据,重新调整雷达设备内部参数,以此弥补导弹的“夜盲症”。这一路忙下来,就到了6月初。
6月19日,首发导弹在2000米高度发射。导弹直接命中靶标。大家欢呼雀跃,互相祝贺。
一位单位远在大西北的同志,禁不住喜悦的心情,跑去给单位发了一个“鸡飞蛋打喝烧酒”的电报。
电报员一时间感到莫名其妙,那意思是说:“机飞弹打”成功了,你们“喝烧酒”庆贺吧。
大西北生产单位敲锣打鼓,分享胜利的喜悦。单位领导激励全体员工:“加劲干,全面完成各项生产任务。”
随后,路史光他们又在不同空域发射了多发射程大小不一的导弹,大部分命中了目标。
至此,我国空舰导弹基本定型。
1987年,他们研制的空舰导弹荣获国家科技进步一等奖。
大家对这个结果是满意的。
但路史光作为负责人,脑子里总想着两部雷达如何改进,以及经费如何解决的问题。
此后,他们首先改进了末端制导雷达的设计,使得生产周期大大缩短。
经实战验证,改进是有效的。
而另一部雷达的改进要复杂些,因主要问题还没有找准,需要时间去消化已积累的大量数据,所需经费也较多。
于是,路史光与研制单位协商,他们同意集中主要的技术力量,尽快消化数据,提出改进方案,在原有雷达的基础上先改出一部,再由飞机携带飞行试验。
试验成功,则冻结技术状态,转入小批量生产。改进工作所需经费由雷达研制单位自筹解决。
航空兵表示全力配合,虽然经费他们也紧张,但为了国防,他们表示:保证无条件配合。
以后,经过技术升级后的空舰导弹,又进行了几十发实弹射击,除两发因操作失误紧急投放外,发发命中了目标。这大大超过原定的命中概率的要求,曾被人誉为“百发百中的空舰导弹”。
空舰导弹的研制成功,不仅为我国飞航导弹家族填补了一项空白,而且为今后发展更先进的空舰导弹提供了宝贵经验,奠定了坚实的基础。
地空导弹创实验记录
1980年4月,国务院、军委做出决定:
新防空武器命名为“红旗7号”,由二院负责研制。任命钟山为二院副院长兼红旗7号总设计师。
从此,二院从反导弹任务范畴中又回到了防空导弹领域,并发展成为防空导弹总体研究院。
早在1964年,钱学森就根据毛泽东“别人有的,我们也要有”的指示,提出了组建“反弹道导弹研究所”,由宋健负责筹建。于是,一部分地空力量转入反导研究。
当年美国在1965年越战紧张之际,飞机飞临河内及越南北方各大城市上空进行轰炸。苏联“萨姆2”防空导弹疲于奔命,暴露出了不少弱点,如反应太慢,贻误战机,车辆太多,阵地转移困难。
越南战场上的经验教训,也启发我国在防空导弹方面不应光考虑打高空及中远程目标,也应有能力打低空目标、反应比较灵活的防空导弹。
在解放军总部会议室里,一项研制我国新一代地空导弹武器的计划正在酝酿。
这项武器系统具有高度自动化、快速反应、火力强、低空性能好等特点,将使我军防空能力跨上一个新台阶,是能够填补空白的新武器。
当时,国内工业基础条件还很差,谁能担负这一重大而又刻不容缓的重任呢?按照当时的分工,防空导弹本应由原上海八机部承担。就在这时,北京七机部二院闻风而动,联名向总参、国防科委主动请战、争取承担此任务。
北京七机部二院研制的“红旗7号”导弹,是他们主动争来的第一个难“啃”的“骨头”。它技术新、要求高、周期短、难度大,而此时的二院,百废待兴,显得困难重重。
于是,以二院为龙头,全国30多个厂所单位千余人组成的型号设计师队伍,加上几千人参加的研制大军,浩浩荡荡踏上了征途。
“红旗7号”武器系统是一款地面机动的战术导弹武器,它由集光、机、电为一体的制导站及空中飞行受控的导弹所组成。而导弹系统又是由弹体、动力、能源、引信、战斗部、控制及遥控等多专业、多学科组成的复合体。
当时,钟山所在的二院研制过第一代的防空导弹武器,但要达到“红旗7号”这样体积小、重量轻、高机动、高效率、高精度的高要求,不管从材料、元器件、加工,还是从各种尖端技术的攻关及应用上,二院都面临着很多难题。
特别是“红旗7号”全新的作战及维护软件的开发,即所谓第二代武器自动化系统,对于千疮百孔、从一片废墟上建立起来的二院,无疑是巨大地挑战。
“红旗7号”导弹的动力来源是固体火箭发动机,由二院二一〇所和兵器部二〇四所联合研制。
为了攻克固体发动机的药型、配方、绝热隔热、燃速、比冲等关键技术,科研人员土法上马,土洋结合,因陋就简,修建了试车台。就在这简陋的试验台上,进行了数百发不同状态的发动机点火试验。
1981年寒冬腊月的一天深夜,大家拿到了最后试验结果:发动机特性曲线满足导弹的要求。
大家都像提前过年一样,拥抱祝贺,那个高兴劲就别提了。随后,他们马不停蹄地将发动机与弹体其他设备联结装配起来,形成了初具雏形的模型导弹,准备参加进一步的实验。
大靶场在西北某试验基地,处于戈壁荒滩,气候多变。这里时而狂风大作,飞砂走石,人难以睁眼;时而烈焰当空,没有一的丝风,地表可以烤熟鸡蛋;时而寒气袭人,披上棉衣还在打颤。实验队亲身体验到了什么是“早穿棉袄午披纱,围着火炉吃西瓜”的风土人情。
试验队有年过半百的技术骨干,他们有的患有高血压、心脏病、关节炎等疾病,在缺医少药的荒漠上,他们无一例外地咬牙坚持、埋头苦干。
还有的队员家中的老父老母年迈病危,急需他们侍候照顾,孩子该考学了,爱人住院了,也同样需要他们,但试验任务又急,基地离不开他们。
尽管他们内疚的心经常堵得发慌,但只有片言只语写封书信安慰家人,自己却专心坚守在试验岗位。
有位女队员的老母亲病故了,她接到电报,双手发抖地把电报给试验队长钟山看。
钟山的心里也很矛盾:她是唯一的操作及排故能手,放走她,试验将推迟甚至停顿几十天。不放吧!于情于理让人难以接受。
这位女队员没等钟山开口,她就说:“队长请放心,一切以试验为重。等试验成功后,我会处理好家里的后事的”。
就这样,众多的好队员拧成一股劲,心往一处想,迎来了研制初期的实验成功。
在西北靶场,他们取得了模型遥测弹6发6中的好成绩,初战告捷。
为此,队长钟山做诗一首留念,诗写道:
雷鸣电掣震高原,雏燕离巢箭出弦,
两载愁汗星光伴,夕阳六照果倍甜。
当装备齐全的导弹在地面固定发射架上试射成功以后,又要在机动转移的车顶上做首次发射。
导弹上要装载多种火工品、危险品,如电爆管、爆炸螺栓等,特别是威力足以摧毁一架飞机的战斗部,这些危险品在首次安装、拆卸、试验时,都带有死伤的风险。
另外,导弹离架时,将有高达2000度的喷焰和几吨重的推力作用在车厢顶上,车厢内却需要3人进行操作。也就说,只要在导弹设计上和发射程序上稍有不周,都有可能引起火工品点火、战斗部起爆,造成车毁人亡的严重后果。
当时,类似试验在国内也是首次。为了做到万无一失,钟山他们做了5次模拟发射试验。一切正常后,钟山才下达实施发射的口令。
主任设计师乐美康是“第一个敢吃螃蟹的人”,他和另外两个战士,自告奋勇地承担起第一次实弹的发射操作试验重任。
100多米以外的指挥车内,当他们听到各个岗位陆续报告“准备完毕,可以发射”以后,大家的心开始忐忑不安,深深惦挂着乐美康和两位战士的安全。
紧接“发射”的口令,一声雷鸣,一片闪光过后,大家箭一般奔向发射车。拉开车门,只见乐美康等3人一齐翘着大拇指,在乐呵呵地傻笑。
就这样,“红旗7号”导弹第一次实弹射击成功。
实弹射击成功的导弹,已是一只雏鹰可以在空中飞翔,但要它去捕获猎物,训练它眼观八路、耳听四方的能力,这就需要地面制导站搜索、截获、跟踪制导的准确配合。
为了早做试验,及早暴露导弹与制导站之间的协调问题,1985年秋,钟山带试验队三进靶场。
不巧的是,靶场已有另外两个试验队在使用,试验任务十分繁忙,于是,“红旗7号”的试验只有安排在另外两个试验之间,见缝插针,穿插进行。
另外,由于钟山他们的归期是根据专列火车的安排提前确定的,不能后推。所以,当时试验的情形可以说是前有阻挡,后有追兵。
正因为如此,不幸的事情发生了:首发试验,地面站与空中弹的协调配合没有成功。试验队第一次尝到失败的滋味。发射场区一片沉寂,鸦雀无声。
考虑到时间的紧迫,钟山与技术骨干们连夜收集数据、分析讨论,以便尽快地采取措施补救,再做第二发导弹的试验。
3天后,第二次配合试验又失败了,试验队再次陷入痛苦、困惑、矛盾的心情之中。
随后,地面站的设备科研人员周密详尽地检查自己设备和操作流程,他们没有发现问题。于是,他们把怀疑的目光投向导弹。
导弹的设计师们当即反复验证,确认多次赢得成功的导弹一切正常,于是怀疑:是不是放在地面站的几十条导线出了问题?
经过几天几夜的争论、反复求证,大家统一了认识。在对地面站的导线采取了必要的措施后,发射了第三发导弹。
可是,导弹又飞得不知去向了。试验队一下子炸锅了。眼看离结束时间只有7天了,看来这次试验只能带着彻底失败的结论而撤离了。
所有的参试队员都痛苦得恍恍惚惚,争论更多了。一时间人心惶惶,大家都不知道何去何从。
此刻,作为导弹总设计师和试验队队长的钟山,心里压力巨大,连着5天5夜没合上一下眼。他食无味、睡难眠,脑子里不断回旋着各种争辩和意见,想从一团乱麻中找出一点头绪。
眼见钟山消瘦下去了,成天恍恍惚惚的,大家都送来了关心和安慰,提出了不少好建议。
钟山又召集技术骨干,经过两个夜晚通宵达旦的讨论、争论,不同意见相互弥补,最后形成了统一认识。
大家一致认为:前两发弹的失败故障模式相同,可能是弹与站之间的协调问题,但不排除设备系统本身存在问题。也就是说,更多原因可能是地面设备系统调试不当造成的。比如第三发失败,就可能是导弹上的反馈设备不正常造成的,属于导弹系统的可靠性故障。
为了验证导弹系统与地面制导系统是否有系统性问题,就必须再打第四、第五发弹。
钟山考虑到,为了“红旗7号”研制的全局着想,为了彻底暴露问题,解决问题,攻克拦路虎,再一次冒风险是值得的。
于是,他几乎不顾一切,大胆作出决定:
再做两次试验!
大家也一致支持钟山的决定。于是,所有的参试人员的心拧成一股绳子,争分夺秒,修改了设备联调数据,简化了连接导线,决心抢在最后期限之前,一天打两发导弹,以做最后的检验。
1985年9月23日这一天,对所有参加试验“红旗7号”的人来说,都是终生难忘的日子。经过试验队日夜不停、加班加点抢出来的两发弹,终于在最后一天发射了。
导弹像老鹰抓小鸡一样发现目标、扑向目标、接近目标。
闭合回路成功了!
我们成功了!
发射成功了!
大家狂热地喊出声来。许多人当时就“呜呜”地哭出声来。可以说,没有经历之前的这么多失败,没有人会理解他们的心情。
但是,钟山他们这种成功的喜悦是短暂的。因为5发两中的成绩,说明成功率只有40%。他们都会有疑问:是不是碰运气得来的呢?
加之在当时的两年内,钟山他们为了及早暴露问题、积累经验,还借用相类似的导弹武器做过两次试验,打了11发,命中3发,成功率还不到30%。
引发了各种议论和疑问,如:“这个型号还该不该搞?”
“钟山他们的路子走得对不对?”
“‘老师’都不行,‘学生’还好得了吗?”
“钟山这一套行不行?”。
一时间,上上下下众说纷纭,接踵而来的,是有关部门和权威们一次次审查和钟山他们的一次次汇报,还有不可避免的一次次激烈地争论。
由于这次试验连续的劳累和不间断的压力带来的心力交瘁,使钟山原本患有的甲亢和冠心病,越来越严重,体重下降了20多斤。试验队回到北京后,钟山终于撑不住,被迫住进了医院。
在治疗期间,钟山有过退缩的想法,回来他回忆说:
这几年来,我一心扑在“红7”上,干的是“红7”,关心爱护“红7”,胜过我的妻子儿女,胜过我的一切。我图的是啥?借着这次身体不好,何不就此借坡下驴呢?
可是,随着他病体的渐渐康复,以及战友们不断地关心和问候,钟山又像是吃了清醒剂和兴奋剂似的,爱起了他的“红7”。
于是,他在病床上就想:“红旗7号”正面临着一个关键时刻,冲过去,就可能达到彼岸,退下来,便会前功尽弃,这可是抱憾终身的事啊!大家不是常说,胜利往往是在坚持一下的努力之中嘛。
更值得庆幸的是,“红旗7号”技术骨干全力支持钟山,二院党委及领导全力支持他。
他们都对钟山说:“‘红旗7号’就像你害病一样,发现了问题,找到了病根,对症下药是好事,不是坏事。”
于是,钟山出院之后,狠抓了试验结果分析工作,狠抓了“红旗7号”系统的初制导交班、制导精度、引战配合的攻关工作。他们不断地分析、计算、试验、测试、讨论。
就这样,一天一天过去了。
1986年秋,钟山再次率队来到燕北山区小靶场,以验证分析和攻关的效果。
在即将发射的前一天,钟山突然得了急性痢疾,被迫住进医院。他连夜打针、吃药、输液,并反复恳求医生,给他加大药量,以尽快控制住病情。
他对医生说:“试验队还在等着我。我们的试验一天也不能耽误了。”
于是,医生很谨慎地给他稍稍地增加了剂量。果然,不到一个小时,钟山就止泻止疼了。于是,他提前拔下针头,风风火火赶回试验队。
钟山和大家见面第一话就说:“我没事了!试验照常进行!”
当时,大家正在为能否如期进行打弹而担心,看见钟山几个小时就像个换了个人,大家高兴坏了。
—切准备就绪。
果然,苍天不负有心人,这次全系统验证试验圆满成功,试验结果表明,对前一年3发弹失败原因的分析是正确的,大家采取措施是有效的,这几年对难点的攻关是成功的。
1988年春天,“红旗7号”进行全武器系统的定型试验。四种类型的5架靶机将以各种飞行姿态,来考验“红旗7号”的捕捉目标的能力。
首发拦截活动靶机一举成功。
第二发的目标是飞行的靶机。
当试验进入30分钟准备时,忽然刮起了6级大风,霎时间,黄沙滚滚,遮天蔽日,几米之外不见人影。
当时,在现场观战的军委副主席刘华清问钟山说:“这样的天气敢不敢打?”
钟山说:“如果靶机能够飞得起来,‘红7’导弹就能够打”。
8时30分,靶机强行放飞。巨大的风力把拖载靶机的靶车吹出了轨道,靶机狂暴地飞上天空。
当靶机进入预定空域后,指挥员一声令下,发射车顶上,一条火龙呼啸而出,冲向靶机方向。
由于强风干扰,导弹在飞行中急剧下沉,大家的心也随之紧张起来,好在精确的制导系统又把导弹拉起。
就这样,远处的天空中,两颗亮点一前一后,你追我躲,一会儿急拐弯,一会儿猛加速,一时间,险象环生。
眼见靶机把导弹越拉越远,试验队员们情不自禁地为导弹呐喊助威:“加油、加油!”
导弹似通人性一样,一路加速猛扑上去,几秒钟后,将靶机一举击落。
顿时,远处的天空一片火光,并夹杂着一团烟云。
发射场也一片欢腾。
刘华清高兴地对大家说:
你们打得很精彩,“红7”导弹冒着6级大风打下机动靶,这说明武器系统是过得硬的,二院的“红旗7号”战士是能打硬仗的。
试验队员们没有在赞扬声中陶醉,因为他们知道,这仅仅是开始,更严峻的考验还在后面,那就是同时拦截双目标。
同时进行拦截双目标的试验,这在国内还是首次。
两架靶机双双起飞,1号机到达预定空域后,在空中飞行了40多圈,而2号机却不见踪影。根据估算,1号靶机再飞两分钟就没有燃料了。
当时,两架专机专门载有军队和各级领导来参观“红旗7号”导弹的双靶拦截试验。因此,大家心急如焚,心想这次试验恐怕要砸锅了。
就在几乎令人绝望的最后一分钟,2号靶机突然闯入空域。
机不可失,时不再来。说时迟,那时快,发射指挥员一声令下,两发导弹几乎同时飞出,各自寻着一个目标扑过去。
转瞬间,两发导弹几乎同时在空中开了花,两架靶机双双坠地。大家欢呼雀跃,争相喝彩。
定型试验最后的关键一战是拦截超低空靶机,这是检验“红旗7号”超低空性能难度最大的—战。
由于靶机贴近地面高速飞行,给雷达的搜索跟踪带来极大困难,而导弹擦地飞行随时可能触地爆炸。
进行这种超低空拦截试验在我国也是首次,因此,连这种靶机也是新研制的,此前,它还没有试飞成功过。
超低空一共3架,第一架和第二架试飞都失败了。为了保证第三架靶机飞行成功以及这次试验成功,试验队决定等多靶机检修合格后再做试验。
没想到一等就是一个多月,转眼到了盛夏,有些队员便等得不耐烦了。
大家一致决定,就以这最后一架靶机当前的飞行状态,只要它能进入预定区域,他们就试打。
这又是孤注一掷的最后机会。
大家翘首盼望的一刻终于到了:靶机以几十米高度进入预定区域。
说时迟,那时快,“红旗7号”导弹“嗖”一声,闪电般地掠过低空。
不远处,战斗部瞬间起爆,将靶机彻底摧毁。
这一超水平的空中表演,干脆、利索、漂亮、壮观,它创造了我国防空导弹试验史上从未有过的辉煌。
当这一严酷的考验结束时,导弹总师兼试验队队长钟山和基地的总师紧紧地拥抱在一起,互相拍打着,两个人泪流满面。
“红旗7号”在定型试验中荣获了国内4个首创,即首创超低空、双靶、5弹中5靶、全武器战术性能使用试验。
“红旗7号”是在防空导弹已有的20多年研制历史中,唯一的在计划经费内按时完成的型号任务。
“红旗7号”武器在战术技术性能上达到了同类产品20世纪80年代的国际水平,获国家科技进步特等奖。
按照年头算,“红旗7号”研制用了8年,但是大家心里都明白:在研制期间,没有了8小时内外之分,没有了白天、夜晚、节假日之分。而且,月月如此,年年如此。如果把节假日和晚上加班时间折算到正常工作日,实际“红旗7号”研制相当于用了10年。也就是说,钟山他们缩短两年的研究周期,为早日装备部队,填补防空导弹空白做出了贡献。
在“红旗7号”研制过程中,流传着两句顺口溜:
跟着钟山干,都成穷光蛋。
的确,在研制8年过程,也正是国内开放搞活、经济发展的时期,不少“红旗7号”队员的同学、朋友转入市场经济以后,发了财、变了样,或者有了名气地位,或者奖金拿得多又多。只有搞军工的队员们,默默地过着周期长、责任重、难度大、见效慢、奖金少,无名无利的日子。
在这8年中,有一些队员因积劳成疾,没有看到“红7”的最后成功就过早地离开了钟山他们。
钟山他们说:
我们将永远记住他们。我们没有给他们丢脸,愿他们安息。
新型导弹创研制范例
1976年,梁晋才被任命为红“红旗61号”的总设计师。于是,研制工作逐步展开,并加快了步伐。
在攻克引信难关的过程中,许多队员路上每天往返四五个小时,从上海市的西南角赶到东北角。
每天,梁晋才他们常常工作到凌晨两三点钟是家常便饭,甚至千家万户欢庆春节的假日里,他们仍在试验室里进行攻关试验。
终于有“红旗61号”首批几发导弹总装出厂了。随后,进行了发射试验。但是,几发导弹都发射失败了,一时间,试验受挫。
1984年10月1日,“红旗61号”攻关进入基地试验。这个国庆节日,梁晋才他们是在火车上度过的。
这次进场试验,梁晋才他们承受着巨大的精神压力。因为他们知道,这次万一再打不成功,“红旗61号”的命运就难以预测了。所以,这一仗无疑是背水一战。
所幸,试验结果打得非常漂亮。结果是两发两中,“红旗61号”的命运得以扭转。
试验成功后,梁晋才他们再接再厉,对“红旗61号”导弹的设计和生产做了大量的改进工作。
1986年6月21日,是“红旗61号”导弹陆续定批设计定型飞行试验的日子。
这是关键时刻的一次关键试验,它将决定梁晋才他们20年来为之奋斗的一个导弹型号的命运,也是检验他们的工作成绩。成败在此一举。
可是,出师不利,首发试验失败了。
大家的心情极为痛苦,作为这个型号的总设计师,梁晋才更感到压力巨大。
大家一起分析失败的原因,检查了遥测数据,经过充分地研究和讨论,最后,梁晋才他们一致认为,本批产品从生产质量看是比较可靠的,这次失败属偶然原因。他们对打好后面几发导弹还是有信心和把握。
于是,梁晋才决定:
下午继续试验。
这一天,老天爷也似乎在考验和折磨梁晋才他们。午后戈壁滩上的飞行试验靶场,骄阳似火,鸡蛋埋在沙砾里都可以烘熟,甚至热得连靶机都不能正常起飞了。
阵地上没有遮荫的地方,试验队的队员们个个顶着太阳,顾不得炎热的天气,细致地检查每一个设备,核对每一个数据。
在这最难熬的时候,空军第二基地司令员、上海市经委领导、航天局领导,以及离休的老干部都亲临阵地为试验队员们鼓劲。
大家直熬到22时,检查和联调才结束。每个战位报告“系统正常。”
于是,指挥员下达了靶机起飞的命令。这时候,整个发射基地的空气似乎都快凝结了。
紧接着,导弹一声巨响,拖着长长的火焰奔向目标。
只见一片火光,接着传来了爆炸声,靶机被击落了。
顿时,整个试验场地一片欢腾。
后来,梁晋才回忆说:
那种高兴的心情,是任何物质享受不能代替的。
接着,试验队从西北的千里戈壁滩,转战到东北的万顷波涛大海进行海上定批靶试。
这一次又是背水一战,在先两发未中的被动局面下,后几发干净利索、发发命中。
于是,“红旗61号”完成了设计定型生产,装备了我国空军部队。
1991年,海军南海实弹演习一战,对“红旗61号”来说,就是最后的总检验。而且,海军决定只打一发,还要求必须把靶机击落。
检阅这次军事演习的都是海军各部的高级将领。
“红旗61号”果然不负众望,一发命中靶机,为演习圆满成功做出了贡献。
随后,海军军委根据形势的需要,要求梁晋才他们再研制出一个“红旗61号”改型的对空作战武器。
同时,因为形势紧迫,海军军委要求他们必须在3年多一点时间完成设计、生产,并通过鉴定性飞行试验。而且经费有限,不能超支。
梁晋才他们感到,在各种条件如此紧迫的情况下,要完成这个任务,难度确实有很大。但是,这样的任务由不得去考虑个人的得失。
他们根据过去多年研制型号的经验,大家群策群力,从总体到每一个分系统非常仔细地研制后,确定了每一个系统的可行技术方案。
这些技术方案还力求最大限度地利用已经过试验证明成功的部分,妥善处理好继承和采用新技术的关系。
所有采用新的技术方案,必须经过严格的一步一步的试验程序。因为这个型号有各种限制因素,不允许飞行试验有任何反复。
“不成功,即下马”,这就是海军军委的意见。另外由于经费少、时间短,梁晋才他们在研制程序上也必须对常规程序有所突破。
于是,他们大胆地决定:利用理论计算分析和仿真试验手段,跨越两个常规要进行的飞行试验阶段,使飞行试验的次数减到最低限度。
随后,全体科研人员本着严谨务实的精神,埋头苦干的工作作风,用了3年多时间,如期完成了研制任务。新研制的导弹被命名为“红旗61号丙”。
1993年底,在我国某海军试验基地,“红旗61号丙”进行了发射试验。
新设计研制的“红旗61号丙”导弹经过较大技术改进后,跨越两个研制阶段,直接进入设计鉴定飞行试验,无疑又要冒很大的风险。
不过,“红旗61号丙”很争气,首发命中靶机,试验旗开得胜。一时间,士气大振。
于是,试验队和海军领导决定:
第二发定于3天后发射。
这一发已不是打以往金属反射面很大的靶机,而是直接打直径20厘米、长两米多的活动拖靶,难度相当高。
该活动靶标是一项科研新成果,大家都希望“红旗61号丙”能拦截这样的靶标。
靶试前一天的晚上,海上的大风呼呼地刮个不停,海风掀起海浪汹涌澎湃。试验队和海军领导都在担忧,如此恶劣的天气,明天到底打不打?
最后大家商议下来,一致决定:“打!”
基地司令员说:“明天如果风浪大,军舰离岸困难,就将试验舰拖到海上发射位置进行试验。”
飞行团长表示:“困难再大,我们也要设法将飞机飞上天。”
第二天,老天爷果然不帮忙。据测定,当时已是6级海情的恶劣天气,风速达到每秒14米,侧风每秒17米,而靶试的要求是风速不能大于每秒10米。
13时起,各试验战位都做好了一切发射前的准备工作,但飞机却不能起飞。
到了15时,飞机强行起飞,长达5000米的一根钢丝绳拖着拖靶在狂风中艰难地“挣扎”。
紧张的时刻来到了。当发射进入倒计时,10秒钟内靶标的航路仍未满足发射条件。引航员做出最大的努力,终于在数秒钟内勉强使靶标达到射击条件。
仅仅在3秒钟内,导弹抓住了有利时机,很快捕获了目标,一举将靶标击碎。
鉴定性飞行试验取得了圆满成功。
其研制周期之短、经费之少,是我国型号研制历史上少有的,开创了一个特殊条件下的研制范例。