中国工程院院士贲德:
擦亮战鹰之眼的“拼命三郎”
□杨 坚
字数:2726
2024-11-20
版名:文化
战斗机的机载雷达犹如雄鹰的眼睛。20世纪70年代,我国的战斗机还没有装备具有下视功能的机载雷达,由于飞机高速飞行,将一般雷达装上飞机,根本看不到被地杂波覆盖的低空飞行目标。如果安装了机载脉冲多普勒火控雷达,那么机载雷达就能同时具有上视功能和下视功能,可以全面提升战斗机的态势感知能力。
可是,这项融当时世界雷达电子高科技于一体的技术,对中国严密封锁。中国需要研制出自己的机载脉冲多普勒火控雷达,当时40岁出头的贲德接到了这项任务。
从 1979 年底接到任务,到1993年试飞成功,历时10多年,贲德如同拼命三郎带领团队不怕苦、不畏难,终于完成这项几乎不可能完成的任务。
第一次崭露头角
相控阵雷达是一种新体制雷达,利用电控的办法改变电波发射的方向搜索目标,速度非常快,远非常规机械雷达可比。
1969年珍宝岛自卫反击战之后,国家向国防部第十研究院第十四研究所(现为中国电子科技集团公司第14研究所,以下简称14所)下达了研制大型远程预警雷达(之后命名为7010雷达)的紧急任务,并要求半个月拿出方案。贲德接到任务后,日夜加班,仅用10天就拿出了方案,经过多次完善后最终被上级采纳。
方案确定后,要求当年设计、当年生产、当年战备值班。现在看来这似乎超出了科研常规,但当时大家只有一个念头,为了国家安全,再大的困难也要迎难而上。
贲德作为主要技术负责人之一,主持和参与了7010雷达的实施方案论证、系统工程设计、分机任务确定、加工生产组织、现场安装调试、制定试飞方案和试飞现场组织指挥,以及鉴定验收等各阶段的工作,解决了多项关键技术问题。
7010雷达基地在张家口市的一座山里,工作环境相当艰苦。团队成员长期加班加点,没有节假日也没有周末,冬天在零下20℃的天气里工作,每天上山走到风口,寒风像无数根钢针一样扎在脸上。
经过14所全体工作人员几年的不懈努力,我国第一部超远程相控阵预警雷达顺利建成,各项指标达到或超过设计预期。此后,该雷达执行了对外空目标监视、跟踪卫星及导弹等任务,发挥了重大作用。
接下世界尖端技术任务
1979年底,14所又交给贲德一项艰巨的任务——研制机载脉冲多普勒火控雷达。之所以说这项任务艰巨,是因为贲德从来没有接触过机载雷达,更没有听说过机载脉冲多普勒火控雷达。但是,当得知是国家急需的技术时,他义无反顾地承担了这项任务。
机载脉冲多普勒火控雷达使用低、中、高三种不同的重复频率,又采用单脉冲、脉冲压缩、频率捷变等技术,使得机载雷达不仅具有上视功能,而且具有下视功能,还可具备十几种工作方式,融当时世界雷达电子高科技于一体。
机载脉冲多普勒火控雷达研制难度很大。要求体积小(0.1立方米)、重量轻(150公斤左右);因战斗机环境条件恶劣,要解决高低温、低气压、防潮等问题;雷达工作环境苛刻,要解决耐冲击、耐振动等问题;由于飞机和目标双方都在高速运动中,捕捉目标的难度大,因此要求雷达具有很高的可靠性。所有技术难题叠加在一起,要完成这项任务并不容易。而之所以要研制机载脉冲多普勒火控雷达,与国外对我国的技术封锁有关。
20世纪80年代中期,美国宣布“中美和平典范计划”,拟为中国改装50架歼-8II飞机,其中主要内容就是加装机载脉冲多普勒火控雷达。谈判过程中,美国方面宣称,该雷达是军事领域的敏感技术,他们只卖设备并负责安装,出了故障需要维修时必须返回美国去修。即便如此,1989年美方还是找借口单方面撕毁了合同,不再给中国飞机加装机载脉冲多普勒火控雷达。
在这种情况下,中国要靠自己探索研究。
技术封锁、无资料、无样机,贲德清楚,无论有多大的困难也要研制出来。无他,机载脉冲多普勒火控雷达是国家急需的技术。有压力也有责任,贲德和团队成员都憋着一口气,他们先下功夫搞清脉冲多普勒的原理,开出上百个课题,提出了适合中国国情的研制途径。经过3年努力基本解决了原理问题,随即在此基础上进行整机设计。
2002年10月,贲德在机载雷达试验室
以身作则参与试飞
1988年8月20日,机载脉冲多普勒火控雷达在联试外场进行调试,贲德带领团队转到南京大校场机场工作。这里的条件同样艰苦,住的是简易平房,用的是浑浊的水。夏天杂草丛生、蚊蝇肆虐,摆满设备的厢式卡车里热得像烤箱;冬天寒风呼啸,广阔的机场片区无遮无挡。机场上飞机起降架次频繁、噪声大,震耳欲聋的飞机发动机声音淹没了人们的讲话声,让人心情烦燥。开始有的同志不愿住在机场,为了不耽误项目进度,贲德带头先住下来,后来大家也就安心住下了,每天工作到深夜。
在试飞中遇到问题,贲德就组织大家研究,不断改进雷达性能。外场地空模拟试验确认雷达的硬件和软件达到设计要求后,147-1被搬到作为空中试验室的安-24飞机上进行安装调试。当时采用的试验机是苏联的安-24(AH-24)飞机——一种老式的螺旋桨运输机,使用了近30年,本已经到了使用寿命,经过大修延寿后又成为试验机。
贲德每次都要参与试飞,他说只有在飞机上才能发现问题。据当年的团队成员回忆:“贲德总师以身作则,他告诫他的团队,雷达功能性能‘飞出来’是研制的关键,不仅要‘测’得精细,也必须‘试’得严密。他和王立鸿、邵智民、左群声等试验人员,每天总是抢着登上那架噪声轰鸣、颠簸不堪的飞机,一飞就是三四个小时,完全忘记了个人的安全和疲劳。”
这种飞机不但噪声大,机舱内条件也很差,颠簸是常有的,平稳的时候不多。贲德在空中参加试验时还遇到两次险情,幸运的是都平安返回了。
完成几乎不可能完成的任务
从1990年下半年开始到1991年上半年,机载脉冲多普勒火控雷达进入电讯、结构设计出图阶段。设计师们精心设计,无数的汗水凝成千万张图纸上优美的线条。1991年下半年到1992年上半年进入工厂生产加工阶段。工人师傅们精心加工,不断攻克技术难关,各分厂相继成立“三结合”攻关小组,日夜奋战在机床边、台钳上、盐浴炉旁。
1992年下半年,加工成品件陆续转入研究部,开始进入分系统调试阶段。12月5日,第一套工程样机各分系统被装进了歼-8II飞机的雷达安装架,开始分系统之间的对口联试工作。1993年3月5日,雷达转入整机内场联试;6月10日,雷达整机进驻外场,开始整机的外场联试工作;10月21日,开始机上试验设备的加改装工作,接着进行机上通电检查,整机恢复试验工作。
1993年11月20日上午9点整,试验机装载着我国自行研制的机载脉冲多普勒火控雷达样机飞上蓝天,进入试飞阶段,第一阶段于1994年上半年在南京地区进行,第二阶段于1994年下半年在华北的空一基地进行。
从插件和组件的调试、组件筛选、分系统联试、环境试验到整机内外场联试,直至完成在试验机上的试飞,前后历时两年多,这是设计师们经受考验的两年。
一分耕耘,一分收获。在上级领导的亲切关怀下,贲德带领全体参研人员经过多年的艰苦奋斗,终于研制出我国第一部机载脉冲多普勒火控雷达,彻底打破了国外的技术封锁,填补了空白,为中国人民争了气。
(据《中国科学报》,有删节)