在研制“东风三号”和“东风四号”导弹的过程中,烧蚀防热就已经成为关键问题之一。在研制“东风五号”时,这个问题就更加突出。1975年9月10日,由钱学森挂帅,庄逢甘主持,集中组织了全国各有关工业部门、科学院、高校空气动力的研究所、研究中心、实验室的专家,进行了一场攻克远程导弹再入防热和飞行稳定性的大会战。钱学森在动员会上称这是一次空气动力学界的“淮海战役”(代号为“910”工程)。会战采用系统工程的方法,把两个关键技术分解成若干专题,按空气动力学特点,按照解决气动问题的三大手段进行分解。整个工程项目下再设专题、课题。考虑到各单位的气动计算和风洞试验结果,可能会差异较大,因此,每个题目都起码有两个以上单位同时承担,尽可能用不同的方法进行研究,以确保结果的正确性。型号总体部和研究试验单位组织起来,对项目的进度和质量,及时检查、协调、总结和交流,然后再逐项综合集成,提出结论性意见,最后组织专家评定。经过一年多的共同努力,1977年2月,又一次召开了“会议。钱学森再次参加了会议,听取了一年来工作汇报和结论。经过专家评议,一致认为关键技术已经基本突破。会议上虽然还提出了一些问题和需要深入开展的工作,但这些问题不会影响弹头进行模拟真实再入条件的低弹道飞行试验。在这场战役中,在前线指挥战役的庄逢甘后来回忆说:“钱先生给我讲了两句话,第一句,弹头不能翻跟斗,你打到上头翻跟斗不就坏了吗;第二句,弹头不能烧坏了,因为再入时那个速度很高,弹头表面都要烧的,烧嘛,只好让它烧,但不能烧坏了,但也不能烧得毫无规则,毫无规则你那个东西掉下来就不知道打到那儿去了。这两件事,怎么干?当时钱先生就给我讲,要搞“淮海战役”。别看这两句话,那是动员了国家很多研究单位啊!后来,我们超越了美国曾走过的热沉式防热的弯路,径直走上钝锥烧蚀防热的捷径,取得了“淮海战役”的大捷。”后来,这个“910”攻关组继续为下一代弹头的气动防热技术进行了预研,从而为我国的高超声速弹头的发展打下了坚实的基础。6. 弘扬钱学森的科学精神 科学精神就是实事求是,按科学规律去解决问题的精神。钱学森晚年总结说:“我们不能人云亦云,这不是科学精神,科学精神最重要的就是创新。” 钱学森的一生,是创新的一生。他在我国导弹发展的工程实践中,从仿制到自行研制,走出了一条导弹研制的创新之路。钱学森在研制东风系列导弹中的科学精神,主要表现在以下三个方面:一是坚持科学理论与实践相结合。理论与实践相结合是钱学森倡导的技术科学的优良传统。钱学森早年在美国读研究生和工作时,在技术科学的主要领域如力学、燃烧理论和控制论等方面,均取得了许多开创性的研究成果。钱学森在发展我国导弹事业的实践中,充分应用了这些成果,并通过研制工作实践中发现的问题,进一步总结并提高到新的理论高度。前述的烧蚀防热和发动机的燃烧稳定性都属于化学气动力学的范畴。他在美国曾发表过《可压缩流体的流动以及反作用力推进(Problems in Motion of Compressible Fluids and Reaction Propulsion)》、《火箭发动机中燃烧的伺服稳定(Servo-Stabilization of Combustion in Rocket Motors)》等论文。他在回国后,就在中科院力学研究所就创立了高温气体动力学研究室和研究发动机燃烧稳定性的研究室,钱学森参加了这两个研究室的所有技术讨论会。这些理论研究成果为他正确判断“东风二号”、“东风三号”导弹的发动机燃烧稳定性和解决弹头的烧蚀防热问题,发挥了重要作用。1965年在中国航空学会空气动力学学术会议上,他又作了有关火箭发动机燃烧稳定性的总结报告。
图8 钱学森在中科院力学所,图中前排右一为钱学森,右二为郭永怀,右三为林同骥
在上海交通大学钱学森图书馆中,陈列着这样一个信封,是钱学森在1941年研究火箭圆柱形壳体在高速飞行中产生变形问题时存放论文手稿的信封,正中间的Cylindrical Shell即为圆柱壳体,下方红字Final意为定稿。这些论文就是他面对凹陷的导弹外壳,敢于主张继续发射的底气。注意右下方Final红字旁的“Nothing is final!!!”,永无止境,这就是钱学森对自己的鞭策,也是他贯穿一生的信念。图9 钱学森在美国存放论文手稿的一个信封