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王泽山:一甲子书写火炸药传奇

发布时间:2019-09-29

  作为我国含能材料(火炸药)学科带头人,中国工程院院士、南京理工大学博士生导师王泽山所面对的火炸药科研事业,是高温高能的“热”学问,但他却一直保持着稳重冷静的性格和坚忍不拔的精神甘坐“冷”板凳。在青年求学时代,他没有追逐航天、物理等热门专业,与火炸药研究一结缘就相伴了六十二载;在六十多年的科研中,他选定一个课题就要做出成果,力求“每一口井都挖出水”,为国防事业和相关产业发展作出了巨大贡献。


  从率先攻克废弃火炸药再利用、发现低温感含能材料、提高发射药能量利用率,到发明高能量密度装填方法、提高发射装药输出功率,再到发明装药技术、解决国际军械难题……王泽山围绕着“火炸药”一个靶心,在世界前沿的重大课题中不断突破,三次获得了国家科技大奖。今年,他又摘得国家最高科学技术奖。


  峥嵘岁月,矢志不忘强国梦


  王泽山出生于1935年。小时候住在吉林市远郊的桦皮厂镇。他的童年生活处在一个混乱、大变动的年代,先后经历了伪满统治时期、国民党管辖时期和解放初期。


  王泽山的父亲和母亲都是中医,家里还有两个哥哥。虽然他的家庭处境贫困,但他父亲固执地坚持“不买房子、不买地,只供孩子上学”的原则。为了供三个孩子读书,父母必须勤奋地操劳和忙碌。母亲为了生计,还兼着帮人接生。就连王泽山自己自小也学着帮做家务事。


  “他有一种对问题有一针见血的认识方法。”王泽山至今不忘父母从小对我的教导,特别是他的父亲总能把一个复杂的事物,用几句话道出它的本质或要害。父亲敏锐活跃的思想和深邃的洞察力,给了他思维方法的启蒙教育。


  他的父亲思想活跃,对时局多有评论,常有独到的见解。王泽山很小的时候,东北大部已被日本扶植的“伪满洲国”占据,并强迫国民接受“伪满”教育,因此他开始甚至以为自己是“满洲国”人。但从小父亲经常悄悄地教育他,“你是中国人,你的国家是中国。”父亲的话深深地镌刻在他幼小的心里。不做亡国奴,就必须有强大的国防。从此,他就暗下决心:“绝不做亡国奴”,立志为繁荣祖国、壮大国防学习成才,贡献才智。


  1954年,19岁的王泽山高中毕业了。这时,抗美援朝的硝烟中才刚刚散尽,每一个中国人都明白,强国方能御辱、强国先强军,血气方刚的王泽山也不例外。


  “我们任何人都不希望有战争,愿世界充满和平,但中国的近代史告诉我们,落后就要挨打,没有自己强大的国防,就相当于没有自己的国门。” 带着这样的理想,王泽山义无反顾地报考了哈尔滨军事工程学院,走进了这所被称作共和国军事科技的黄埔军校。


  当大多数考生在蓝天大海的召唤下填写了与空军、海军相关的专业时,他却出人意料地选择了一个冷门专业——陆军系统的火炸药专业,他是班上唯一一名自愿学习火炸药的学生。这个19岁的青年坚信:专业无所谓冷热,只要祖国需要,任何专业都一样可以光焰四射。


  从此,火炸药研究就成了他的毕生使命。


  攻坚廿年,装药技术冲鼎世界极


  王泽山说:“在科研上不要使巧劲,不要追求短平快的项目,科学要实在,不要浮夸。选定目标不要轻易放弃,遇到问题不轻易放弃。”


  正是这种不断解决问题、追求精美的科学精神,使得王泽山对待科学的态度始终是“追求完美”。


  2017年初,王泽山凭借火炮装药技术第三次问鼎国家科技大奖,这是他历时多年再次攻克了世界军械领域的一项技术难题。而这背后是上百次实验的累积,每一次都凝聚着他对完美的坚持,对自我的超越。


  火炮曾被称为“战争之神”。世界各个军事强国都争相投入大量的经费用于高性能火炮的研发。


  然而决定这个“战争之神”威力与射程的一项重要因素在于它使用的火炸药的性能。长期以来,可广泛应用于大口径火炮发射的全等式模块装药技术困扰着世界军械领域。目前各国火炮使用的主要是两种单元模块组合的双模块装药。如果能够使用同一种单元模块,通过模块数量的不同组合,来实现火炮对于远近不同目标的打击,一直成为国际军械领域梦寐以求想实现的技术。王泽山一生追求的,就是如何最大限度地提升火炸药的含能性能,为中国的“战争之神”傲立世界插上技术的坚强翅膀。


  然而,要想研发出这种全等式模块装药技术绝非易事。国外联合开展的155火炮等模块装药研究,历时多年,终因无法突破技术瓶颈,研究被迫中断。


  令人自豪的是,这项看似不可能解决的难题却被中国人成功攻克了。


  1998年至今,王泽山另辟蹊径创立了装药新技术和相应的弹道理论,包括:“火炸药的能力积聚和定向释放规律”“等模块装药”和“远程、低膛压装药”等,与有关工厂联合突破了技术关键。


  这样一来,无需延长炮管和增加膛压,通过有效提高火药能量的利用效率就能提升火炮射程。使炮口动能和射击参数全面超越当时世界上最先进的高膛压火炮,发射威力达到了等同于型号更新一代的火炮威力水平,并且只需一种操作模块即可覆盖全射程。


  在退休后的这20年时间里,一次次验证结果的反复失败伴随着矢志不移地艰辛探究与精确繁杂地计算,王泽山利用自己另辟蹊径创立的装药新技术和相应的弹道理论,终于研发出了具有普遍的适用性的全等式模块装药技术。


  科学匠心,一生只愿做好一件事


  “自己这一辈子,除了还能做火炸药研究这一件事,别的都不擅长。我的生活已经跟科研分不开了。一旦离开,就会感觉自己好像失去了生活的重心。”王泽山这样说。


  他撰写的14部学术著作、百余篇研究论文,为我国发射装药学从相对单一的学科体系向火炮、弹丸、火药和弹道学等多学科交叉发展奠定了坚实的学术基础。


  回顾与火炸药“以身相许”的60年光阴,王泽山院士对于自己当初的选择始终无怨无悔。他说,“这是一个社会需要、个人前途更加灿烂,有能力胜任的最佳选择。”


  从事火炸药技术研究的人都清楚,火药燃烧的过程相当短,只有大约几十毫秒的时间,但其所形成的压力却很大,有时候能够达到几百兆帕。正因为如此,实验过程中很多稍纵即逝的细微现象很难及时捕捉和准确把握。要想获得准确的测试数据,需要依靠先进的设备和平时大量的实验经验的积累。由于火药的易燃易爆性,因此,很多实验尤其是弹药性能的验证过程都必须在人烟稀少的野外进行,这就注定了实验环境条件都是艰苦的。


  尽管环境条件很艰苦,但王泽山从来不是呆在办公室内坐等实验数据和结果出来,而是不顾年事已高,经常深入一线亲自参加相关实验。


  在王泽山的生活里,从来就没有节假日的概念。即使是现在80多岁了,他一年之中,依然还有二分之一的时间是工作在试验场地,他的足迹遍及全国兵工企事业单位和科研院所。

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