10月1日,一大批新型武器装备骄傲地从天安门前驶过,接受党和国家领导人的检阅,向世人集中展示70年来国防科技工业发展水平和军队建设巨大变化。让每一个南理工人振奋的是,绝大多数参阅武器装备均有南理工人的身影,据初步统计,有24个装备的总师、副总师由南理工校友担任,其中某车载火炮系统由南理工担任总师单位。
在刚刚结束的新中国成立70周年阅兵式上亮相的一大批国产现役主战装备展示了近年来我国国防和军队现代化建设的伟大成就,赚足了大批军迷的眼球,大呼自豪过瘾。某火炮系统让每一个南理工人都非常振奋——我校是该系统研制总师单位。我校钱林方教授担任该系统的总设计师,团队骨干机械工程学院火炮工程系系主任陈龙淼教授、徐亚栋研究员担任副总设计师。
瞄准国防尖端需求,传承光荣使命
火炮,杀伤力大,操控相对简单,持续战斗力和抗干扰能力强,效费比高,有战争之神的外号。在常规战中,火炮作为主攻和火力压制,有着不可代替的地位,即使在现代战争条件中,火炮作为火力打击的主要装备,其作用仍然无法替代,仍是攻防兼备的王牌武器。
火炮技术属于国防科技核心技术领域,对火炮装备发展、火炮武器装备的更新换代具有巨大的推动作用。建校以来,我校机械工程学院火炮工程系一直致力于火炮技术的探索研究,为我国火炮技术的发展贡献科学才智,积累研究方法,培养后备力量,承担着我国火炮知识创新、推动我国火炮技术发展的使命和责任。
机械工程学院火炮工程系的前身是军事工程学院炮兵工程系(101教研室),几经学科专业整合调整而成今天的规模。几代科研人员矢志不渝,瞄准国防尖端需求,致力于火炮技战术性能的改良和提高。沈正功、张月林、李洪昌、唐治、陈运生……一个个响亮的名字在我国火炮发展史上留下了专属于南理工人的印记。
1962年中印边界自卫反击战中,我军用的是仿制苏联的1955式迫击炮。苏联专家曾认为这个设计是全世界最好的,不可改动的。轻120迫击炮总师、我校唐治教授不迷信书本权威,设计了76式积木迫击炮,射程在苏联120迫击炮的基础上增加了900米。上世纪80年代,为准确掌握迫击炮实战性能和部队实际作战需要,唐治教授冒着生命危险走遍了老山前线的每一个阵地调研。
在未来现代化装备体系中,火炮武器装备在新一代火力打击体系中使命明确、地位突出。为适应军事需求,满足未来信息化条件下联合作战需要,提升我军火力打击的威力和效能是摆在新时代国防科技工作者面前的一项重要课题。
钱林方教授长期从事火炮武器系统总体设计与结构分析、效能分析与提升等研究,为新一代火炮武器设计提供理论手段,为提高火炮武器的射击效能、减轻系统重量,提高机动性提供新技术和途径。曾担任3型国防重点火炮武器装备型号和3型外贸火炮武器装备型号总师,国防973首席科学家,主持国家重大科技专项、国防科技重点基础科研、演示论证、背景项目、总装重点预研、国家自然科学基金等多项高层次科研项目,获江苏省科技进步一等奖和二等奖各一次,国防科学技术一、二等奖各一次,江苏省专利金奖一次,为国务院学位委员会兵器科学与技术学科召集人,军委科技委某专家组组长和军委装备发展部某专家组副组长,中国兵工学会会士,中国兵工学会安全防范专业委员会主任委员、火炮专业委员会副主任委员。
陈龙淼教授,师从钱林方教授,作为火炮武器系统副总设计师,先后开展并完成3型国防重点火炮武器装备型号和2型外贸火炮武器装备型号研制工作,主持和参与了国防973课题等30多项国防科技项目。
教研室成员合影
一代代南理工火炮人,始终瞄准国家的需求,以默默耕耘的坚守和求知求实的探索,数十年来探求新知,攻坚克难,在众多火炮武器装备上留下了南理工的印记!火炮研究已经成为融入南理工火炮人生命中的一种使命!
优势学科平台支撑,终迎荣誉时刻
亮相阅兵式的***系统总体结构匹配合理、系统稳定性好、射击精度高,机动性好、越野能力强,人机环好、操作方便,是我军火力打击武器的主战装备。***系统是一类采用火药能源的超强功率高机动,涉及多学科领域的复杂武器系统,其工作时内部瞬态温度可达3000℃,压力在300MPa以上,瞬态冲击载荷可达15~50吨,研制难度大。项目组在此领域已开展十几年的深入持续研究。项目组从优化系统整体性能、减轻系统重量、提高系统机动性和可靠性的角度出发,创新性地提出了车炮一体化综合优化设计思想,实现了全炮优化匹配设计与结构布置、能源动力、电气信息一体化优化设计;同时首次将可升降油气悬架技术应用到该系统中,在射击时可降低底盘高度,降低了火线高,提高了射击稳定性,越野时可提升底盘高度,提升了地形通过能力;提出了等刚度框架加蒙皮结构的设计理念,突破了驾驶室防护高温高压冲击波技术瓶颈。***系统解决了传统车载炮车炮简单结合设计带来的火线过高、射击稳定性差、人员不能地面操作等技术难题,使该炮成为世界上首门具备前向零度直射强装弹药功能的大口径车载压制火炮,其多项关键性能指标均达到或优于国际先进水平,尤其是该炮发射无控弹药的射击密集度已处于国际领先水平。***系统优异的综合性能也迅速获得了外国军队的青睐。
陈龙淼说,***系统走过天安门接受检阅的高光时刻的背后,是几代南理工人执着坚守、潜心科研的成果积淀,也是团队十几年更是学校优势学科平台的强有力支撑。
我校火炮学科长期围绕国防前沿、行业急需,不断、持续地开展火炮基础技术和应用实践研究,在火炮武器系统总体设计理论和方法、自动化技术、机动化技术、高射速技术、轻量化技术、火炮新发射原理等方向形成了鲜明的特色。上世纪80年代初将火炮虚拟样机CAD/CAE技术与火炮总体设计有效结合,发展了火炮动态总体设计理论,并在100毫米轮式自行突击炮、PLZ07式122毫米自行榴弹炮、PLZ05-155毫米自行火炮武器等多型系统总体设计中得到了应用。在长期的火炮研究的实践中,首次提出了车炮一体化设计的车载火炮总体设计理论,并在包括车载***榴弹炮等四型武器系统研制中得到了应用和推广,此外在二维后坐、全自动供输弹、高效减阻控制、火炮多功能化和轻量化、埋头弹火炮、超高射速自动机等基础技术和应用实践方面进行技术攻关和研究,在行业内得到了全面推广应用,取得了丰硕的成果,成为火炮行业科技创新、关键技术突破、成果推广应用的排头学科。
火炮学科一直是我校的龙头学科。学校紧紧围绕火炮技术及相关的配套学科建设发展,目前已经成为国内同类学科中研究方向最齐全、内涵最丰富、培养体系最全面的学科,在火炮新技术、新原理、重大理论和关键技术研究、行业领军人才培养等方面引领我国火炮行业的发展。我校兵器科学与技术是国家一级重点学科,全国排名第一,依托该学科还设立了多个专业及专业方向。这些门类齐全、内涵丰富的学科与专业设置,有利于火炮技术发展的交叉融合,也为火炮技术基础理论和关键技术的突破提供良好保障。
我校知识创新持续发展,人才培养体系完善。火炮学科已经形成了从火炮博士后培养、到博士、硕士、学士培养的一个完整的人才培养链,还与行业主管部门成立了兵器装备研究院、中口径和大口径两个压制武器研发中心,主动担当了为行业优秀人才进行继续培养的使命。我校已成为当之无愧的火炮行业人才培养摇篮。
多年来,火炮学科在所承担的服务国防和行业发展急需的科学研究、人才培养、知识创新等方面发挥的效能,赢得了行业高度评价和认可。
肩上担着“冷”责任,心中揣着“暖”情怀
陈龙淼说,火炮是冷和暖的结合。
冷,说的是标准和要求。火炮教研室从哈军工时期就传下来不成文的规定,每个新进的教师都要当一年助教再学一年,在通过全教研室老师的集中考核后才能授课。在火炮教研室学习、工作的日子里,在科学研究面前,规范标准是近乎严苛的。科研要求和数据是冷冰冰的,来不得半点通融。
试验过程是冰冷残酷的。徐亚栋说,为了检验装备在不同地域和环境条件下的适应性和作战效能,项目组跟随装备上高原、过沙漠、度酷暑、熬严寒,和部队一起开展作战试验,在海拔五千米的高原缺氧暴晒,在荒无人烟的沙漠满面风沙,在炎热潮湿的热区全身湿透,在零下三四十度的寒区瑟瑟发抖,严酷的试验条件并没有挡住南理工火炮人的脚步,从总师、副总师到普通科研人员,都坚持守在第一线,全程参与试验过程,为装备的后续改进获得了第一手的宝贵的试验数据。
同时,火炮也是暖的。南理工的国防科技工作者总是从使用者的角度多考虑一点。项目团队始终牢记装备要“管用,好用,耐用,实用”的设计宗旨,联合我校艺术与传媒学院的专业研究人员组建人机环专项组,深入多个部队调研交流,从专业角度充分考虑作战使用和高原气候、地理环境特点,提高了自动化程度,实现了弹丸的半自动装填,减小人员体力消耗;优化了空间设计,最大程度地提高了驾驶室乘员的舒适性;合理设计操作按键、按钮、开关的大小和布局,提高操作的可靠性;同时降低了火线高,使得炮班成员能够在地面操作,大大提高了炮班人员操作安全性,提高了战场生存力,很好地改善了人机环特性和操作方便性。部队提的每一条意见,不管研制处在什么阶段,有多大困难,课题组都逐一落实,全力改进。只有让部队用得放心,省心,让他们感觉这个不再是冰冷的装备,而是一个需要精心呵护有感情有温度的伴侣,那么南理工研制的火炮装备才是暖的。
陈龙淼说,火炮教研室有一种“神奇”的力量,让你来过就不想离开。我们是装备的设计者,只要国家需要,就算遇到再大的困难,我们也要迎难而上。在研制和试验过程的困难面前,让南理工人坚持攻克难关的是一种责任感和使命意识。每一门装备到部队的***系统,都会镶嵌上刻有“南京理工大学研制”的铭牌。这个铭牌是南理工人的光荣,是南理工人数十年来潜心国防科研的见证;更是责任,是南理工人肩上沉甸甸的重担,激励年轻科研工作者不忘红色使命,永远将为国铸利器扛在肩上的责任!