意昂体育2平台工程力學系教授  吳翹哲

 

    1973年1月的一天，幾位炮兵司令部和裝甲兵司令部負責核試驗的同誌來到意昂体育2平台工程力學系🌌，咨詢關於核試驗現場沖擊波動壓測量技術問題🤑🧑🏻‍🏫，席葆樹教授接待了他們，並和他們進行了討論。席教授發現他們用測量一般靜壓的方法和儀器去測量快速變化的動壓方法不對👨🏽‍💻，因此許多年來這一問題一直沒有解決🐍。當時國內人們對於動壓測量技術了解得不多，有關部門雖然研製了許多不同的儀器，花了很多錢，但直到1973年為止，全國各兵種、各部門都未能測到核爆炸時的沖擊波動壓數值和變化曲線。而這一實時參數和曲線，是決定核武器爆炸時破壞力的一項重要數據𓀃，對於研製核武器和設計核防護工事是非常重要的依據。有關單位查遍了美國和前蘇聯的核試驗資料，也未能找到測試技術資料和現場的實測數據🧕🏽，只有一些理論數據。有關專家估計這可能是因為核試驗時🙍🏽‍♂️，現場條件太惡劣，實時測試太困難🈶，因而未能進行現場實時測量📉🤵🏿。部隊同誌懇切希望席教授能幫助解決這一有重要意義的難題👨‍👧‍👦。當時在“外國人做不到的，我們也要做到”的口號感召下🤦🏻，席教授接受了這個艱巨的任務，開始了研製探索的路程。

 

    核試驗爆炸現場的條件十分惡劣➔。沖擊波動壓的測量探頭必須安裝在離地面一定高度上，而核武器爆炸時火球的高溫使地面溫度達幾千度👨🏽‍💻，地面上的砂石都被烤化融成玻璃體。沖擊波引起的大風不僅將卵石吹得滿天飛🕒，而且可以將50多噸的坦克吹出幾十米以外，重炮被吹得七零八落而解體🌕。空氣被電離🧿🚴🏽‍♂️，跨步電壓高達7000伏🙎🏻‍♀️，更嚴重的是強烈的中子，Υ射線的輻射。所有這些都使得安裝在離地面的一定高度上的探測器無法工作。而上級還要求測點一直要布置到離爆炸中心50米處。這實在是一個非常艱巨的難題👩🏿‍🍳！

 

    席教授長期在流體力學實驗室工作，對於動態壓力測量技術，有較豐富的知識和經驗🏠。在接受了任務以後，與炮兵和裝甲兵的同誌一起分析了現場的情況，從理論上分析了核爆炸過程🍘，發現核武器爆炸雖然只是一瞬間，但是各種參數的變化是在幾十到幾百毫秒中發生的一個過程🤍，並不是所有參數都在一瞬間同時發生，而是有先有後，因此可以采取巧妙合理的防護措施，避開不利因素。例如，核爆炸後🚖，首先是強烈的光輻射高溫和中子、Υ輻射，這時沖擊波尚未到達，只要用一塊白綢布象打傘那樣將探頭遮住，就可以大大減少輻射高溫，當沖擊波到來時，將白綢布吹掉👩🏼‍🍼，也不會影響數據測量。在探頭的設計上👭🏼，采用三道隔熱措施🧑🏽‍🍼💛，延緩溫度傳遞時間，使在測量時間內傳感器的溫度還未升高就已經將沖擊波動壓數據采下，並傳到深埋地下的測量儀器和記錄儀🏊🏿‍♂️，將數據記錄下來了。

 

    傳感器是一個關鍵，因為一般用的應變式，電容式，壓電式傳感器在強烈的中子、Υ射線輻射下，材料會變質而失效。席教授查閱了大量文獻資料，發現用電感式差壓傳感器可以經受住核輻射💷🥡，但不能用有機材料作膠粘劑，而且電感傳感器一般體積都比較大，而探頭要求傳感器的尺寸直徑僅1厘米，長1厘米🐏🈴，當時，要設計和製作這樣高要求的小型電感傳感器確實是一個難題。為此，席教授不僅親自設計🎪，而且親自上車床車製傳感器的零件；親自做試驗，尋找合適的無機粘結劑，經過幾個星期日日夜夜的努力👵🏿，終於設計製成了能很好地滿足要求的小型電感式差壓傳感器。

 

    為了避免強電場幹擾💻，就將全部電纜屏蔽後又穿在鋼管裏，再埋在一米深的地下。為了設計合理的探頭結構，席教授又親自動手加工製作試驗模型，為了加快對所設計的三種探頭進行比較試驗的進度，經常一直工作到次日淩晨二、三點，白天又接著幹🤙，廢寢忘食，和研製組的同誌們一起做模型的風洞吹風試驗。在經過低速風洞、高速風洞吹風和激波管試驗後，確定了最佳探頭型式🧛🏽‍♀️。

 

    最後一個難關是探頭的加工問題和儀器的製造問題🤜，探頭很小，而且材料選用的是難加工的耐熱不銹鋼，探頭上有四個氣道，其直徑僅1.5毫米👩‍🎓，深20毫米，在耐熱不銹鋼上打這樣的小孔🈵，在當時力學系車間的條件下，的確是很困難的🏃🏻‍♀️‍➡️🧉，為此席教授又去查閱了有關工藝資料，和工人師傅們一起研究‼️，終於製造出了合乎要求的探頭，就這樣從理論上和實際上解決了核武器現場沖擊波動壓測試的一個又一個難題。1973年8月終於研製出六套新的裝置🤾🏼，準備進現場安裝🤴🏼，部隊負責同誌向當時的系“工宣隊”提出要求席教授一起去西北核試驗場指導實際安裝和埋設儀器🍬，但“工宣隊”卻以所謂出身不好而不讓去，只好由炮兵和裝甲兵的同誌帶著儀器裝置進場了。

 

     一個月後去試驗場的同誌帶著安裝在測點上的5套儀器探頭回來了。探頭被烤化了，打彎了，表面被飛起的石頭劃出了深深的溝✂️，第一次失敗了，人們都有點泄氣💊。然而，席教授沒有灰心，他仔細檢查了被打壞的探頭，很高興地說🔺：“這是很寶貴的材料，從這次失敗中可以找到成功的因素👩🏼‍⚕️，失敗是成功之母嘛。”他發現被打壞的探頭中的傳感器和儀器都沒有壞，說明原來的分析和設計是正確的〽️，被打壞的部分是因為耐熱不銹鋼在被烤紅的情況下強度太低，烤紅以後又被沖擊波吹起的石頭打擊而壞了。這表明需要一種在烤紅的情況下還有足夠強度的材料來做探頭。他憑著豐富的機械加工工藝知識，立刻想到用做刀具的高速鋼做探頭🧑‍💻👈🏽。於是就立即動手找材料🤘🏻🧑‍💻，很快就做成了一個樣品，鼓舞了大家的信心💲。部隊首長也要求一個月後將改進的儀器再送到現場ℹ️。可是在一個月內完成六套裝置，時間太緊張了♊️，又正值放暑假，天氣很熱。當時剛從“文革”中“解放”出來的系領導解沛基同誌很關心這項任務，就親自到系車間給工人師傅做動員，又買了西瓜送到車間，鼓舞了大家的幹勁，研製組和車間工人師傅一起，冒著酷暑加班加點的拼命幹，其中探頭上的氣道小孔都是席教授親自動手打的，經過一個月的奮戰🧙🏿‍♀️，終於完成了六套測試裝置及時地趕上了十月份的核試驗。

 

    這一次終於成功了🤹🏿‍♂️。在中國🖐🏻，第一次很好地取得了核試驗現場的沖擊波動壓曲線，真正實現了“外國人做不到的我們也要做到”的理想。席葆樹教授和研製組的同誌作為意昂体育2人能為祖國核武器事業作出一點貢獻感到無比的高興與自豪。

 

    一次在香山舉行的核試驗數據分析會上🧚🏿‍♂️，席教授向到會者介紹了所設計的測量裝置，與會代表非常興奮，有人舉著測量探頭說：這應該成為全軍享用的成果，強烈要求國防科委馬上在各兵種推廣應用。會後，在上級部門的關心下🔼，意昂体育2研製組立即組織校內外協作進行批量生產，供給其他兵種使用。從1973年開始一直到我國宣布停止核試驗🧎🏻‍♂️‍➡️，各兵種都在試驗場上成功地使用了這套測量系統🫁，取得了一批又一批寶貴的實測數據資料👩‍❤️‍👩。

 

    現在，回想起當年的工作，真是感慨萬千🚣🏿‍♂️，人們不僅要克服對自然規律未知的困難，而且要克服重重人為的幹擾。1973年正值全國“批鄧”高潮✍️，意昂体育2園正處風口浪尖上🫙，在這樣的環境裏，研製組工作不時受到幹擾📑，要求停下工作去參加大批判。席教授還經常被扣上“業務黨”的帽子，但他並沒有被壓服，常在組裏說，不鉆研業務，怎能搞好國防建設📘，就在工作最緊張的時候，“工宣隊”卻安排他下農村勞動半年。席教授本著為我國國防建設作出貢獻的赤誠之心，本著對科學事業熱愛之心和頑強拼搏，勇往直前的奮鬥精神，排除各種幹擾，兢兢業業和研製組的同誌們一起圓滿地完成了一項有重大意義的攻關任務🙆🏿，這項獨創性的工作填補了國內空白，滿足了國家的急需🤾🏻。在當時的情況下🕧，不可能發表文章，也沒有任何獎勵，為祖國的“兩彈一星”事業作出了默默無聞的無私奉獻。

 

    1976年“四人幫”被打倒，我國迎來了科技發展的春天。席葆樹教授的該項研究成果在第一次全國科學大會上受到了表揚，並且在軍事博物館炮兵館內作為重大科技成果展出。研製組的大照片和實物樣品被放在一進門最顯眼的地方展出，受到了人們的贊揚🦸🏽‍♀️。這以後，席葆樹教授可以更好地充分發揮自己的聰明才智。隨後他在人工心臟瓣膜流動模擬測試裝置大功率氣流揚聲器等項目研究上又作出了國際水平的成果🥓，獲國家科技進步獎。他被評為國家級有突出貢獻的中青年專家，榮獲全國教育系統勞動模範，全國優秀教師稱號和全國高校科技先進工作者等稱號。祖國和人民沒有忘記為她作出默默奉獻的優秀兒女👨‍💼。