靶場(chǎng)上的熱血人生

劉有婷

在靶場(chǎng)，當(dāng)慶功的煙花爆竹燃起時(shí)，濃郁的硫磺味開(kāi)始在空氣中彌漫，凡永華對(duì)身旁參加飛行試驗(yàn)的學(xué)生們說(shuō)：“這就是成功的味道，你們好好感受一下！”從大漠戈壁到汪洋大海，從西北邊陲到東部海濱，凡永華教授擔(dān)綱研制的飛行器幾乎飛遍了我國(guó)的各個(gè)靶場(chǎng)。四年成功完成15次發(fā)射任務(wù)，凡永華帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)把西北工業(yè)大學(xué)（簡(jiǎn)稱(chēng)“西工大”）的紅旗插在了祖國(guó)的靶場(chǎng)上，他們的故事也流傳在了祖國(guó)的靶場(chǎng)上空。研制的某型靶標(biāo)分別亮相2016年珠海航展和2019年莫斯科航展，引起了國(guó)內(nèi)外媒體的廣泛關(guān)注。

瞄準(zhǔn)國(guó)家需求，勇攀技術(shù)高峰

凡永華主要從事飛行器制導(dǎo)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及仿真、飛行器建模及控制技術(shù)研究?？刂葡到y(tǒng)歷來(lái)都是飛行器的核心，擔(dān)負(fù)著飛行器性能實(shí)現(xiàn)，決定著型號(hào)研制的成敗。隨著新型飛行器的性能不斷提升，高速、大機(jī)動(dòng)等指標(biāo)對(duì)控制系統(tǒng)提出了很高的要求。凡永華帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研制的高性能靶標(biāo)就是典型代表。

靶標(biāo)的研制不像以往科研模式那樣投入研發(fā)資金，靶標(biāo)從立項(xiàng)之初就面臨資金不足的現(xiàn)實(shí)，凡永華帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)與國(guó)內(nèi)航空航天優(yōu)勢(shì)單位，組成聯(lián)合研制團(tuán)隊(duì)，各家“自帶干糧”，通過(guò)“風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)、利益共享”的原則，自籌資金開(kāi)展研制。各參研單位表示之所以愿意采取這種模式，就是對(duì)西工大這一控制團(tuán)隊(duì)實(shí)力充分信任。

“資金不足只有靠過(guò)硬的技術(shù)來(lái)彌補(bǔ)?！狈灿廊A說(shuō)，飛行器的研制氣動(dòng)建模是關(guān)鍵，同時(shí)也需要大量的經(jīng)費(fèi)進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn)，但是由于沒(méi)有足夠的研制經(jīng)費(fèi)，團(tuán)隊(duì)發(fā)揮學(xué)校的人才優(yōu)勢(shì)，通過(guò)高水平的氣動(dòng)計(jì)算，提高氣動(dòng)建模的精度，然后，再通過(guò)少量的吹風(fēng)試驗(yàn)對(duì)計(jì)算的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)。對(duì)模型的偏差，只好由控制系統(tǒng)來(lái)兜底，此時(shí)，控制系統(tǒng)就成了整個(gè)型號(hào)的“守門(mén)員”。

如今，飛機(jī)外形設(shè)計(jì)越來(lái)越復(fù)雜，這為高性能靶標(biāo)的研制提出了更多新要求。凡永華介紹：“外觀(guān)設(shè)計(jì)要逼真、控制要好、要飛得像，從動(dòng)力到總體控制還有對(duì)抗，要接近實(shí)際，這是對(duì)新一代靶標(biāo)提出的新要求。”

要實(shí)現(xiàn)這些功能就要拿出一些真招和一些非常規(guī)的技術(shù)來(lái)。凡永華親自帶領(lǐng)控制團(tuán)隊(duì)進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，通過(guò)采用合理的飛行控制策略，巧妙地解決了很多關(guān)鍵問(wèn)題，確保了飛行試驗(yàn)的成功。

經(jīng)過(guò)短短兩年的攻關(guān)，凡永華及其團(tuán)隊(duì)研制的首款高性能靶標(biāo)終于到了向靶場(chǎng)“交卷”的時(shí)刻，為此，試驗(yàn)基地專(zhuān)門(mén)組織國(guó)內(nèi)相關(guān)專(zhuān)家召開(kāi)了出廠(chǎng)評(píng)審會(huì)，會(huì)上，一位專(zhuān)家聽(tīng)完凡永華的匯報(bào)后，激動(dòng)地說(shuō)：“凡永華教授團(tuán)隊(duì)在經(jīng)費(fèi)有限的情況下，不進(jìn)行任何前期摸底飛行試驗(yàn)，直接進(jìn)行競(jìng)標(biāo)飛行，一方面反映了該團(tuán)隊(duì)過(guò)硬的技術(shù)實(shí)力，另一方面也給傳統(tǒng)的型號(hào)研制，探索了一種新的科研模式?！?016年12月，隨著凡永華在指控大廳中洪亮的口令，靶標(biāo)首飛試驗(yàn)取得了圓滿(mǎn)成功，首飛彈道之復(fù)雜、考核指標(biāo)之嚴(yán)格、機(jī)動(dòng)動(dòng)作難度之大實(shí)屬?lài)?guó)內(nèi)首次，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)在這一領(lǐng)域的空白。2018年該靶標(biāo)亮相珠海航展，受到了國(guó)內(nèi)外媒體的廣泛關(guān)注，央視軍事頻道、《兵工科技》等對(duì)此進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)報(bào)道。

以責(zé)任為重，不計(jì)個(gè)人得失

2018年寒冬，在我國(guó)西北某地，凡永華帶領(lǐng)的飛控團(tuán)隊(duì)作為控制系統(tǒng)的負(fù)責(zé)人，承擔(dān)了某新型靶標(biāo)的研制任務(wù)，此時(shí)萬(wàn)事俱備，進(jìn)入到最后的飛行試驗(yàn)階段。然而在首飛試驗(yàn)中，靶標(biāo)起飛后不久，彈體在空中解體。此時(shí)，整個(gè)試驗(yàn)隊(duì)彌漫著失敗的氣氛。凡永華從靶場(chǎng)回來(lái)后，把自己關(guān)在房間里，一點(diǎn)一點(diǎn)地認(rèn)真分析飛行試驗(yàn)數(shù)據(jù)，很快發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題的原因。凡永華連午飯都忘記了吃，加班加點(diǎn)寫(xiě)出了詳細(xì)的分析報(bào)告。當(dāng)天下午在試驗(yàn)隊(duì)的分析會(huì)上，面對(duì)大家的困惑，他用響亮有力的聲音說(shuō)：“我來(lái)告訴大家，靶標(biāo)在天上發(fā)生了什么。”凡永華詳細(xì)地講解了飛行器在每個(gè)時(shí)刻的飛行狀態(tài)的變化，為大家分析了發(fā)生異常的原因。他的講解得到了試驗(yàn)基地、總體單位以及各分系統(tǒng)的一致認(rèn)可，其中一位專(zhuān)家聽(tīng)后激動(dòng)地說(shuō)：“我參加過(guò)許多的歸零分析會(huì)，只有凡老師把天上的事情講清楚了?！?/p>

在后面的改進(jìn)措施討論中，許多專(zhuān)家按照“誰(shuí)出問(wèn)題誰(shuí)負(fù)責(zé)整改”的原則，提出應(yīng)該由總體單位對(duì)“零秒”信號(hào)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。然而這至少需要半年時(shí)間，將會(huì)影響后續(xù)的定型試驗(yàn)。

就在此時(shí)，凡永華再次挺身而出，提出通過(guò)軟件判“零秒”的方案，在控制系統(tǒng)的軟件中加入判斷條件，這樣可以不用對(duì)狀態(tài)進(jìn)行更改，大大節(jié)省了改進(jìn)周期。但是這樣一來(lái)，軟件的更改可能會(huì)給控制系統(tǒng)帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)，凡永華通過(guò)反復(fù)驗(yàn)證方案可行，向試驗(yàn)隊(duì)立下“軍令狀”。短短幾天后，第二發(fā)靶標(biāo)再次進(jìn)入發(fā)射窗口，隨著指揮員的點(diǎn)火口令，靶標(biāo)呼嘯著拔地而起直沖藍(lán)天，在天空劃出了完美的弧線(xiàn)，飛行試驗(yàn)圓滿(mǎn)成功！所有人都被凡永華的這份擔(dān)當(dāng)和不計(jì)個(gè)人榮辱的精神所打動(dòng)。這充分體現(xiàn)了凡永華過(guò)硬的技術(shù)實(shí)力。

正是由于過(guò)硬的技術(shù)，凡永華也交出了4年成功飛行15發(fā)不同飛行器的答卷，把論文寫(xiě)在了祖國(guó)的靶場(chǎng)上，同時(shí)，把西工大的紅旗也插在祖國(guó)的靶場(chǎng)上。

走進(jìn)飛行控制研究所榮譽(yù)室，看著墻上一面面獎(jiǎng)狀，與他們的交流中，讓人感受到強(qiáng)烈的責(zé)任感和榮譽(yù)感。

團(tuán)隊(duì)就這么幾位老師，不僅承擔(dān)了這么多大型任務(wù)，而且還能每次都一次性成功，是如何做到的？

針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，凡永華給出了答案：“在大學(xué)里組織大型科研，尤其是飛行試驗(yàn)任務(wù)，壓力非常大，與研究所不同，研究所是國(guó)家隊(duì)，出現(xiàn)問(wèn)題可以歸零，重新再來(lái)。而學(xué)校只能一次成功，如果出現(xiàn)問(wèn)題則會(huì)動(dòng)搖決策者和合作者的信心，一旦失敗基本上沒(méi)有重來(lái)的機(jī)會(huì)。因此，團(tuán)隊(duì)所有成員都必須有很強(qiáng)烈的責(zé)任感和榮譽(yù)感，每次任務(wù)不但要對(duì)自己負(fù)責(zé)，對(duì)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)，更是對(duì)國(guó)家負(fù)責(zé)；同時(shí)在靶場(chǎng)上合作單位眾多，成敗的展示度很高、影響很大，一旦失敗，不僅對(duì)自己是一個(gè)重大損失，更會(huì)對(duì)學(xué)校的榮譽(yù)造成很大的影響。正是有這樣的意識(shí)，團(tuán)隊(duì)中的每一個(gè)人每天都會(huì)被強(qiáng)烈的責(zé)任感和崇高的榮譽(yù)感所激勵(lì)，保證了每次任務(wù)的圓滿(mǎn)成功。”

凡永華常用“難”字來(lái)形容當(dāng)時(shí)研制靶標(biāo)時(shí)的狀態(tài)，但他說(shuō)，自己是越難越興奮的那種人，正是這個(gè)“難”字激發(fā)起了他的斗志。相對(duì)其他的研究機(jī)構(gòu)，大學(xué)不但在資金的籌措上比較困難，而且在人員和條件保障上也存在著很大困難。以前的靶場(chǎng)都無(wú)法滿(mǎn)足飛行試驗(yàn)的要求，為此，凡永華帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)親自建設(shè)靶場(chǎng)，在戈壁灘中修簡(jiǎn)易公路、自建發(fā)射場(chǎng)坪，在課堂上儒雅睿智的教授們，在靶場(chǎng)上個(gè)個(gè)手拿肩扛，不怕日曬，不畏嚴(yán)寒?！霸诎l(fā)射場(chǎng)中，鋪設(shè)電纜的都是博士，操作設(shè)備的都是教授，這就是我們團(tuán)隊(duì)的寫(xiě)照”，凡永華說(shuō)。在靶標(biāo)首飛成功后，凡永華激動(dòng)地填詞一首《滿(mǎn)江紅·賀云雀》，直抒胸臆：大漠蒼穹，云如雪，朔風(fēng)勁烈。星光冷，曉月寒，彎弓已滿(mǎn)。四載拼搏苦亦樂(lè)，兩朝成功淚亦甜?？丛迫?，甘陪戰(zhàn)鷹舞，為實(shí)戰(zhàn)。組團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合建，籌資金，克難關(guān)，云雀留倩影，捷報(bào)再傳。校企攜手肩并肩，合作共贏譜新篇。盼云雀，助推強(qiáng)軍夢(mèng)，磨利劍。

科研育人，學(xué)以致用

凡永華團(tuán)隊(duì)不但在科研上屢創(chuàng)佳績(jī)，在人才培養(yǎng)上也成果顯著。在凡永華擔(dān)任所長(zhǎng)期間，把學(xué)生的培養(yǎng)放在第一位，在工程型號(hào)中大膽鍛煉，讓研究生在學(xué)生階段承擔(dān)重要分系統(tǒng)和設(shè)計(jì)師角色。在研究生培養(yǎng)上，凡永華帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)探索了一種“計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)-地面半實(shí)物仿真-靶場(chǎng)飛行試驗(yàn)”全員參與、全過(guò)程培養(yǎng)的模式，要求研究生在校期間每人至少到過(guò)一個(gè)靶場(chǎng)、參與一次飛行試驗(yàn)。在這種創(chuàng)新模式下，許多任務(wù)都交給了學(xué)生，他們從實(shí)驗(yàn)室走上靶場(chǎng)，從設(shè)計(jì)、飛行到飛行試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，學(xué)生對(duì)整個(gè)過(guò)程都有了直觀(guān)認(rèn)識(shí)，全程感受了知識(shí)的重要和攻克工程問(wèn)題的喜悅，為今后的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，極大地提高了研究生的培養(yǎng)水平和科研能力。

飛控所團(tuán)隊(duì)老師盡可能為學(xué)生創(chuàng)造學(xué)習(xí)交流的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生開(kāi)闊眼界，給學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會(huì)?！吧洗髸?huì)作報(bào)告、與總師一起討論問(wèn)題、與將軍院士一起交流技術(shù)”，是該團(tuán)隊(duì)學(xué)生常有的機(jī)遇。每次都抓住難得的飛行機(jī)會(huì)，為學(xué)生們提供驗(yàn)證平臺(tái)。靶標(biāo)飛行試驗(yàn)彈道按照基地要求完成空中飛行后可直接落地，下降段將不再考核。但是凡永華考慮到大學(xué)組織一次飛行試驗(yàn)機(jī)會(huì)難得，可以開(kāi)展一些新技術(shù)、新方法的飛行試驗(yàn)驗(yàn)證，2016年12月在靶標(biāo)首飛試驗(yàn)中，團(tuán)隊(duì)在下降段成功地驗(yàn)證了能量管理控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了靶標(biāo)的無(wú)動(dòng)力著陸回收。參與靶標(biāo)殘骸回收的基地工作人員評(píng)價(jià)說(shuō)：“這是打了這么多次靶，殘骸回收最完整的一次。”那次試驗(yàn)的回收殘骸至今還收藏于航天六院11所的陳列室。近年來(lái)通過(guò)下降段的飛行試驗(yàn)，凡永華帶領(lǐng)博士和碩士先后驗(yàn)證了在線(xiàn)航跡規(guī)劃、在線(xiàn)DUBINS技術(shù)、定點(diǎn)回收等多項(xiàng)技術(shù)，讓學(xué)生從書(shū)本知識(shí)走到了工程應(yīng)用。

許多學(xué)生在研究生階段就亮劍靶場(chǎng)，親身經(jīng)歷自己所設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)圓滿(mǎn)完成飛行試驗(yàn)任務(wù)，學(xué)生們?cè)诔晒Φ哪且豢桃粋€(gè)個(gè)都激動(dòng)得淚流滿(mǎn)面?！鞍袌?chǎng)上激動(dòng)的淚水，這就是老師送到學(xué)生們最好的禮物”，凡永華說(shuō)。學(xué)生正是在這樣大的平臺(tái)上不斷成長(zhǎng)提升，逐步得到研究院所的認(rèn)可。許多國(guó)防科研院所都對(duì)凡永華的學(xué)生稱(chēng)贊有加，認(rèn)為這樣的學(xué)生不用經(jīng)過(guò)崗前培訓(xùn)，可以直接進(jìn)入型號(hào)研制，甚至擔(dān)當(dāng)重任。2018年12月某型靶標(biāo)一天內(nèi)圓滿(mǎn)完成兩發(fā)靶標(biāo)驗(yàn)收試驗(yàn)，看到學(xué)生們興奮喜悅的場(chǎng)景，凡永華賦詩(shī)一首：

《靶場(chǎng)感懷》

酷暑勵(lì)劍阿拉善，

隆冬彎弓渤海灣。

青春白首終無(wú)悔，

長(zhǎng)箭凌空舞九天。

半世功名半世空，

一腔熱血一腔情。

莫道前路多坎坷，

回首桃李已參天。