易仕和：擦亮高速導(dǎo)彈的“眼睛”

張強(qiáng)

“30年來，我用最主要的精力只干了這一件事。”在國(guó)防科技大學(xué)空氣動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)室見到該校教授易仕和時(shí)，他正端坐在電腦前，眼睛直視屏幕，快速地瀏覽一組組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

易仕和口中的“這一件事”，可不是一件簡(jiǎn)單的事，它是高速導(dǎo)彈領(lǐng)域的關(guān)鍵研究課題。正是他以甘坐三十年“冷板凳”的精神，持之以恒地開展研究，擦亮了高速導(dǎo)彈的“眼睛”，為導(dǎo)彈高速精確打擊提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐。

在今年八一建軍節(jié)前夕，易仕和團(tuán)隊(duì)再次傳來好消息。他們成功研制出高速飛行器流場(chǎng)超高幀頻成像測(cè)試系統(tǒng)，其可以清晰顯示出飛行器高速?gòu)?fù)雜流動(dòng)現(xiàn)象，讓“看不見”的高速導(dǎo)彈復(fù)雜流場(chǎng)變得清晰可見、精確可測(cè)。

讓高速飛行器流場(chǎng)可見可測(cè)

上世紀(jì)末，在高速飛行器研究領(lǐng)域，有一道世界性難題：流場(chǎng)（運(yùn)動(dòng)流體所占有的空間區(qū)域）變化速度超快、溫度超高，而且看不見、摸不著，該如何對(duì)其進(jìn)行測(cè)量？

易仕和敏銳地意識(shí)到，這項(xiàng)研究或許能破解制約我國(guó)武器面臨的高速精確打擊難題，他開始有意識(shí)地了解相關(guān)研究進(jìn)展，卻收獲甚微。當(dāng)時(shí)，這一研究在世界上尚屬空白。

“我只能靠自己去琢磨、研究，每一步都異常艱難。”易仕和回憶道。

一次，易仕和像往常一樣在做實(shí)驗(yàn)，電腦屏幕上出現(xiàn)納米粒子的散射圖像，這本是尋常的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，他卻多留了一份心。

“納米粒子的動(dòng)力學(xué)特性很好、它的散射信號(hào)與湍流參數(shù)有特定關(guān)系……這意味著什么呢？”易仕和聯(lián)想到醫(yī)院為病人做CT時(shí)要借助造影劑，一個(gè)大膽的想法越來越清晰——既然傳統(tǒng)技術(shù)無能為力，不如把納米粒子當(dāng)作“造影劑”，對(duì)高速流場(chǎng)進(jìn)行精細(xì)測(cè)量。說干就干，易仕和帶著團(tuán)隊(duì)成員將精力全部投入到此項(xiàng)研究中。

在易仕和的帶領(lǐng)下，團(tuán)隊(duì)耗時(shí)3年，歷經(jīng)千百次實(shí)驗(yàn)，終于解決了納米粒子團(tuán)聚問題。

隨后，團(tuán)隊(duì)乘勝追擊、加緊攻關(guān)，終于破解了那道世界性難題——讓高速飛行器流場(chǎng)變得清晰可見、精確可測(cè)，為高速導(dǎo)彈實(shí)現(xiàn)精確打擊奠定了流動(dòng)理論基礎(chǔ)。

為高速導(dǎo)彈精確制導(dǎo)掃除障礙

紅外成像制導(dǎo)導(dǎo)彈在低速飛行時(shí)，抗干擾能力強(qiáng)、打擊精度高。不過，導(dǎo)彈在高速飛行時(shí)，高溫湍流使得彈頭表面溫度極高，其猶如一個(gè)“火球”，這導(dǎo)致高速導(dǎo)彈上的“眼睛”——紅外探測(cè)器“看不見”目標(biāo)，無法實(shí)現(xiàn)更高速度下的紅外精確打擊。

從2005年起，易仕和開始了高速導(dǎo)彈成像探測(cè)及相關(guān)技術(shù)研究，立志要突破這一關(guān)鍵技術(shù)，擦亮高速導(dǎo)彈的“眼睛”。

“能否采用經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)的低溫氣體膜覆蓋在導(dǎo)彈窗口表面來解決這一難題？”易仕和提出了這一大膽的設(shè)想。

對(duì)于單純研究空氣動(dòng)力學(xué)或者光學(xué)的人來說，這個(gè)想法無異于天方夜譚。然而，經(jīng)過多年的艱辛求索，易仕和已成為空氣動(dòng)力學(xué)和光學(xué)交叉學(xué)科領(lǐng)域的專家，他通過理論推導(dǎo)認(rèn)為設(shè)想是可行的?？墒牵嬲龑?shí)現(xiàn)起來并不容易。試驗(yàn)做了一輪又一輪，得到的結(jié)果卻是不斷否定先前的設(shè)想，研究進(jìn)入了死胡同。

可易仕和堅(jiān)信，通過相應(yīng)的技術(shù)手段一定能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。帶著這份信念，團(tuán)隊(duì)在一次次失敗中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，誓要來一場(chǎng)絕地反擊。最終，在不懈的努力下，團(tuán)隊(duì)成員用細(xì)致的數(shù)值仿真和實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果驗(yàn)證了易仕和的想法，高溫湍流難題被解決了。

此后，易仕和又帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)了六七年的艱苦攻關(guān)，成功研制出原理樣機(jī)，并進(jìn)行了大量試驗(yàn)測(cè)試。測(cè)試結(jié)果證明，易仕和團(tuán)隊(duì)的研究成果可讓高速導(dǎo)彈的表面溫度大幅下降。伴隨“火球”降溫，高速導(dǎo)彈的“眼睛”也亮了起來，使得高速導(dǎo)彈紅外精確打擊成為可能。

自主研制世界水平超高速相機(jī)

2015年，易仕和獲得國(guó)家重大科研儀器研制項(xiàng)目的支持，研究高速流場(chǎng)動(dòng)態(tài)演化測(cè)量技術(shù)。然而，由于缺乏關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)器材——超高速相機(jī)，研究遲遲沒有進(jìn)展。

為了解決這一難題，團(tuán)隊(duì)購(gòu)置了一臺(tái)當(dāng)時(shí)世界上最先進(jìn)的超高速相機(jī)。可現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)測(cè)試顯示，這臺(tái)昂貴的設(shè)備無法滿足實(shí)驗(yàn)需求，大家一籌莫展。

“既然買來的不能用，那我們就自己做?！币资撕偷脑挃S地有聲。

于是，在他的帶領(lǐng)下，一群研究空氣動(dòng)力學(xué)的年輕學(xué)者開始了“跨界之旅”。僅用半年，他們就設(shè)計(jì)出一款新型超高速相機(jī)，以每秒百萬張圖片的拍照速度，清晰地記錄下高速飛行器流場(chǎng)的動(dòng)態(tài)時(shí)空演化過程，技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

“永遠(yuǎn)要記住，最先進(jìn)的技術(shù)是買不來的，最先進(jìn)的儀器設(shè)備也是買不到的，只能靠自己的雙手艱苦創(chuàng)造?！睂?shí)驗(yàn)成功的那天，易仕和在日記本上寫下這句話。

在奔跑追夢(mèng)的路上，易仕和帶領(lǐng)學(xué)生們?nèi)〉昧肆钊瞬毮康某煽?jī)：突破多項(xiàng)核心關(guān)鍵技術(shù)、捧回國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、軍隊(duì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)3項(xiàng)……

截至目前，易仕和團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新成果已在多家航天工業(yè)部門和部隊(duì)單位成功獲得應(yīng)用，為多型武器裝備研制作出了重要的貢獻(xiàn)。

“‘戰(zhàn)斗才剛剛開始?！币资撕鸵馕渡铋L(zhǎng)地說，“國(guó)家和部隊(duì)還有很多關(guān)鍵技術(shù)等著我們?nèi)ネ黄?，自主?chuàng)新的步伐一刻不敢停歇，創(chuàng)新為戰(zhàn)的使命始終在肩?！?/p>