宋 潔
2017年1月,北京的初冬寒風(fēng)刺骨,冷得空氣似乎也要凝固起來。可站在人民大會堂外的余慶波,卻沒有感到一絲寒冷,內(nèi)心反而備感溫暖,激動萬分。
余慶波
這個時刻,余慶波想了很久,也等了很久。在2016年度國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會的現(xiàn)場,北京理工大學(xué)機(jī)電學(xué)院教授余慶波作為項目第二完成人,獲得了國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎。
從開始研究這個彈藥領(lǐng)域最難啃的“硬骨頭”,到捧回國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎,余慶波走了近20年。多年來,他始終心系國防,不忘心中的強(qiáng)軍夢,將研究重心放在兵器毀傷與彈藥工程方向上,并在導(dǎo)師王海福教授的帶領(lǐng)下,與團(tuán)隊攻堅克難,率先在國際上成功研制出領(lǐng)先技術(shù)并應(yīng)用,大幅提高了彈藥的毀傷威力。
“做科研到現(xiàn)在,要說最快樂的時刻,還是要數(shù)站上國家科學(xué)技術(shù)獎領(lǐng)獎臺的那一刻?!倍嗄旰?,余慶波如是說道。
人們常愛用“彈丸之地”來形容一個地區(qū)的小,雖說彈丸確實很小,尤其是槍彈的彈丸更小,但千萬不要小看這小小的槍彈,它在整個彈藥發(fā)展史中占有重要的地位。
1000多年前,中國人打開了火藥這個潘多拉魔盒,此后彈藥便一直被廣泛地應(yīng)用于戰(zhàn)爭中。發(fā)展到今天,彈藥經(jīng)歷了殺爆彈、穿甲彈、破甲彈、飛航導(dǎo)彈、彈道導(dǎo)彈等不同類型的變化。盡管在功能、威力方面都在不斷革新,但歸根到底,這些彈藥還需要借助炸藥爆炸驅(qū)動毀傷元作用目標(biāo)。而余慶波問鼎國家科技大獎的成果,徹底突破了這一局限,改變了傳統(tǒng)的毀傷模式。
這項突破性成果為我國彈藥的升級換代帶來了新的春天。
傳統(tǒng)的殺爆彈內(nèi)部由成百上千個破片組成,平時都老老實實待在彈里,“養(yǎng)兵千日用兵一時”,這些破片只有在需要時才會通過炸藥爆炸驅(qū)動發(fā)射出去,但這些破片僅能靠其動能擊中作用目標(biāo)。而使用余慶波團(tuán)隊歷時20多年發(fā)明的新技術(shù)后,破片具備動能穿孔和爆炸作用的雙重毀傷能力,簡單來說,破片在擊中目標(biāo)后,會引發(fā)二次爆炸,與傳統(tǒng)彈藥相比,該技術(shù)使彈藥戰(zhàn)斗部毀傷能力大幅度提高。
“這項技術(shù)可以說是對彈藥的一次顛覆性技術(shù)創(chuàng)新,此前破片打在目標(biāo)上,也許只能穿個孔,而應(yīng)用該技術(shù)后,目標(biāo)不但能被打穿,還能再次爆炸,毀傷威力得到大幅提升。”余慶波解釋道。
余慶波與這項技術(shù)的緣分,還要從小時候與兵器的結(jié)緣說起。由于家庭環(huán)境所致,與同齡孩子相比,幼時的余慶波接觸最多的“玩具”就是各種兵器,一來二去,在余慶波心中,這些冷冰冰的“大塊頭”逐漸有了溫度。
都說興趣是最好的老師,這點在余慶波身上得到了最好的印證。長期與兵器為伴,令余慶波對其產(chǎn)生了濃厚的興趣,也漸漸不再僅沉迷于兵器的“外表”,而是想要深入探究其“內(nèi)在”。于是,在本科、碩士及博士長達(dá)10年的時間里,余慶波一直都在北京理工大學(xué)和彈藥工程與爆炸技術(shù)、兵器科學(xué)與技術(shù)打交道。
從本科開始,余慶波就跟隨導(dǎo)師王海福探索高效毀傷技術(shù)的創(chuàng)新思路和新途徑,并很快將研究重點定位在此次獲獎技術(shù)上,可在研究之初,這一理念并不被看好。但一如當(dāng)初對兵器的“從一而終”,彼時的余慶波也沒有氣餒?!爸灰钦J(rèn)定了的事情,就一定要做到底?!庇鄳c波對項目的研發(fā)信心滿滿。
這種信心并不是空穴來風(fēng)。最初,該技術(shù)概念是由美國于2000年提出的,經(jīng)過3年的探索研究,美國在活性破片材料配方、制備工藝、毀傷效能評價和彈藥化應(yīng)用等方面都取得了重大進(jìn)展和突破。然而,此后多年,相關(guān)的研究熱度卻漸漸降低,多項成果也沒有了下文。
與此同時,中國對活性材料的研究進(jìn)度并沒有擱置,而是在快馬加鞭地進(jìn)行。余慶波團(tuán)隊多年如一日,在科研條件水平遠(yuǎn)不如國外的前提下,不斷追趕,他們在原有的科研基礎(chǔ)上,將技術(shù)概念從“想”變?yōu)椤案伞?,為進(jìn)一步技術(shù)創(chuàng)新和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)提供了可能,帶領(lǐng)“中國智慧”走向國際舞臺。
如果時光倒退,余慶波也許想都不會想到自己能參與到活性材料的研究中,也不會料到能夠取得多項重要突破。但余慶波并不滿足于此,他內(nèi)心埋下的科技創(chuàng)新種子越發(fā)茁壯?!案憧蒲袆?chuàng)新,就是要立足于國內(nèi)外還沒有的技術(shù),并且要確保技術(shù)具有實際意義,這樣才是有意義的創(chuàng)新,這也是我們要做的事情。”
將思政教育融入教學(xué)實踐
可做起來并不容易,余慶波介紹,雖然研究已經(jīng)取得了一部分成果,但針對活性材料,國內(nèi)外在研究內(nèi)容上大都仍主要集中在材料配方及制備等方面,而對于活性材料撞擊起爆機(jī)理方面的理論與基礎(chǔ)性研究卻少之又少。余慶波與團(tuán)隊敏銳地發(fā)現(xiàn)這一創(chuàng)新研究方向的可行性,并于2013年開展相關(guān)項目的研究。
團(tuán)隊先是從機(jī)理上揭示了活性材料撞擊起爆機(jī)理,通過一系列技術(shù)攻關(guān),最終確定了活性材料發(fā)生撞擊起爆的主控因素。隨后,團(tuán)隊趁熱打鐵,就組分、配比、粉體粒度及制備工藝等因素,展開對活性材料撞擊起爆閾值的影響規(guī)律的研究,并建立起活性材料撞擊起爆閾值與各影響因素間的對應(yīng)關(guān)系。此外,余慶波提到,通過研究活性材料質(zhì)量、長徑比、靶板材料和厚度等因素對活性材料能量輸出特性的影響,團(tuán)隊還取得了另一重大突破,建立了活性材料與能量輸出特性間的內(nèi)在聯(lián)系。
“讓中國彈藥裝備的核心技術(shù)不再受制于人”,這是余慶波最初的想法,也正是心中科技創(chuàng)新萌芽的悄悄生長,讓余慶波團(tuán)隊改變了中國彈藥研究跟跑國外的尷尬局面,開始走向并跑甚至領(lǐng)跑的新天地?!?000年之前,我國彈藥研究完全落后于國外,如今20年過去,我們與國外科研水平之間的差距越來越小,已經(jīng)呈現(xiàn)出逐漸領(lǐng)跑的局面?!闭勂鹑缃竦膹椝幖夹g(shù),余慶波備感欣慰。
“科研這件事,絕不是一個人就能完成的,團(tuán)隊的力量必不可少?!辈稍L過程中,余慶波不止一次強(qiáng)調(diào)。
目前,余慶波所在的課題組共有5名成員,人數(shù)雖少但凝聚力極強(qiáng),每個項目都是全員共同參與完成,還會定期召開會議,匯報研究進(jìn)展?!盁o論是大項目還是小項目,一定是全員參與。做科研,不在量,要看質(zhì)?!痹谟鄳c波看來,只有保質(zhì)保量完成研究項目,才不會辜負(fù)團(tuán)隊所做出的努力。
既要量又要保質(zhì),必然需要團(tuán)隊齊心協(xié)力才能完成。由于彈藥試驗具有危險性,很多實驗尤其是彈藥威力驗證試驗必須在人煙稀少的野外進(jìn)行,因此一旦團(tuán)隊需要開展彈藥外場試驗,就需要到新疆、青?;蚋拭C等地廣闊的戈壁灘上專業(yè)靶場開展試驗,也就注定了試驗環(huán)境條件是非常艱苦的。在廣闊的戈壁灘上,夏天烈日當(dāng)頭、酷暑難耐,冬天北風(fēng)呼嘯、天寒地凍。據(jù)余慶波回憶,團(tuán)隊成員經(jīng)常深入一線親自參加相關(guān)實驗,一待就是幾個月。但無論條件怎樣,都沒有一個隊員掉隊。
靶場建設(shè)常常需要的是一個“快”字,一切為了爭時間、搶進(jìn)度?;I建靶場時,根據(jù)技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)要求,余慶波與團(tuán)隊無時無刻不在爭分奪秒,對場區(qū)內(nèi)的點、號配置進(jìn)行工程勘察,來確定各要素的具體位置,以此盡快保證彈藥實驗順利進(jìn)行。
“如今國家對彈藥研究的扶持力度不斷加大,我們的工作受到了越來越多的重視,做起科研也是越來越有勁?!被叵胍郧敖?jīng)歷的艱難困苦,余慶波覺得過去的困苦都已經(jīng)不重要了,重要的是團(tuán)隊成員還能在一起做科研,還能為高效毀傷彈藥研究出一份力。
就是在這樣的長期革命實踐中,團(tuán)隊里的每一個人都養(yǎng)成了不怕困難、勇克難題、善于創(chuàng)新的工作作風(fēng)。因此,在人才培養(yǎng)上,余慶波也頗為看中學(xué)生“能吃苦、肯吃苦”的特點。多年來,他始終把科研攻關(guān)和人才培養(yǎng)緊緊結(jié)合起來,項目拿了一個又一個大獎,余慶波的團(tuán)隊更是走出了一個又一個彈藥裝備領(lǐng)域的優(yōu)秀人才。
“人才培養(yǎng)是大學(xué)的核心。”余慶波表示??蒲兄?,余慶波心中最牽掛的就是如何為國家培養(yǎng)一批高素質(zhì)的彈藥裝備領(lǐng)域的人才。為此,團(tuán)隊充分發(fā)揮在人才培養(yǎng)中的獨特優(yōu)勢,采用課堂教學(xué)、仿真教學(xué)、彈藥實物拆檢、演示實驗等多位一體教學(xué)方式,在打牢理論的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的國防情懷,力求學(xué)生多方向、全方位發(fā)展。“做科研,要講興趣,對研究方向沒有探究欲望,科研之路是不會長久的?!庇鄳c波補(bǔ)充道。
指導(dǎo)學(xué)生實施大創(chuàng)項目并開展實驗
除了培養(yǎng)學(xué)生對科研方向的興趣,余慶波還特別提到,在彈藥研究過程中,光憑理論也是走不遠(yuǎn)的?!斑@是一門典型的交叉學(xué)科,一定要采取‘理論+實踐’的教學(xué)模式,更多的并不是從書本中進(jìn)行理論推導(dǎo),而是要大量地增加學(xué)生的實踐經(jīng)驗?!币虼?,余慶波在本科教學(xué)中,一般會將教學(xué)重點集中在理論上,幫助學(xué)生先扎實科研基礎(chǔ);而在研究生期間,則會逐漸轉(zhuǎn)變教學(xué)重點,轉(zhuǎn)而以課題為牽引,更多啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力。如今,余慶波培養(yǎng)的本科及研究生都留在彈藥領(lǐng)域里潛心科研,并成為多項技術(shù)研發(fā)的核心骨干。
選擇了彈藥這條路,也就相當(dāng)于選擇了“隱姓埋名”的生活,但余慶波在科研里卻越發(fā)得心應(yīng)手,樂在其中。從一個創(chuàng)新想法的產(chǎn)生,到通過大量試驗使技術(shù)得到驗證,再到技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化應(yīng)用,余慶波與團(tuán)隊這一路走來,乘風(fēng)破浪、披荊斬棘,能堅持20年,并非易事。但在余慶波看來,身在國防科技領(lǐng)域,作為一名科研工作者,只要能使研究成果在彈藥裝備研發(fā)中真正得到應(yīng)用,為國家安全、國防裝備發(fā)展做出一點貢獻(xiàn),就已經(jīng)很滿足了。
當(dāng)前,對于國家安全、軍事發(fā)展乃至經(jīng)濟(jì)社會的進(jìn)步,彈藥始終都發(fā)揮著強(qiáng)有力的支柱作用。20年前,余慶波堅信科學(xué)強(qiáng)國,并不懈追求科學(xué)真理。20年后的今天,他與團(tuán)隊仍不畏艱險、頑強(qiáng)拼搏,繼續(xù)科研之路,讓我國國防裝備技術(shù)在世界舞臺上越發(fā)耀眼。