“80后院士”发明全等式模块装药让中国火炮傲视全球

发布时间：2018-10-02 06:44:17 来源：文档文库

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科技日报记者张晔实习生蒋洋洋中国工程院院士王泽山教授

他是个标准的“80后”：每天开车上下班，走路爬楼健步如飞；做电脑flash、PPT不在话下，出差在外通过手机app买车票、订宾馆、叫出租，平时都用微信和学生交流。他还是个“三冠王”：1月9日，在北京召开的2016年度国家科技奖励大会上，他凭借着在火炸药领域的杰出贡献，一举将2016年度国家技术发明一等奖收入囊中。这也是继1996年摘得国家技术发明一等奖、1993年他获得的国家科技进步一等奖后，他再次问鼎国家科技大奖。成为了国内为数不多摘得三项国家最高科技大奖桂冠的“三冠王”。他就是81岁的中国工程院院士、南京理工大学王泽山教授。站在国际含能材料科研领域的学术前沿，王泽山却坚称自己只是个一辈子只能做好一件事情的人，不料却做成了“三冠王”。为了做好这件事，他已经整整奋斗了62个年头。和学生在一起全等式模块装药：让中国火炮傲视全球火炮曾被称为“战争之神”，即使在远程作战和精确打击的现代战争中，火炮仍然扮演重要的角色。世界各国都投入大量的经费用于射程远、威力大的火炮研发。决定“战争之神”威力与射程的一项重要因素在于含能材料的性能，也就是人们常说的火炸药。王泽山一生追求的就是如何最大限度地提升火炸药的含能性能，为中国火炮傲立世界插上坚强的技术翅膀。目前，各国火炮使用的主要是两种单元模块组合的双模块装药。通常情况下，为了满足火炮远近不同的射程要求，需要在不同的单元模块间进行切换，如此操作既繁琐又费时。如果能够使用同一种单元模块，通过模块数量的不同组合，来实现火炮对于远近不同目标的打击，成为各国梦寐以求的技术。要想研发出这种全等式模块装药技术绝非易事。美、英、法、德、意五国科学家曾经联合开展155火炮等模块装药研究，耗费巨资、历时多年，终因无法突破技术瓶颈，研究被迫中断。然而，这项看似不可能解决的难题却被中国人攻克了。王泽山利用自己另辟蹊径创立的装药新技术和相应的弹道理论，终于研发出了具有普适性的全等式模块装药技术。这项技术无需延长炮管和增加膛压，通过有效提高火药能量的利用效率就能提升火炮射程。其炮口动能和射击参数全面超越当时世界上最先进的南非高膛压火炮。其发射威力达到了等同于型号更新一代的火炮威力水平。依照这种补偿装药的理论和技术方案，火炮只需用一种操作模块即可覆盖全射程。通过实际验证，我国火炮在应用这项技术后，射程提高20%以上，或最大发射过载有效降低25%以上，弹道性能全面超过其他国家的同类火炮。此外，还降低了火炸药的火焰和烟以及毒气对操作员和环境造成的影响。王泽山院士在做研究人生选题：一辈子只想做好一件事“选题”是一个重要的科学问题，也是人生的选择。王泽山告诉记者，他的选题原则就是：“客观需要、国际前沿、有能力解决”。即在选题之初，就将课题置于自己可以掌控的“能力与范围”之内。曾有一段时期，王泽山院士同时研究含能材料设计与装药设计两个方向，然而同时进行两个方向的研究，牵扯的精力太多。最终出于‘能力与范围’的考虑，王泽山院士最终舍弃了材料设计，而是以装药设计作为自己的主体研究方向。这样的改变也成就了他后来在装药设计领域的学术地位。1996年，已经62岁的王泽山院士，凭借着低温感含能技术摘得了国家技术发明一等奖，填补了这一奖项空缺多年的空白。在很多人看来，有着国内双冠王称号的王泽山已经 “功成名就”，完全可以待在家里颐养天年，或者在社会上做一些轻松的指导类工作。“自己这一辈子，除了还能做火炸药研究这一件事，别的都不擅长。我的生活已经跟科研分不开了。一旦离开，就会感觉自己好像失去了生活的重心。”王泽山清醒地说。在退休后“赚回来”的这20年时间里，他超过一半的时间是工作在试验场地，足迹依然遍及全国兵工企事业单位和科研院所。火药燃烧的过程相当短，只有大约几十毫秒的时间，但其所形成的压力却很大，有时候能够达到几百兆帕，实验中很多细微现象稍纵即逝。由于火药的易燃易爆性，因此很多实验必须在人烟稀少的野外进行，这就注定了工作环境条件异常艰苦。尽管这样，年事已高的王泽山从来都不待在办公室内坐等实验数据和结果。有一次在内蒙古阿拉善靶场做实验，室外的温度已经是零下26度--27度，就连做实验用的高速摄像机都 “罢工”了。可80岁的王泽山却和大家一样，在外面一待就是一整天。“我就是搞科研的，在科研上不愿意使巧劲，不追求短平快的项目，科学要实在，不要浮夸。选定目标不要轻易放弃，遇到问题不轻易放弃。”王泽山这样做，也时常这样谆谆教导他的学生们。本文为头条号作者原创，未经授权，不得转载。