人物簡(jiǎn)歷
1943-1945年 印度加爾各答大學(xué)化學(xué)系學(xué)習(xí)。
1947年 畢業(yè)于美國(guó)Delaware大學(xué)化工系。
1949年 在美國(guó)布朗大學(xué)獲數(shù)學(xué)碩士學(xué)位。
1950-1955年 任中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所力學(xué)研究室助理研究員,研究室室務(wù)秘書。
1956-1968年 任中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所副研究員。
1956-1958年 任力學(xué)研究所化學(xué)流體力學(xué)研究組組長(zhǎng)。
1958-1959年 任力學(xué)研究所學(xué)術(shù)秘書,134辦公室負(fù)責(zé)人。
1960-1963年 任力學(xué)研究所二部第十三研究室副主任。
1964-1968年 任力學(xué)研究所分部副主任。
1968年3月 國(guó)防科委第十七研究院直屬分隊(duì)副研究員。
1968年12月15日 逝世于北京。
人物生平
林鴻蓀,出生于天津,他的父親是一位有愛國(guó)思想的銀行家,抗日戰(zhàn)爭(zhēng)初期任天津中國(guó)銀行副行長(zhǎng),后被派往印度,任印度中國(guó)銀行行長(zhǎng)。天津日本侵略軍曾企圖把中國(guó)銀行所存的一批白銀搜括走,他父親利用英日之間的矛盾與日軍進(jìn)行周旋,保護(hù)了民族財(cái)產(chǎn)。在這種環(huán)境影響下,培育了林鴻蓀抗日愛國(guó)、追求光明的思想。當(dāng)日本侵駐天津的勢(shì)力日益猖獗的時(shí)候,林鴻蓀和他的姐姐、弟弟由父親安排先一步離開天津來(lái)到上海,并進(jìn)入上海南洋模范中學(xué)求學(xué)。林鴻蓀聰穎好學(xué),學(xué)習(xí)成績(jī)名列前茅,且愛好文學(xué)、音樂和翻譯,他接近進(jìn)步團(tuán)體,積極參加其活動(dòng)。
1943年春,林鴻蓀還未讀完高中三年級(jí),就離開上海隨父親去印度,考上加爾各答大學(xué)化學(xué)系學(xué)習(xí)。又于1945年春轉(zhuǎn)赴美國(guó)Delaware大學(xué)化工系學(xué)習(xí),1947年秋以優(yōu)異成績(jī)畢業(yè),獲工科學(xué)士學(xué)位和α-β-κ獎(jiǎng)。1947年秋轉(zhuǎn)到布朗大學(xué)學(xué)習(xí)應(yīng)用數(shù)學(xué),并獲得該校獎(jiǎng)學(xué)金。1949年秋以優(yōu)異成績(jī)獲碩士學(xué)位,并緊接著攻讀博士學(xué)位。林鴻蓀在美國(guó)求學(xué)期間一直關(guān)心著祖國(guó)的解放事業(yè),積極參加留美進(jìn)步學(xué)生組織的各種活動(dòng),如1948年參加了“北美基督教學(xué)生聯(lián)合會(huì)(CSCA)”,1949年參加留美科協(xié)領(lǐng)導(dǎo)的讀書會(huì)。在這些組織的活動(dòng)中,林鴻蓀思想十分活躍,使他有機(jī)會(huì)與不少思想進(jìn)步的留美學(xué)生交往相處,接觸到不少革命理論書籍,這對(duì)他后來(lái)投身革命事業(yè)有很大影響。
1950年夏天,正當(dāng)林鴻蓀埋頭緊張地撰寫博士論文的時(shí)候,朝鮮戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)了,林鴻蓀再也無(wú)心繼續(xù)鉆研數(shù)學(xué),他毅然放棄了不久即可獲得博士學(xué)位的機(jī)會(huì),日夜兼程回到祖國(guó),正好趕上參加1950年的國(guó)慶觀禮,不久就投入祖國(guó)的科學(xué)事業(yè)。當(dāng)年冬天,經(jīng)組織安排,林鴻蓀來(lái)到中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所工作。同年和在美國(guó)一起參加進(jìn)步留美學(xué)生活動(dòng)的楊友鸞結(jié)婚。
在數(shù)學(xué)研究所,林鴻蓀和胡海昌等積極協(xié)助錢偉長(zhǎng)籌建力學(xué)研究室。這是我國(guó)第一個(gè)力學(xué)研究機(jī)構(gòu)。它于1951年成立時(shí),錢偉長(zhǎng)任研究室主任,林鴻蓀任室務(wù)秘書,承擔(dān)了研究室大量日常事務(wù)工作。力學(xué)研究室是一個(gè)學(xué)術(shù)思想非;钴S的研究集體,林鴻蓀一方面積極參加錢偉長(zhǎng)組織的“圓薄板大撓度問(wèn)題”討論班等活動(dòng),又積極開展塑性力學(xué)和流體力學(xué)的研究、教學(xué)工作。1953年開始,他在北京大學(xué)數(shù)學(xué)力學(xué)系講授流體力學(xué)課,指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)論文。1955年11月,錢學(xué)森和錢偉長(zhǎng)籌建力學(xué)研究所,林鴻蓀積極主動(dòng)承擔(dān)了許多具體工作。在他的組織下,當(dāng)年12月就把力學(xué)研究室從清華園搬遷到中關(guān)村化學(xué)所大樓辦公,為建所準(zhǔn)備各種物質(zhì)條件。
1956年1月,力學(xué)研究所正式成立,林鴻蓀被分配到塑性力學(xué)研究組工作,同時(shí)受錢學(xué)森的委托開辟一個(gè)新學(xué)科——化學(xué)流體力學(xué)的研究方向。
這年春天,周恩來(lái)總理、聶榮臻副總理組織全國(guó)科技界制訂科技發(fā)展十二年規(guī)劃時(shí),林鴻蓀和朱兆祥、鄭哲敏一起,作為錢學(xué)森、錢偉長(zhǎng)的助手,參加了規(guī)劃的起草工作。
1956年秋,力學(xué)所正式建立化學(xué)流體力學(xué)研究組,林鴻蓀任組長(zhǎng),從此開始了艱難的創(chuàng)業(yè)歷程。1957年招收了研究生。經(jīng)過(guò)短短兩年的努力,到1958年秋已相繼開辟了四五個(gè)研究課題,并和化工冶金所、大連化學(xué)物理所、化工部、石油部、冶金部等單位建立了協(xié)作關(guān)系,在中國(guó)科技大學(xué)設(shè)立了相應(yīng)專業(yè)。
林鴻蓀十分熱心于科學(xué)普及工作,經(jīng)常為《科學(xué)畫報(bào)》等刊物寫稿。1957年夏,在搜集整理了國(guó)外大量資料的基礎(chǔ)上,寫出一篇關(guān)于人造衛(wèi)星運(yùn)行原理的文章,引起很多人的注目。不久(1957年10月4日),全世界第一顆人造衛(wèi)星上了天,全球轟動(dòng),從此許多單位來(lái)向林鴻蓀請(qǐng)教,請(qǐng)他去作報(bào)告。林鴻蓀總是想法在繁忙的工作中擠出時(shí)間到各部門做報(bào)告、解答問(wèn)題,盡量滿足群眾的要求,這件事給人們留下了極其深刻的印象。
1958年“大躍進(jìn)”開始以后,林鴻蓀的工作更加繁忙。1958年9月,他兼任了力學(xué)研究所學(xué)術(shù)秘書,協(xié)助錢學(xué)森、郭永懷處理日常業(yè)務(wù)工作。10月,力學(xué)研究所的機(jī)構(gòu)和體制進(jìn)行了大調(diào)整,把主力轉(zhuǎn)向火箭和航天技術(shù)研究。當(dāng)時(shí)成立了兩個(gè)大機(jī)構(gòu),即負(fù)責(zé)衛(wèi)星和運(yùn)載火箭設(shè)計(jì)的“上海機(jī)電設(shè)計(jì)院”、研究探索高能推進(jìn)劑組合與火箭發(fā)動(dòng)機(jī)地面試驗(yàn)的“懷柔試驗(yàn)基地”;還建立了一個(gè)協(xié)調(diào)京滬兩處工作的辦事機(jī)構(gòu)——134辦公室。林鴻蓀既是“懷柔試驗(yàn)基地”的業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人,又是134辦公室的負(fù)責(zé)人之一,擔(dān)子很重。這時(shí)正逢國(guó)家三年困難時(shí)期,也是林鴻蓀一生中最繁忙、最艱苦但卻是他的情緒最高昂的時(shí)期。1960年11月,林鴻蓀加入了中國(guó)共產(chǎn)黨,終于實(shí)現(xiàn)了他多年來(lái)所追求的夙愿。
1960年11月,林鴻蓀被任命為力學(xué)研究所第十三研究室副主任。這個(gè)時(shí)期,林鴻蓀的主要工作是在錢學(xué)森的直接領(lǐng)導(dǎo)下,掌握火箭發(fā)動(dòng)機(jī)試車技術(shù)、液氫液氧火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)研以及對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃燒問(wèn)題、傳熱問(wèn)題進(jìn)行理論與實(shí)驗(yàn)研究。1964年1月,成立中國(guó)科學(xué)院力學(xué)所懷柔分部,林鴻蓀擔(dān)任負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)工作的副主任。
1965年7月,中國(guó)科學(xué)院接受了中央專委下達(dá)的研制超低空的地對(duì)空導(dǎo)彈任務(wù),為此,中國(guó)科學(xué)院組織全院27個(gè)單位共同協(xié)作攻關(guān),并建立了領(lǐng)導(dǎo)小組和總設(shè)計(jì)師組。力學(xué)所為總體設(shè)計(jì)單位,郭永懷為總設(shè)計(jì)師組組長(zhǎng),林鴻蓀、屠善澄為副組長(zhǎng)。實(shí)際上,當(dāng)時(shí)郭永懷的主要精力在核武器研究院,總設(shè)計(jì)師的實(shí)際責(zé)任是由林鴻蓀負(fù)責(zé)。在中國(guó)科學(xué)院、力學(xué)所領(lǐng)導(dǎo)的支持下,他情緒高昂,極其緊張但有秩序地帶動(dòng)全室協(xié)調(diào)地工作。在全院各參戰(zhàn)單位共同努力下,前后只用了1年零3個(gè)月時(shí)間,就進(jìn)行了兩次試驗(yàn)彈的發(fā)射試驗(yàn)、兩次飛行試驗(yàn),取得了重要進(jìn)展,積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)和資料,也為國(guó)家培養(yǎng)、鍛煉出一支能打硬仗的科技隊(duì)伍。林鴻蓀為此付出巨大的勞動(dòng)和血汗,為國(guó)家作出重要貢獻(xiàn)。
“文化大革命”開始后,超低空導(dǎo)彈研制工作被迫停頓。不久,林鴻蓀因莫須有的罪名被“隔離審查”,并受到人身侮辱和精神上的嚴(yán)重折磨,終于在1968年12月15日含冤而死?萍冀绾褪煜ち著櫳p的人們都為此而震驚,為我們國(guó)家失去這樣一位年輕有為、才華出眾、忠于人民的科學(xué)家而惋惜。
主要貢獻(xiàn)
創(chuàng)建化學(xué)流體力學(xué)
錢學(xué)森認(rèn)為,一般化工反應(yīng)器中的反應(yīng)過(guò)程大多是低速反應(yīng)。而從力學(xué)角度看,像火箭發(fā)動(dòng)機(jī)則是一種高強(qiáng)度的化工反應(yīng)器。如能將流體力學(xué)方法用于研究化工、冶金等過(guò)程,將會(huì)大幅度提高生產(chǎn)效率。如能將沖擊波巧妙地應(yīng)用于化工反應(yīng)將會(huì)出現(xiàn)超高速反應(yīng)。這就是錢學(xué)森創(chuàng)建化學(xué)流體力學(xué)的基本思路。林鴻蓀是應(yīng)用數(shù)學(xué)專家,化學(xué)、化工和流體力學(xué)的基礎(chǔ)又很扎實(shí),加上他的思維敏銳、富有開拓精神,在力學(xué)所,創(chuàng)建化學(xué)流體力學(xué)這一高難度任務(wù)就很自然地落到他的肩上。自從林鴻蓀受托開辟化學(xué)流體力學(xué)的任務(wù)后,迅即投入查閱文獻(xiàn)和調(diào)查研究的緊張工作之中,他只用了短短半年時(shí)間,就提出若干個(gè)緊密聯(lián)系實(shí)際的研究方向,包括固定床、固體流態(tài)化、沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)中的穩(wěn)定燃燒問(wèn)題、轉(zhuǎn)爐頂吹氧氣煉鋼中流體力學(xué)問(wèn)題等,其中又把化工、冶金工業(yè)中有廣泛應(yīng)用前景的固體流態(tài)化作為近期主攻方向。
為了使研究工作既能密切聯(lián)系實(shí)際,又能與產(chǎn)業(yè)部門研究機(jī)構(gòu)有明確的分工,他親自帶領(lǐng)組里年輕人深入到工業(yè)部門調(diào)查,同時(shí)也非常重視對(duì)國(guó)內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)資料的搜集,并組織全組作了詳盡的研究和總結(jié)。
與化工冶金研究所是合作關(guān)系最好的單位。林鴻蓀與郭慕蓀經(jīng)常交流固體流態(tài)化方面科技信息,兩所共同舉辦了“固體流態(tài)化”專題討論班,雙方作了明確的分工:力學(xué)所以流態(tài)化機(jī)理研究為主,化工冶金所則側(cè)重實(shí)際冶金過(guò)程的應(yīng)用研究。根據(jù)兩家分工,林鴻蓀對(duì)流態(tài)化實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)抓得很緊,1958年夏,在力學(xué)研究所新大樓剛剛建成還不到半年時(shí)間,流態(tài)化實(shí)驗(yàn)室就已初具規(guī)模,并進(jìn)行了試運(yùn)行。
為了能以較快速度建立起一支從事化學(xué)流體力學(xué)研究的高水平的科研隊(duì)伍,經(jīng)林鴻蓀的努力,力學(xué)所首批招收研究生時(shí)就錄取了兩名化學(xué)流體力學(xué)專業(yè)的學(xué)生,同時(shí)籌劃在中國(guó)科技大學(xué)力學(xué)系建立相應(yīng)的專業(yè)。到1958年秋,化學(xué)流體力學(xué)研究組的力量有了很大增長(zhǎng),已從兩年前的3人發(fā)展到10人,已經(jīng)提出的幾個(gè)方向都已有人著手開展工作,取得一定進(jìn)展。
1958年10月,力學(xué)所貫徹以任務(wù)帶學(xué)科的方針,對(duì)研究體制進(jìn)行了大調(diào)整,所有以學(xué)科為主線建立起來(lái)的研究被撤消,化學(xué)流體力學(xué)研究組也不例外。雖然化學(xué)流體力學(xué)創(chuàng)建的歷史還很短,但林鴻蓀對(duì)它已經(jīng)產(chǎn)生了極其濃厚的興趣,并不會(huì)因?yàn)檠芯繖C(jī)構(gòu)撤消而停止研究。特別是對(duì)人才的培養(yǎng)從未放松過(guò)。他在中國(guó)科技大學(xué)的教學(xué)工作一直按原定計(jì)劃進(jìn)行,風(fēng)雨無(wú)阻,擠時(shí)間備課,自編講義,非常認(rèn)真。從中國(guó)科技大學(xué)第一屆化學(xué)流體專業(yè)的學(xué)生開始上課直至“文化大革命”,林鴻蓀不管工作多么繁忙,每學(xué)年都要親自指導(dǎo)幾名學(xué)生的畢業(yè)論文。這些學(xué)生畢業(yè)后大部份被分回到力學(xué)所工作,后來(lái)都成為業(yè)務(wù)骨干。
為發(fā)展我國(guó)航天事業(yè),林鴻蓀服從研究所的總體安排,從1960年秋起,將主要精力投入到液氫液氧火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的研究工作中去。他對(duì)其中的燃燒問(wèn)題特別重視,始終不忘與開辟化學(xué)流體力學(xué)的工作相聯(lián)系。他認(rèn)為,燃燒理論是化學(xué)流體力學(xué)學(xué)科中的一個(gè)十分重要的方向。通過(guò)幾年來(lái)實(shí)際任務(wù)的推動(dòng)和林鴻蓀的努力,火箭發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃燒理論研究取得重要進(jìn)展。1964年3月,在大連由國(guó)防科委主持召開的“火箭發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒與燒蝕專題學(xué)術(shù)討論會(huì)”上,林鴻蓀作了學(xué)術(shù)報(bào)告。這篇論文比較系統(tǒng)地闡述了林鴻蓀關(guān)于燃燒理論的基本思路。林鴻蓀就是這樣在肩挑繁重的國(guó)防尖端研究任務(wù)與科研組織管理工作之同時(shí),抓緊一切時(shí)間,以“任務(wù)帶學(xué)科”對(duì)化學(xué)流體力學(xué)理論進(jìn)行深入系統(tǒng)的鉆研,力爭(zhēng)有新的突破。他已和科學(xué)出版社簽訂了出版一部化學(xué)流體力學(xué)專著的計(jì)劃,書稿裝了滿滿一箱即將脫稿。林鴻蓀的妻子楊友鸞最清楚,這一箱書稿是林鴻蓀的“命根子”,比任何東西都要寶貴,因?yàn)槔锩婺Y(jié)著林鴻蓀無(wú)數(shù)個(gè)日日夜夜的心血!可是就在書稿快要交給出版社的時(shí)候,林鴻蓀在文革清隊(duì)時(shí)被“隔離審查”了。他的妻子把那個(gè)裝滿書稿的“小箱”像無(wú)價(jià)之寶一樣加以保管,一直到她要去干校勞動(dòng)前夕,她深感下農(nóng)場(chǎng)時(shí)自己帶在身邊并不安全,才不得不將“小箱”主動(dòng)送交給當(dāng)時(shí)的革委會(huì)和工宣隊(duì),委托他們代為妥善保管。殊不知,在那“讀書無(wú)用論”籠罩著中國(guó)大地的日子里,那時(shí)的掌權(quán)者當(dāng)中還有多少人會(huì)把這箱“紙”看在眼里呢?當(dāng)然出版社的計(jì)劃也早已落空。林鴻蓀得到平反昭雪后,他的親朋好友提出要尋找書稿時(shí),早已不知去向。
林鴻蓀那本反映他理論研究成果和水平、但未出版的專著雖然沒能和世人見面,但他為開創(chuàng)化學(xué)流體力學(xué)所作的貢獻(xiàn)是不可抹殺的,將載入我國(guó)力學(xué)發(fā)展的史冊(cè)。
研制液氫液氧火箭發(fā)動(dòng)機(jī)
液氫液氧火箭發(fā)動(dòng)機(jī)作為航天運(yùn)載工具有著它獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):能量高,比沖值可達(dá)420s以上,有利于大幅度提高有效載荷;無(wú)毒,來(lái)源豐富。在60年代初,當(dāng)時(shí)全世界還只有美國(guó)剛研制成功。在沒有掌握任何資料的條件下,力學(xué)研究所第十三研究室(后改為懷柔分部)在錢學(xué)森的直接領(lǐng)導(dǎo)下,由林鴻蓀負(fù)責(zé)組織全室人員在國(guó)內(nèi)率先開展了液氫液氧火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)研工作,歷時(shí)六七年。
在六七年時(shí)間里,由于各種原因,研究任務(wù)曾有多次變動(dòng),給研究工作帶來(lái)很多困難,但林鴻蓀和參與工作的全體人員鍥而不舍,仍然堅(jiān)持下去,終于獲得了重要成果,為我國(guó)航天事業(yè)趕超世界水平作出貢獻(xiàn)。
林鴻蓀領(lǐng)導(dǎo)有關(guān)人員進(jìn)行了15t推力和100t推力液氫液氧火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的總體性能研究,提出研究報(bào)告。對(duì)推力室的工作特點(diǎn)進(jìn)行了深入的分析研究后認(rèn)為,液氫作為冷卻介質(zhì)與一般液體推進(jìn)劑有很大區(qū)別,在詳細(xì)計(jì)算了氫在臨界狀態(tài)下的熱物性數(shù)據(jù)及變化曲線后,說(shuō)明氫的密度不斷有變化,從而提出氫介質(zhì)在再生冷卻通道中為變截面管的設(shè)計(jì)方案。經(jīng)過(guò)分析研究后確定,液氫經(jīng)過(guò)冷卻夾套然后進(jìn)入推力室時(shí)是氣體狀態(tài),氧在進(jìn)入推力室時(shí)是液態(tài),因而提出環(huán)形噴注器的優(yōu)化方案。
關(guān)于液氫液氧火箭推力室的燃燒過(guò)程,林鴻蓀等人提出了液氧液滴蒸發(fā)是燃燒速率控制級(jí)的燃燒模型,它能比較準(zhǔn)確地描述氫氧火箭燃燒室的工作過(guò)程,并進(jìn)行了大量計(jì)算與分析,為燃燒室設(shè)計(jì)提供了重要依據(jù)。林鴻蓀還以重點(diǎn)課題深入研究了燃燒振蕩問(wèn)題,從理論上指出解決不穩(wěn)定燃燒問(wèn)題的途徑,引起理論界和發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)部門的很大興趣和重視。
林鴻蓀還組織有關(guān)人員開展了液氫、液氧在超臨界壓力下湍流換熱規(guī)律的研究,提出了換熱模型。與此同時(shí),建立了液氧在超臨界壓力下傳熱實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),準(zhǔn)備下一步為傳熱設(shè)計(jì)和冷卻夾套阻力計(jì)算提供有用數(shù)據(jù)。
在1960年至1964年四年多時(shí)間里,林鴻蓀為實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和掌握實(shí)驗(yàn)技術(shù),在荒郊野外,經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)的艱難困苦,相繼建立了硝酸-苯胺火箭燃燒室試車臺(tái)、氣氫-液氧火箭燃燒室試車臺(tái)、液氫-液氧火箭燃燒室試車臺(tái)和傳熱實(shí)驗(yàn)室,取得大量有價(jià)值的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。在硝酸-苯胺燃燒室試驗(yàn)技術(shù)及測(cè)量技術(shù)方面取得重要成果,計(jì)劃進(jìn)一步開展燃燒振蕩實(shí)驗(yàn)研究。多次進(jìn)行以氣氫和液氧為燃料、推力為200kg的燃燒室性能試驗(yàn),其中最長(zhǎng)一次正常運(yùn)行時(shí)間達(dá)400多秒之久;取得一批燃燒室性能數(shù)據(jù),與理論計(jì)算結(jié)果十分吻合,是設(shè)計(jì)推力室時(shí)十分寶貴的資料;同時(shí),解決了點(diǎn)火起動(dòng)、噴注器設(shè)計(jì)、壓力調(diào)節(jié)、混合比控制、測(cè)試技術(shù)……等一系列技術(shù)問(wèn)題。1964年11月24日,在林鴻蓀指揮下,我國(guó)第一次正式以液氫和液氧為推進(jìn)劑、推力為500kg的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)地面試車一次點(diǎn)火試驗(yàn)成功,試車時(shí)間超過(guò)20s,它標(biāo)志著這種高能火箭發(fā)動(dòng)機(jī)研制進(jìn)程中一次重大的技術(shù)突破,尤其是有關(guān)低溫技術(shù)的掌握,也是液態(tài)氫從實(shí)驗(yàn)室少量使用轉(zhuǎn)到大量工業(yè)化應(yīng)用過(guò)程的一次突破。
上述成果的獲得為我國(guó)研制用于航天運(yùn)載工具中的第三級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)(以液氫液氧為推進(jìn)劑)邁開了第一步,奠定了重要基礎(chǔ)。
正因?yàn)橛辛?0年代的這些成果,終于在70年代初有可能正式設(shè)計(jì)研制液氫液氧火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。1984年4月,這種發(fā)動(dòng)機(jī)第一次用于《長(zhǎng)征3號(hào)》運(yùn)載火箭,我國(guó)首次實(shí)驗(yàn)同步通信衛(wèi)星發(fā)射試驗(yàn)取得成功,從此我國(guó)開始躋身于世界航天大國(guó)之列,為國(guó)家爭(zhēng)了光。所有尊重歷史的人們都會(huì)記住林鴻蓀和他的同事們?yōu)榇怂冻龅男燎趧趧?dòng)和血汗,贊美他們?yōu)閲?guó)家所作出的重要貢獻(xiàn)。
研制超低空地空導(dǎo)彈
在中國(guó)科學(xué)院的軍工史上,曾經(jīng)有過(guò)一曲二十幾個(gè)單位團(tuán)結(jié)協(xié)作研制導(dǎo)彈的頌歌——“541”任務(wù),它使曾經(jīng)參與過(guò)這項(xiàng)任務(wù)的同志們終生難忘。
1965年秋開始,中國(guó)科學(xué)院二十幾個(gè)單位、1000多名同志在院領(lǐng)導(dǎo)的統(tǒng)一組織領(lǐng)導(dǎo)下,緊密協(xié)作、拼搏戰(zhàn)斗,研制超低空地空小型導(dǎo)彈(代號(hào)“541”任務(wù)),只用了一年零三個(gè)月的時(shí)間就完成了試驗(yàn)彈的研制并進(jìn)行了兩次發(fā)射試驗(yàn)和兩次飛行試驗(yàn),取得了重大進(jìn)展。這些成果后來(lái)我國(guó)研制成功同類型的地空導(dǎo)彈提供了重要條件。后來(lái)科學(xué)院的很多科技人員都常常用“541”速度來(lái)形容工作進(jìn)展之高速度。林鴻蓀作為總設(shè)計(jì)師組副組長(zhǎng)、總體設(shè)計(jì)單位(力學(xué)所分部)的技術(shù)負(fù)責(zé)人為此任務(wù)付出高強(qiáng)度的勞動(dòng),作出特殊的貢獻(xiàn)。
1965年春,根據(jù)中央專委和中國(guó)科學(xué)院的要求,要以兩年左右時(shí)間研制出一種能被戰(zhàn)士肩扛的超低空導(dǎo)彈。這種導(dǎo)彈類似于當(dāng)時(shí)美國(guó)研制的“紅眼睛”(Red Eye)超小型地空導(dǎo)彈,美國(guó)用了近十年時(shí)間研制成功。那時(shí)科技人員能找到的資料僅有一張照片,困難之大可想而知。林鴻蓀首先和大家一起對(duì)這種導(dǎo)彈的作戰(zhàn)使用要求和戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能指標(biāo)進(jìn)行了深入論證和詳細(xì)分析,列出了必須解決的關(guān)鍵問(wèn)題。重量要輕,推進(jìn)劑比沖要高,導(dǎo)彈一出筒就要咬住目標(biāo)跟蹤追擊,要保證戰(zhàn)士的安全,要有高效率的戰(zhàn)斗部……等等。中國(guó)科學(xué)院把該項(xiàng)任務(wù)作為當(dāng)年全院第一號(hào)任務(wù),并于1965年7月成立了領(lǐng)導(dǎo)小組、總設(shè)計(jì)師組和“541”辦公室,以做好領(lǐng)導(dǎo)與協(xié)調(diào)工作,郭永懷被任命為總設(shè)計(jì)師組組長(zhǎng),林鴻蓀、屠善澄和顧以健被任命為總設(shè)計(jì)師組副組長(zhǎng)。力學(xué)研究所分部負(fù)責(zé)彈體總體設(shè)計(jì),發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)射系統(tǒng)研制,空氣動(dòng)力及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的分析和試驗(yàn),林鴻蓀是分部副主任,技術(shù)總負(fù)責(zé)。從此,林鴻蓀開始投入了一場(chǎng)“短兵相接”的激戰(zhàn),為了“541”,他不知度過(guò)了多少個(gè)不眠之夜。
林鴻蓀和屠善澄、顧以健等總設(shè)計(jì)師組成員一起,通過(guò)對(duì)照片的研究分析、推算、仿真試驗(yàn)的反設(shè)計(jì),很快提出了總體和各分系統(tǒng)的技術(shù)途徑、設(shè)計(jì)方案及研制任務(wù)書,并在科學(xué)院的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下按照全國(guó)、全院大協(xié)作的精神,全面展開了導(dǎo)彈的研制工作。
林鴻蓀深知自己身上的重?fù)?dān)。力學(xué)所懷柔分部實(shí)際上是“541”任務(wù)的總體部,又是兩個(gè)十分重要部件(發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)射系統(tǒng))的研究單位。林鴻蓀是分部技術(shù)總負(fù)責(zé)兼副總設(shè)計(jì)師。在林鴻蓀的主持下,不到一個(gè)月的時(shí)間就完成了試驗(yàn)彈總體設(shè)計(jì)方案,完成了發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)射系統(tǒng)的設(shè)計(jì)圖紙資料,提交總設(shè)計(jì)師會(huì)議討論后付諸實(shí)施。工作中林鴻蓀緊密依靠群眾、依靠組織,集思廣益、群策群力。
整個(gè)研制工作過(guò)程像一次團(tuán)結(jié)協(xié)作的大合唱,林鴻蓀就是合唱隊(duì)的指揮。由于任務(wù)分散在二十幾個(gè)單位干,常常是一個(gè)艙段甚至一個(gè)大部件都是由幾個(gè)單位共同完成,這就要求相互間配合默契、緊密合作,更重要的是有一個(gè)有效的協(xié)調(diào)和調(diào)度機(jī)構(gòu),有一名稱職的總指揮。經(jīng)過(guò)短短三個(gè)多月的努力,發(fā)動(dòng)機(jī)地面試驗(yàn)進(jìn)行了300多次,達(dá)到了預(yù)定設(shè)計(jì)要求,其它分系統(tǒng)和各項(xiàng)工作也都按時(shí)或提前完成。林鴻蓀還組織分部有關(guān)科技人員用了40天時(shí)間就在懷柔建立了一個(gè)達(dá)到相當(dāng)水平的小型導(dǎo)彈發(fā)射試驗(yàn)場(chǎng)。1965年12月~1966 年1月,在林鴻蓀指揮下在懷柔試驗(yàn)發(fā)射場(chǎng)進(jìn)行了多發(fā)試驗(yàn)彈的發(fā)射試驗(yàn),得到了重要試驗(yàn)資料,1966年3月至4月又在國(guó)家靶場(chǎng)進(jìn)行了飛行試驗(yàn)。這兩次試驗(yàn),全面檢驗(yàn)了試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,取得重大進(jìn)展。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果作了一些改進(jìn)后又進(jìn)行了一次發(fā)射試驗(yàn)和一次飛行試驗(yàn),從而為進(jìn)一步設(shè)計(jì)提供了重要依據(jù)。通過(guò)這一段工作,肯定了發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)射裝置以及氣動(dòng)力、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的可行性,下一步重點(diǎn)將轉(zhuǎn)向制導(dǎo)方案的改進(jìn)上去。
在這一段非同尋常的日子里,林鴻蓀為“541”任務(wù)嘔心瀝血、日夜操勞,為任務(wù)的順利推進(jìn)付出辛勤的勞動(dòng),同時(shí)也充分表現(xiàn)出他博學(xué)多才的創(chuàng)造力與善于協(xié)調(diào)的凝聚力。他對(duì)研制過(guò)程中的每一個(gè)比較重要的問(wèn)題都是親自過(guò)問(wèn)或親臨第一線指揮,不放過(guò)一個(gè)細(xì)小的疑點(diǎn)、漏洞,嚴(yán)格把關(guān)。通過(guò)短短幾個(gè)月的時(shí)間,在林鴻蓀、屠善澄和顧以健等的主持下,在5個(gè)技術(shù)問(wèn)題方面有了重要突破。
1.選定了一種高比沖而又比較成熟的固體推進(jìn)劑,經(jīng)數(shù)百次熱試車證明工藝可靠,性能參數(shù)完全達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo);
2.解決了發(fā)動(dòng)機(jī)殼體加工的一系列技術(shù)難關(guān)(包括輕質(zhì)高強(qiáng)度合金鋼薄板的焊接工藝、噴管防熱設(shè)計(jì)、發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)壁防熱方案及工藝等),保證了工作可靠性并達(dá)到預(yù)定的較輕的重要指標(biāo)要求;
3.氣動(dòng)力理論分析與飛行試驗(yàn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)相當(dāng)一致,為彈道計(jì)算與精確可靠制導(dǎo)方案的確定提供了十分重要的依據(jù);
4.超小型紅外導(dǎo)引頭初步研制成功填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白;
5.發(fā)射系統(tǒng)設(shè)計(jì)和二次發(fā)射方案已達(dá)到預(yù)定要求。
“541”任務(wù)雖然因“文化大革命”的沖擊而中途停下來(lái),但是這些重要研究成果都為后來(lái)的工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),有關(guān)資料都轉(zhuǎn)給有關(guān)部門并為以后研制成功同類的低空導(dǎo)彈提供了基礎(chǔ)。因此人們都不會(huì)忘記60年代中期在中國(guó)科學(xué)院二十幾個(gè)單位聯(lián)合作戰(zhàn)的戰(zhàn)績(jī),不會(huì)忘記“541”精神的含義,更不會(huì)忘記林鴻蓀、屠善澄、顧以健和其他參與這一工作的同志們所做的重要貢獻(xiàn)。
人物評(píng)價(jià)
林鴻蓀是一位博學(xué)多識(shí)、才華橫溢的科學(xué)家,他對(duì)新事物極其敏感,富于開拓精神,他論述問(wèn)題條理分明、有很強(qiáng)的說(shuō)服力,凡是聽過(guò)他講課或報(bào)告的人都留下深刻的印象。但在他的品質(zhì)中最使人感動(dòng)的是對(duì)祖國(guó)無(wú)比熱愛、甘當(dāng)無(wú)名英雄、無(wú)私奉獻(xiàn)的精神。在1959年紀(jì)念“五四”青年節(jié)的一次座談會(huì)上,林鴻蓀講了一段感人肺腑的話,給與會(huì)者留下深刻的印象。他說(shuō):“全國(guó)解放后,青年人不再有機(jī)會(huì)在硝煙迷漫的戰(zhàn)場(chǎng)上經(jīng)受考驗(yàn),但是在和平環(huán)境中同樣存在著考驗(yàn)。比如在科研戰(zhàn)線,一些開拓性工作、社會(huì)工作、科技管理工作都要求有同志去參與,他們一時(shí)甚至永遠(yuǎn)出不了成果,是科研戰(zhàn)線上的無(wú)名英雄,可是這些工作都是不可缺少的。我們紀(jì)念五四青年節(jié),要學(xué)習(xí)革命前輩的愛國(guó)精神,善于擺正個(gè)人與集體的關(guān)系!绷著櫳p不僅這樣講,而且在實(shí)際行動(dòng)中也是這樣去做的。50年代初,林鴻蓀回國(guó)后就一直在錢偉長(zhǎng)領(lǐng)導(dǎo)下,從事固體力學(xué)方面的理論研究工作,由于他有深厚的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),不久就發(fā)表了若干研究論文。如果能繼續(xù)努力下去,必將會(huì)培育出豐碩的成果。但不久,力學(xué)所成立后,錢學(xué)森要求他開辟化學(xué)流體力學(xué)新學(xué)科,這是整個(gè)科學(xué)事業(yè)發(fā)展的需要,他就毫不猶豫地投身于開拓新領(lǐng)域的事業(yè)中去。
林鴻蓀那本反映他理論研究成果和水平、但未出版的專著雖然沒能和世人見面,但他為開創(chuàng)化學(xué)流體力學(xué)所作的貢獻(xiàn)是不可抹殺的,將載入我國(guó)力學(xué)發(fā)展的史冊(cè)。
主要論著
1 林鴻蓀.具復(fù)連通截面柱體的扭轉(zhuǎn)問(wèn)題的變分解法.物理學(xué)報(bào),1953,9(2):221~237.
2 林鴻蓀.片流邊界層中氣流及熱轉(zhuǎn)移.物理學(xué)報(bào),1954,10(1):71 ~88.
3 林鴻蓀.軸對(duì)稱塑性變形問(wèn)題.物理學(xué)報(bào),1954,10(2):89~104.
4 錢偉長(zhǎng),林鴻蓀,胡海昌,葉開源.彈性圓薄板大撓度問(wèn)題.北京:科學(xué)出版社,1954.
5 (蘇)庫(kù)茲澳佐夫著.林鴻蓀等譯.流體動(dòng)力學(xué).上海:高等教育出版社,1955年.
6 錢偉長(zhǎng),林鴻蓀,胡海昌,葉開源.彈性柱體的扭轉(zhuǎn)理論.北京:科學(xué)出版社,1956年.
7 林鴻蓀.任意橫向載荷下彈性圓形及圓環(huán)形薄板的彎曲.物理學(xué)報(bào),1956,12(4):360~372.
8 林鴻蓀.產(chǎn)生熱的多孔介質(zhì)中的吹氣冷卻問(wèn)題.第一次全國(guó)力學(xué)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì),1997年2月.
9 林鴻蓀.固體流化的幾個(gè)基本問(wèn)題.第一次全國(guó)力學(xué)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì),1997年2月.
10 洛強(qiáng)斯基著.林鴻蓀等譯.液體與氣體力學(xué)(上、下冊(cè)).北京:高等教育出版社。1958~1959年.
11 林鴻蓀.火箭發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室高頻燃燒振蕩燃燒.中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所內(nèi)部資料。1962年.