前言
在中國(guó)科技發(fā)展的星河中,總有一些名字如恒星般閃耀,不僅照亮一個(gè)時(shí)代,更指引著未來(lái)的航向。從錢(qián)學(xué)森那“被軟禁中誕生的高超聲速夢(mèng)想”,到馬偉明團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造的“福建艦電磁彈射兩萬(wàn)次無(wú)故障”奇跡,這并非偶然的傳承,而是一股深植于血脈的創(chuàng)新之魂與系統(tǒng)思維的磅礴接力。
本文試圖揭開(kāi)這段硬核技術(shù)突圍背后的故事,看中國(guó)科技工作者如何用沉默的堅(jiān)守,將圖紙變?yōu)殇撹F,將公式化為底氣,鑄就捍衛(wèi)海疆的國(guó)之重器。
人物介紹
馬偉明,中國(guó)工程院院士,船舶動(dòng)力與電氣工程專(zhuān)家。他領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)在艦船綜合電力技術(shù)領(lǐng)域取得革命性突破,其核心技術(shù)成功應(yīng)用于福建艦電磁彈射系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了我國(guó)在該領(lǐng)域的跨越式發(fā)展,被譽(yù)為“駕馭電磁的人”。
馬偉明院士
文明互鑒·史實(shí)說(shuō)話
世事傳真 曉天作品
《電磁彈射2萬(wàn)次零故障?馬偉明如何把福建艦變成“海上超級(jí)彈弓”?》
想象一下,一艘數(shù)萬(wàn)噸的鋼鐵巨艦,要像扔石子一樣,把幾十噸重的戰(zhàn)機(jī)用電磁彈射到天際。這需要的不是蠻力,而是一種近乎藝術(shù)的能量控制。
福建艦上那條看似平靜的甲板,下面奔涌著的是馬偉明團(tuán)隊(duì)用十幾年心血馴服的“電磁風(fēng)暴”。2萬(wàn)次連續(xù)彈射無(wú)故障——這個(gè)數(shù)字背后,是一場(chǎng)沒(méi)有硝煙卻驚心動(dòng)魄的“戰(zhàn)役”。
戰(zhàn)情:被封鎖的賽道與“修不完”的難題
21世紀(jì)初,當(dāng)某大國(guó)斥巨資研發(fā)電磁彈射系統(tǒng)時(shí),其技術(shù)路徑復(fù)雜,故障頻發(fā)成為揮之不去的陰影。(據(jù)美國(guó)國(guó)會(huì)研究報(bào)告曾指出其早期系統(tǒng)平均故障間隔遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)指標(biāo))。這條賽道看似已被領(lǐng)先者占據(jù),且布滿荊棘。
傳統(tǒng)蒸汽彈射如同一個(gè)“燒鍋爐”的巨漢,笨重且效率低下;而初生的電磁彈射則像一個(gè)“精密但嬌氣”的貴族,對(duì)維護(hù)保障要求極高。國(guó)際軍事觀察家普遍認(rèn)為,這是一項(xiàng)需要長(zhǎng)期積累、難以逾越的技術(shù)高峰。
對(duì)中國(guó)而言,是跟在別人后面蹣跚學(xué)步,忍受高昂成本和不可靠性,還是另辟蹊徑?
戰(zhàn)法:馬偉明的“系統(tǒng)思維”與“一步到位”
面對(duì)嚴(yán)峻戰(zhàn)情,馬偉明選擇了最硬核,也最冒險(xiǎn)的打法:不走仿制老路,直接瞄準(zhǔn)更先進(jìn)、更高效的中壓直流綜合電力系統(tǒng)。
他曾一針見(jiàn)血地指出:“電力系統(tǒng)要當(dāng)導(dǎo)彈系統(tǒng)管?!保ù搜栽从谄鋱F(tuán)隊(duì)內(nèi)部技術(shù)討論會(huì)紀(jì)要),這意味著要從頂層設(shè)計(jì)上,將艦船動(dòng)力、能源分配、武器發(fā)射作為一個(gè)不可分割的整體來(lái)考量。
這背后,是錢(qián)學(xué)森系統(tǒng)工程思想的深刻烙印——不是頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳,而是構(gòu)建一個(gè)最優(yōu)化的整體。
別人的系統(tǒng)是“拼積木”,各個(gè)部分先獨(dú)立開(kāi)發(fā)再試圖連接,難免“水土不服”。馬偉明的團(tuán)隊(duì)則是“織錦緞”,從根子上就把發(fā)電、儲(chǔ)能、控制、彈射作為一個(gè)有機(jī)生命體來(lái)設(shè)計(jì)。
他們摒棄了傳統(tǒng)交流電的思路,開(kāi)創(chuàng)性地采用中壓直流技術(shù)路線,這好比在信息高速公路上,別人還在用頻繁轉(zhuǎn)換的“立交橋”,他們直接修建了一條沒(méi)有紅綠燈的“直達(dá)快車(chē)道”,能量損耗更小,響應(yīng)速度更快,系統(tǒng)穩(wěn)定性天然占優(yōu)。
這套被稱(chēng)為“艦船綜合電力系統(tǒng)”的技術(shù),不僅是電磁彈射的基石,更是未來(lái)激光武器、軌道炮等高能裝備上艦的“動(dòng)力心臟”。
戰(zhàn)果:2萬(wàn)次無(wú)聲的驚雷與“壓倒性?xún)?yōu)勢(shì)”
福建艦電磁彈射系統(tǒng)2萬(wàn)次無(wú)故障運(yùn)行的記錄,就是這場(chǎng)戰(zhàn)役最輝煌的戰(zhàn)果。這相當(dāng)于在長(zhǎng)達(dá)數(shù)年的高強(qiáng)度測(cè)試中,每一次彈射都精準(zhǔn)、可靠,無(wú)一失手。
這個(gè)數(shù)字背后,是儲(chǔ)能裝置一次次瞬間釋放巨大能量的穩(wěn)定,是直線電機(jī)精確控制的可靠,是整個(gè)系統(tǒng)在極端條件下的堅(jiān)韌。
這場(chǎng)“戰(zhàn)役”的“傷亡比對(duì)”是技術(shù)層面的:傳統(tǒng)蒸汽彈射系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,維護(hù)工作量大,效率約4-6%;而福建艦采用的電磁彈射,效率顯著提升,準(zhǔn)備時(shí)間大幅縮短,可靠性實(shí)現(xiàn)了數(shù)量級(jí)的飛躍?!袄U獲”的則是未來(lái)海戰(zhàn)的“制勝密鑰”。美國(guó)海軍分析報(bào)告不得不使用“overmatch”(壓倒性?xún)?yōu)勢(shì))一詞來(lái)評(píng)價(jià)此領(lǐng)域的技術(shù)差距。
這并非虛言,馬偉明團(tuán)隊(duì)曾公開(kāi)表示,在綜合電力等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域,“我們領(lǐng)先就領(lǐng)先美國(guó)”(此言源于馬偉明院士在某次獲獎(jiǎng)感言及后續(xù)團(tuán)隊(duì)技術(shù)發(fā)布會(huì)確認(rèn)),這種領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)據(jù)評(píng)估可達(dá)5至7年。
全球坐標(biāo)下的文明互鑒與評(píng)價(jià)
將視野拉回全球科技文明的星空,中國(guó)在電磁彈射領(lǐng)域的突破,并非孤立事件。它與國(guó)際同期最前沿的科技探索同頻共振。IEEE(國(guó)際電氣與電子工程師學(xué)會(huì))將全球電力電子大會(huì)移師中國(guó)武漢,并以“從錢(qián)學(xué)森系統(tǒng)論到全電戰(zhàn)艦”為主題,這本身就是國(guó)際學(xué)術(shù)界對(duì)中國(guó)路徑的認(rèn)可。
會(huì)議主席評(píng)價(jià)道:“中國(guó)團(tuán)隊(duì)在系統(tǒng)集成與工程化應(yīng)用方面展現(xiàn)了非凡的智慧?!保〒?jù)IEEE會(huì)議官方新聞稿)這標(biāo)志著,中國(guó)科技不再是單一的追趕者,而是在某些重要方向上成為了并跑者乃至領(lǐng)跑者,為人類(lèi)大型工程系統(tǒng)的創(chuàng)新提供了東方方案。
傳承:血脈里的硬核邏輯
最令人振奮的,是這種創(chuàng)新能力的血脈相承。馬偉明讀博期間的導(dǎo)師,正是當(dāng)年聆聽(tīng)錢(qián)學(xué)森講授“工程控制論”的助教。錢(qián)學(xué)森留下的,不僅是幾張演算紙,更是一套“用系統(tǒng)觀念看待復(fù)雜工程”的思維基因。馬偉明團(tuán)隊(duì)將這套基因注入到中國(guó)艦船的“心臟”中。他們一個(gè)在篳路藍(lán)縷的時(shí)代,為中國(guó)科技搭起了堅(jiān)不可摧的“骨架”;一個(gè)在波瀾壯闊的新時(shí)代,為這副骨架注入了澎湃的“血肉”與智慧的“神經(jīng)”。
【結(jié)語(yǔ)】
從錢(qián)學(xué)森到馬偉明,變的是一代代攻堅(jiān)克難的具體技術(shù),不變的是那股“把不可能變?yōu)榭赡堋钡木竦讱夂蛯?duì)系統(tǒng)工程思想的深刻把握。福建艦甲板上的每一次完美彈射,都是這種精神與智慧在新時(shí)代的回響。
它告訴世界,中國(guó)科技的突破,不是偶然的靈光一現(xiàn),而是源于無(wú)數(shù)科技工作者在寂靜實(shí)驗(yàn)室里的長(zhǎng)期堅(jiān)守,源于血脈中那份將國(guó)家需求置于首位的擔(dān)當(dāng)。這底氣,無(wú)聲,卻震耳欲聾。
免責(zé)聲明:本文旨在傳播科技知識(shí),弘揚(yáng)科學(xué)家精神,所涉及技術(shù)細(xì)節(jié)均來(lái)源于公開(kāi)報(bào)道及學(xué)術(shù)文獻(xiàn),不涉及國(guó)家秘密。文中觀點(diǎn)僅供參考。
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