易仕和：擦亮高速導(dǎo)彈的“眼睛”

“30年來，我用最主要的精力只干了這一件事?！痹趪揽萍即髮W(xué)空氣動力學(xué)實驗室見到該校教授易仕和時，他正端坐在電腦前，眼睛直視屏幕，快速地瀏覽一組組實驗數(shù)據(jù)。

易仕和口中的“這一件事”，可不是一件簡單的事，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)隊再次傳來好消息。他們成功研制出高速飛行器流場超高幀頻成像測試系統(tǒng)，其可以清晰顯示出飛行器高速復(fù)雜流動現(xiàn)象，讓“看不見”的高速導(dǎo)彈復(fù)雜流場變得清晰可見、精確可測。

讓高速飛行器流場可見可測

1991年，海灣戰(zhàn)爭爆發(fā)，美國“派出”戰(zhàn)斧巡航導(dǎo)彈，其展示出的遠(yuǎn)程精確打擊能力，震驚世界。

那時，易仕和是一名即將畢業(yè)的研究生，他在想：“我們國家何時能自主研制出更先進(jìn)的武器裝備？我們的武器裝備能不能實現(xiàn)更高速的精確打擊？我能為此做些什么……”

畢業(yè)后，易仕和將研究方向聚焦在與高速導(dǎo)彈相關(guān)的基礎(chǔ)研究領(lǐng)域上。他堅信，總有一天，我國會擁有更加強(qiáng)大的導(dǎo)彈系統(tǒng)。

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（運動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，該如何對其進(jìn)行測量？

易仕和敏銳地意識到，這項研究或許能破解制約我國武器面臨的高速精確打擊難題，他開始有意識地了解相關(guān)研究進(jìn)展，卻收獲甚微。當(dāng)時，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?！币资撕突貞浀?。

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

“納米粒子的動力學(xué)特性很好、它的散射信號與湍流參數(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時要借助造影劑，一個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”，對高速流場進(jìn)行精細(xì)測量。

說干就干，易仕和帶著團(tuán)隊成員將精力全部投入到此項研究中，殊不知，一座“大山”橫在前方擋住去路：納米粒子在空氣中出現(xiàn)團(tuán)聚現(xiàn)象，作為成像載體，團(tuán)聚的納米粒子無法實現(xiàn)造影功能。

研究陷入停滯，可易仕和沒有氣餒，而是默默尋找他法。一次，博士生全鵬程陪他一起出差。候機(jī)的間隙，易仕和盯著手機(jī)入迷地看了起來。

“當(dāng)時我還在想，導(dǎo)師終于也會玩手機(jī)了，可湊近一看，他竟然在查閱國外文獻(xiàn)資料?！比i程說，易仕和把碎片時間都用來學(xué)習(xí)。

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

隨后，團(tuán)隊乘勝追擊、加緊攻關(guān)，終于破解了那道世界性難題——讓高速飛行器流場變得清晰可見、精確可測，為高速導(dǎo)彈實現(xiàn)精確打擊奠定了流動理論基礎(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，抗干擾能力強(qiáng)、打擊精度高。不過，導(dǎo)彈在高速飛行時，高溫湍流使得彈頭表面溫度極高，其猶如一個“火球”，這導(dǎo)致高速導(dǎo)彈上的“眼睛”——紅外探測器“看不見”目標(biāo)，無法實現(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。

對于單純研究空氣動力學(xué)或者光學(xué)的人來說，這個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。

然而，真正實現(xiàn)起來并不容易。試驗做了一輪又一輪，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。

可易仕和堅信，通過相應(yīng)的技術(shù)手段一定能實現(xiàn)目標(biāo)。帶著這份信念，團(tuán)隊在一次次失敗中總結(jié)經(jīng)驗，誓要來一場絕地反擊。最終，在不懈的努力下，團(tuán)隊成員用細(xì)致的數(shù)值仿真和實驗測試結(jié)果驗證了易仕和的想法，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)行了大量試驗測試。測試結(jié)果證明，易仕和團(tuán)隊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，易仕和獲得國家重大科研儀器研制項目的支持，研究高速流場動態(tài)演化測量技術(shù)。然而，由于缺乏關(guān)鍵的實驗器材——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)隊購置了一臺當(dāng)時世界上最先進(jìn)的超高速相機(jī)。可現(xiàn)場試驗測試顯示，這臺昂貴的設(shè)備無法滿足實驗需求，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的動態(tài)時空演化過程，技術(shù)達(dá)到國際領(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?！睂嶒灣晒Φ哪翘?，易仕和在日記本上寫下這句話。

在學(xué)生們眼中，易仕和對于科技強(qiáng)軍的追求十分執(zhí)著，甚至有些“苛刻”。

“做研究前要好好想一想，能從哪里實現(xiàn)突破、怎樣才能提升戰(zhàn)斗力”“我身上值得大家學(xué)習(xí)的地方不多，但我對于科學(xué)的求索從未停止、對部隊的情懷從未改變，希望這能影響你們……”

多年來，學(xué)生們攢下了不少易仕和的“金句”，這些精神也鼓舞著他們瞄準(zhǔn)本領(lǐng)域科技前沿，填空白、補(bǔ)短板，不斷攀登科技高峰，投身強(qiáng)軍事業(yè)。

在奔跑追夢的路上，易仕和帶領(lǐng)學(xué)生們?nèi)〉昧肆钊瞬毮康某煽儯和黄贫囗椇诵年P(guān)鍵技術(shù)、捧回國家技術(shù)發(fā)明二等獎1項、軍隊科技進(jìn)步一等獎3項……

截至目前，易仕和團(tuán)隊的創(chuàng)新成果已在多家航天工業(yè)部門和部隊單位成功獲得應(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?！辈稍L結(jié)束時，易仕和意味深長地說，“國家和部隊還有很多關(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?！保ㄗ髡?顧瑩 陽恒 張強(qiáng)）

來源：《科技日報》