第6章 卫星火箭变探空火箭

作品:《黎明之箭

    三天后,北京的回电到了,钱院的回复很简短,却像一颗定心丸:“一切从实际出发,量力而行。设计院应降低目标,同意先从研制探空火箭起步,旨在掌握技术、锻炼队伍。”


    杨南生拿着电报,手都有点抖,他立刻把王希季叫来,两人对着电报看了好几遍,最后相视而笑,悬在心里的石头,终于落了地。


    随后,机电设计院重新夜以继日设计探空火箭,已经做了几版,根据之前的设计改进之后的T-5是有控单级火箭,以东德的V-2火箭为蓝本,采用挤压式液体推进剂发动机,设计长度为10.37米,最大直径 1.65米,起飞质量2.62吨。


    就在探空火箭设计刚起步时,中科院又传来指示:先做一个探空火箭的缩小模型,用于技术论证和汇报。


    “上级催得紧,下个月就要看初步成果,让我们先做个缩小版的火箭模型出来。”杨南生站在王希季的办公室里,眉头又皱了起来,手里的电报被他捏得有点皱。


    王希季正在改T-5探空火箭的发动机图纸,闻言停下笔,脸上露出无奈:“若是单做缩小版模型,我们可以去协调上海机床厂帮忙制造,只是T-5的研发进度恐怕又要耽搁了。现在动力组刚算出燃烧室的参数,一停又得从头捋。”


    两人的声音不算大,却正好被站在门口的王北海听见。他怀里抱着一沓尾翼设计图纸,指甲缝里还嵌着没洗干净的墨渍,那是他熬了三个通宵画的,改了十几次尾翼角度,就为了让气动阻力再降 1%。听见“缩小模型”四个字,他心里咯噔一下,低头看着最上面那张尾翼图纸,纸上的线条突然变得模糊。


    这探空火箭就像一头由无数碎片拼凑的“大象”,尾翼是碎片之一,发动机、箭体、控制系统都是,现在连碎片都没凑齐,就要先做个模型,这头“大象”真能如期站起来吗?没等他细想,办公室的门开了,杨南生看见他,笑着招手:“小王,正好你来了,跟我和王总工去上海机床厂,咱们做模型去。”


    王北海愣了愣,随即用力点头,把图纸抱得更紧了,能参与模型制造,至少也是为研制火箭助力了。


    出发那天是周六,天还没亮,二十多名设计院骨干就聚集在设计院门口,以杨南生和王希季为首,带着T-5探空火箭图纸和模型的参数表、计算书登上吉普车,王北海跟着队伍上了军绿色卡车。


    卡车开了一个多小时,才到杨浦区的上海机床厂,厂区铁门刚拉开,一股浓烈的机油味就混着煤烟味涌了出来。


    厂里的广播正放着《咱们工人有力量》,歌声被车床的轰鸣声盖得断断续续,震得人耳膜发麻。高大的红砖厂房墙皮斑驳,有的地方还裂了缝,屋顶的烟囱吐着灰白的烟,在寒风中歪歪扭扭地飘向天空。墙上“抓革命,促生产”的标语被雨水冲刷得有些模糊,但红色的字迹依旧醒目,像一团火,烧在灰蒙蒙的厂区里。


    “杨院长,王总工,就等你们来了!”


    洪亮的声音传来,李副厂长穿着一件蓝色工装,快步迎上来,袖口沾着黑乎乎的油污,掌心的老茧直硌手,那是几十年握车床手柄磨出来的。


    “艾书记昨天就跟我打过招呼,说这是国家的大事,让我们全力配合。”李副厂长热情迎接。


    “李厂长,麻烦你们了,这模型不是样子货,每个尺寸都得跟实箭一致,将来实箭研发全靠它打底。”杨南生握着对方的手认真说,哈出的白气在冷空气中很快消散。


    “放心!”李副厂长神色郑重,指着不远处的厂房,“厂里把最好的精密车床都腾出来了,技术精湛的师傅们也都做好了动员,都在车间里,就等你们来敲定生产方案。”


    跟着李副厂长走进精密加工车间,王北海立刻被眼前的景象震住了。六台卧式车床并排摆在车间中央,卡盘转动时带起的风裹挟着细碎的铁屑,在天窗透进的阳光下闪着金光。墙上挂着的工具板密密麻麻,锉刀、扳手、量规分门别类挂着,木柄被磨得油光锃亮。最里面的立式铣床边,四名戴蓝布帽的老师傅正目光灼灼地盯着他们一行人。


    “先做箭体结构,用 45号钢代替铝合金。”王希季蹲在地上,把图纸铺平,图纸太大,他只能跪坐着,让图纸尽量展平。“实箭长 10.37米,直径 1.65米,按 1:5缩比,模型长度就是 2.07米,直径330毫米。关键是头锥段的弧度,必须跟图纸分毫不差,差一点气动性能就变了。”


    李副厂长凑过去,眯着眼睛看图纸上的弧线:“这个简单,我们有新到的仿苏无心磨床,加工精度能到 0.01毫米。”他朝角落里喊了声:“老周,这任务就交给你了。”


    老周穿着灰色工装走过来,领了任务。


    随后,其余精密车间的师傅们也各自领了具体任务,搭配设计院的同志们分组制造箭体模型零部件。


    就这样,院厂开始了协力生产探空火箭缩小版模型,设计院技术骨干们每天都要早出晚归,往返于黄浦区机电设计院和杨浦区机床厂。


    数天后,箭体结构制造有了初步进展,只见,周师傅手里捧着一段银白色的金属圆锥体,那圆锥体表面光滑得能映出人影,阳光照在上面,反射出锐利的光。


    王北海忍不住伸手摸了摸,指尖冰凉,金属在车间里冻得发冷,而且完全感受不到丝毫毛刺,像摸在打磨过的玉石上。他赶紧掏出怀里的游标卡尺,小心翼翼地卡在圆锥体上。眼睛凑得很近,生怕看错刻度,车间里光线稍暗,只有天窗的光够亮,他调整角度才看清读数。


    “正好是图纸上的锥度。”王北海忍不住喊出声,声音里满是敬佩。


    就在这时,杨南生却指着圆锥体底部,语气严肃起来:“这里的安装孔位置不对,得往中心偏1厘米。”他从口袋里摸出一支笔,在图纸上画了条红色的修正线,“你们看,这个孔是用来对接仪器舱的,要是偏了1厘米,仪器舱的导线就穿不过去,到时候模型就算做得再像,也没法模拟实箭的装配。”


    老周蹲下来,看着图纸上的修正线,又摸了摸圆锥体的孔,脸上露出不好意思的神色:“杨院长说得对,是我光顾着磨锥度,没考虑后续装配,这就改,我这就重新调整工装。”说完他便起身往磨床走,脚步有点急,还差点踢到地上的铁屑堆。


    车间里很快忙碌起来,王北海跟着李副厂长来到一台立式钻床旁,负责尾翼安装孔的加工。


    操作钻床的赵师傅五十多岁,脸上带着点不耐烦,钻头高速旋转时发出尖锐的嘶鸣,铁屑像金色的粉末簌簌落下,在油盘里积成一小堆。


    “尾翼角度误差不能超过 0.5度。”王北海盯着赵师傅突然喊停,“赵师傅,左边这孔偏了 0.3度,得重新钻。”


    赵师傅停下手,把角度尺往桌上一放,语气带着点不满:“小伙子,我干这行二十年了,啥样的机械安装孔我没钻过,现在的精度够可以了,这就是个模型,又飞不起来,犯得着这么较真吗?”


    王北海听了赵师傅的话身形一怔,是啊,这只是个模型,又怎么能飞得起来呢?


    不对,这不是简单的模型,而是他们整个设计院辛辛苦苦设计出来的缩小版火箭,是国家未来的希望。


    “赵师傅,我知道这是模型,但是,模型就不用根据标准严格要求了吗?不,这可是给咱国家造火箭,容不得丝毫差错,即便是模型,也要完全按照设计标准来制作。”王北海说得斩钉截铁,态度十分强硬。


    见对方还没有意识到问题的严重性,王北海又说:“实箭在高空,受风速的影响,0.3度的误差,就是几公里的偏航,甚至可能栽下来,这模型的每个尺寸都是对标实箭的,现在差一点,将来实箭就可能差一大截,咱们现在不仅仅是在做模型,是在做火箭箭体结构论证。”


    赵师傅愣了愣,看着王北海认真的样子,又看了看图纸上密密麻麻的数据,最终叹了口气:“行,听你的,咱也为国家造火箭出份力,不能马虎。”他重新调整钻床的角度,这次看得格外仔细,还让王北海在旁边盯着。


    王北海看着赵师傅用划针在金属板上划出十字线,拿样冲轻轻敲打,火星在昏暗的光线下一闪而逝,刚才有点愤慨的心绪渐渐平静下来,他知道,不管是自己还是赵师傅,都是想把活儿干好,只是立场不一样。


    中午设计院的人在厂里食堂打了饭菜,又回到车间继续忙碌。王希季用筷子在桌上画着燃烧室的简图,桌上的油渍沾了筷子,他也没在意:“缩比后,燃烧室体积变小,压力会升高 10%,原来的喷嘴直径是 8毫米,现在得改成 6.5毫米,不然推力会波动。”


    “让动力组的人下午过来一趟。”杨南生扒了口饭,米饭有点硬,他嚼得很慢,“跟机床厂的师傅一起算,不能凭感觉,发动机是火箭的心脏,心脏出问题,整个箭就废了。”他抬头看见王北海,招手让他过来,“小王,你下午去盯着尾翼焊接,用氩弧焊试试,氩弧焊变形小,尾翼焊接后要是翘了,角度就不准了,每个焊点都要检查。”


    王北海刚点头,就听见车间方向传来争吵声。他跑过去一看,是结构组的年轻技术员小张和锻造师傅在吵架。小张二十多岁,脸涨得通红,手里的图纸被捏得皱巴巴的,眼泪都快出来了;锻造师傅更激动,把一块开裂的箭体段摔在地上,金属撞击声在车间里回荡:“这破钢,烧红了锻两下就裂,我换了三种火候都不行,你这设计材料就是不对。”


    “这是 40iMoA钢,韧性好,耐高温,实箭必须用这种材料,我没标错!”小张急得声音都变了调。


    杨南生走过来,捡起地上的箭体段,看了看断面,断面参差不齐,还有很多细小的裂纹。他用手指摸了摸,又对着阳光看了看,随后淡定地说:“这钢没问题,是工艺的问题。40iMoA钢韧性好,但高温塑性差,直接锻打肯定裂。”他转向李副厂长,“你们厂有等温锻造设备吗?先把钢坯预热到 800度,保温半小时,再锻打,内应力小了,就不容易裂了。”


    李副厂长眼睛一亮:“有,今年刚引进的,还没怎么用过,我这就让人准备。”


    很快,通红的钢坯被吊车吊进等温炉,那钢坯像一块烧红的烙铁,周围的空气都被烤得发烫,师傅们戴着厚厚的石棉手套,额头上全是汗。


    王北海站在观察窗前,看着钢坯在炉子里慢慢变软,心里松了口气,刚才他还担心材料问题解决不了,现在终于放下心来。


    傍晚离开机床厂时,第一批尾翼、头锥段、发动机和部分箭体段已经加工完毕。王北海抱着装有零件的木箱,感觉沉甸甸的,箱子里垫着软布,零件碰撞的声音很轻,他走得很慢,怕颠坏了,他们还要把这些火箭模型零件带回设计院做进一步技术论证。


    夕阳把厂房的影子拉得很长,地面上的铁屑在夕阳下闪着金光,杨南生和李副厂长握着手,嘴里叮嘱:“三天后我们来组装,到时候还要麻烦师傅们。”


    “客气啥!”李副厂长笑着说,“师傅们都跟我说了,这活儿有意义,晚上还想加班呢。”


    回程的卡车里,王北海把零件箱抱在怀里,车厢里铺着稻草,他怕颠簸损坏零件,就坐在稻草上,手一直扶着箱子。同行的技术员们没闲着,都在讨论组装方案,车厢里的讨论声盖过了卡车的颠簸声。


    三天后,设计院的同志们再次来到上海机床厂,进行模型组装。装配车间里,大家围着一张长桌,杨南生和王希季站在中间,手里拿着组装图,一条条交代注意事项。王北海负责尾翼的安装,他用螺栓把尾翼固定在箭体上,每拧一个螺栓,都用扭矩扳手检查扭矩,必须达到 25牛?米,多一点少一点都不行,不然尾翼会松动。


    谭济庭这次也跟了过来,他负责仪器舱和箭体的对接,他用塞尺检查对接间隙,确保小于 0.1毫米,间隙太大会漏气,实箭的时候推进剂有泄漏的风险。


    组装完成时,已经是下午五点。火箭模型长 2.07米,直径 330毫米,银灰色的箭体泛着金属光泽,头锥是光滑的圆锥形,尾翼是三角形,稳稳地立在桌上。


    王北海望着竖起来的火箭模型,终于笑了出来:“没想到这缩小版还挺像样,带回去让大伙儿都瞧瞧,咱们终于知道火箭长啥样了。”


    大家小心翼翼地把模型装进特制的木箱,木箱里面铺着厚厚的海绵,海绵上挖了和模型形状一样的凹槽,模型放进去正好卡住,四周再塞满棉花,防止晃动。盖紧木箱后,几个年轻技术员用钉子把盖子钉牢,还在箱子上贴了标签,上面写着“T-5探空火箭 1:5模型上海机电设计院易碎品轻拿轻放”。


    两辆军绿色的卡车停在车间门口,押送的战士站在车旁,表情严肃。大家合力把木箱抬上第一辆卡车,杨南生叮嘱战士:“路上小心,这箱子里的东西很重要,不能磕碰。”


    战士敬礼:“杨副院长放心,保证完成任务!”


    卡车发动时,杨浦区的暮色正浓,路灯亮了起来,昏黄的光洒在马路上,远处工厂的灯火在夜色中闪烁,机床厂的灯火尤其亮,像一颗嵌在工业区里的恒星。


    王北海坐在第二辆卡车上,心里有点惆怅,模型再逼真,也不能飞。但他很快又振作起来,他想起杨院说的“从小到大、由易到难”,现在有了模型,下一步就是能飞的探空火箭,再下一步,就是运载火箭、人造卫星……火箭事业,步步为营,稳扎稳打。


    回到设计院,模型被暂时放在大会议室。


    第二天一早,各部门的人排着队进去观摩。


    技术人员拿着图纸对照,用卡尺量尺寸,每量一个数据,就兴奋地喊一声:“跟图纸比例完全吻合”。


    杨南生站在旁边,给大家讲解模型的每个部分:“这是头锥,里面装探测仪器;这是燃料舱,装液体推进剂;这是发动机舱,推进剂在这里燃烧产生推力;这是尾翼,控制飞行方向。将来实箭,就是按这个比例放大,每个部分都要跟模型一样精准。”


    观摩结束后,火箭模型被连夜送往首都。


    押送的卡车出发时,设计院的人都来送行,看着卡车消失在夜色中,眼里满是期待。


    几天后,杨南生收到了中科院的电报。电报里说,模型得到了上级的认可,让上海机电设计院抓紧研制 T-5探空火箭,还承诺会增派技术人员、调配物资,全力支持研制。


    杨南生拿着电报,冲进王希季的办公室,声音都在发抖:“中科院同意了,咱们可以搞实箭了。”