根據屠守鍔當時確定的遠程火箭總體方案,第一級火箭發動機的總推力將達到200多噸,但所有已建成的試車台均無法滿足需要。
因此,在液體火箭發動機研製基地建設中,必須首先解決這個問題。
1965年,“067”基地搶建大型液體火箭發動機試車台,被列為國家的重點任務。
建造大型液體火箭發動機試車台的山溝,是當地公認的風水寶地,叫“鹿母寺溝”。
1966年2月,第一批設計人員進入現場設計,根據工程建設需要,從北京分批分期調來人員,參加試車台的建設。
建設之初,住是一個問題。除了河邊的一兩畝荒地之外,當地什麼也沒有。
於是,大家領來毛竹、竹簾和油氈、鐵絲等物品,自己動手,用竹竿搭成房架子,周圍掛上竹簾子,竹簾子內外用泥巴抹住,這就是屋牆。再把房頂壓上油氈,一座房子很快就“蓋”好了。
他們又在每棟房內都壘了個土爐子取暖,兩根竹竿之間鋪上床板,就成為連在一起的大通鋪,每個人有80厘米左右寬的床位。
白天,大家把被褥一卷,搭上圖板,就在上麵畫圖。為了趕進度,大家天天加班到深夜,有時還要加班工作到2時多。早晨天不亮,大家就起床集合,出操跑步。
在搶建發動機試車台的過程中,大家靠土爬杆、人力絞盤、卷揚機等“土洋結合”的辦法,把主體工程16個近200噸重的高壓容器,200噸的試車架,200多個大型測壓測力計,直徑200至800毫米的不鏽鋼大閥門,架到了試車台上安裝就位。
就這樣,經過廣大建設者兩年多的艱苦努力,一座氣勢宏偉的試車台終於屹立在了青山翠穀中。這座亞洲最大的液體火箭發動機試車台,也是我國第一座液體火箭發動機垂直試車台。
這樣的設計是基於:發動機在垂直狀態下工作,與火箭上的實際工作狀態一致,有利於發動機搖擺試車。
1969年6月14日,是我國遠程火箭第一級發動機試車的日子,也是“067”基地全麵建成投產的日子。
這天上午,寂靜的山穀一下子變得熱鬧起來。馬路上,車水馬龍,川流不息。
七機部的部、院,“067”基地的廠、所等各相關單位都要求來協作參試;陝西省、市、縣地方政府的有關領導也應邀來參觀試車。
試車台對麵的山坡上人山人海,基地的職工家屬幾乎全部出動,當地的居民也前來觀戰。
11時,試車開始。警報響過第二遍後,大家都屏住了呼吸,聆聽著廣播裏試車指揮員的聲音。幾秒鍾之後,廣播裏,聲音宏亮指揮員發出指令:“5、4、3、2、1”
隨著一聲令下:“開車”!隻見導流槽噴射出雪堆般的霧狀冷卻水。緊接著,一聲驚天動地的怒吼,火箭噴射出桔紅色的火舌,裹夾著白色的水汽,直衝雲霄,一團巨大的蘑菇雲在空中升騰。
被火舌裹上天空的水汽冷卻後,變成瓢潑的泥水落下來,麵對這突如其來的“太陽雨”,大家似乎都沒有覺察,忘記了撐開手中的雨傘。
300秒已到!轟鳴聲戛然而止,火箭發動機停止了怒吼。山坡上寂靜的人群沸騰了,大家歡呼起來,他們互相握手、擁抱,還有的人把手中的雨傘、水壺、衣服拋向空中,表示祝賀。
應邀參觀的領導們都說:“了不起,咱山溝還真是藏龍臥虎之地!”基地的職工們都說:“太棒了,我們這些年的心血沒有白費!”
首戰告捷,極大地鼓舞了廣大科技人員和建設者。他們滿懷信心,又投入到高空模擬試車台的建設當中。
1969年11月,“067”基地還沒有完全建成,許多試驗室尚未完工。
當時,山溝裏每天隻有一趟班車,發動機設計所的科研人員到外區試驗,來回需耗費3個小時的時間。
由於試驗的設備和儀器都是臨時湊起來的,環境差,幹擾大,研製人員經常加班到24時才能做完試驗。走回宿舍時,已是2時多了。
而處在摸索階段的研製試驗多數是一啟動就“流湯”或“爆炸”,回來再改進,再做試驗。一周下來,研製人員感到精疲力盡了。
發動機設計人員傅永貴、王文秀心急如焚:這樣下去,何時才能試完?
於是,大家就想,能否就近在設計室周圍弄個簡易試驗台?這樣可以隨時試驗,把試驗和準備的時間壓縮到最低限度,以便集中主要精力和時間去研究問題和改進結構方案。隨後,傅永貴、王文秀把這個想法上報給了基地領導。
不久,基地領導批準了他們的想法。說幹就幹,不久,大家就研究並確定了簡易試車台的方案。
但好景不長,隨著大發動機研製人員遷來“三線”,遠程火箭大發動機的火工品研究試驗也要開始了,臨時改建的試驗間必須騰出來。
傅永貴和王文秀商量,試驗室的室外廁所在河溝邊上,上廁所的人很少,能否“暫借”廁所作臨時試驗呢?他們討論了改裝方案再次請示了基地領導,由於試驗要求急,任務很迫切,基地領導也沒反對。
於是,傅永貴和王文秀趕緊把廁所裏的大糞掏淨,用河溝水衝洗幹淨後作汙水池,用水泥堵上蹲坑,女廁所作試驗間,男廁所作試驗控製操作間,兼作裝配。
他們又在男女廁所中間隔牆上打個洞,安上有機玻璃作防爆觀察窗。在廁所旁邊搭個臨時棚作介質間,安裝了電線、電燈和取暖器。
他們把原來的簡易試驗設備經過改裝後搬過來,就這樣“廁所試驗室”開始了投入使用。
要攻克的關鍵項目多,試驗頻率特別高,科研人員經常一連幾周沒白沒黑不停地試驗。
要知道,當時的試驗防護條件極差,也沒什麼保健措施,傅永貴和王文秀他們整天在有毒推進劑環境中,人被熏得頭暈腦脹、眼睛紅腫、惡心、吃不下飯、晚上睡不著覺。
盡管條件相當艱苦,大家的攻關熱情始終不減。遠程火箭姿控發動機所有單機攻關試驗和預研性試驗,都是在這“廁所試驗室”完成的。
“廁所試驗室”不僅大大加快了姿控發動機的研製進度,也為姿控發動機試驗室的建設爭得了充足的人力和時間。
經過大家的共同努力,不久,我國第一台姿控發動機的雛形,在這個陋簡的草棚子裏誕生了。以此為起點,姿控發動機試驗區也相繼建成投產。
1970年12月28日,高空模擬試車台進行了35秒首次考台試車,試驗一舉成功。這標誌著這座能夠承擔地麵性能、搖擺、高空、擠壓等多功能試車的高空模擬試車台勝利建成。
至此,我國最大的液體火箭發動機試驗區全麵建成投產了。製造火箭和搶建導流槽
1969年年底,“067”基地建設一期工程結束後,基本具備生產條件。按照三線建設的總體部署,遠程火箭發動機應該轉移到三線發動機廠生產。
於是,發動廠副廠長王本蘭和“067”工程指揮部黨委書記閻玉瑚,一起到北京呈請遠程火箭發動機從北京轉到“067”基地生產。
在任新民主持召開的會議上,王本蘭把“067”基地的建設情況進行了詳細的彙報。聽完彙報,任新民首先表態說:
“當時我擔心如果把工裝和圖紙都轉移過去了,萬一幹不好,麻煩就大了。現在聽了係統的彙報,很受感動,我同意把遠程火箭發動機的研製生產轉移過去。”
1970年1月8日,中央正式決定:
遠程火箭發動機從北京轉到“067”基地生產。
要完成轉產任務,時間上刻不容緩。然而,當時各項生產準備困難重重。
例如:零件、常用工裝、專用工具尚未完全到位,廠房、設備、人員以及相應的軟硬件建設尚不配套。
另外,由於地形條件的限製,“067”基地的發動機生產廠的車間稀稀拉拉分布在10多公裏的山溝裏,形成了瓜蔓式的布局,各個車間之間隻有卡車作為交通工具,這給發動機的生產和職工生活帶來了很大的困難。
然而,發動機廠的科研人員卻憋足了一股勁,全身心投入生產準備,決心提前投產,盡快生產出優質發動機。
1970年春,為了加快遠程火箭技術攻關,七機部決心開展“705”大會戰,即遠程火箭發動機的大會戰。
為了搶進度,趕時間,廣大科研人員一直加班加點,零件到哪裏,他們就跟到哪裏。工人師傅們加班到幾點,他們就密切配合到幾點。通宵加班成了他們的家常便飯。
通過大家艱苦攻關,改進後的渦輪泵安全裕度大幅度提高,通過了多次搖擺試車的考驗。
隨後,運程發動機開始投產試製。熱處理車間是特種工藝車間,主要負責火箭發動機所用各種金屬材料和零部件產品的熱處理。
當時,車間的設備、工裝夾具不齊,鉤子、鉗子、架子、盤子都缺,就連淬火保護用的生鐵屑都得從北京運來。
首批32套模具圖紙,設計周期僅20多天,稍有拖延,就會耽誤整個進度。
按常規,設計每套圖紙都不會少於5至6天,那麼大的工作量,一個人是絕對無法完成的。於是,工裝組的設計員,加上部分非工裝組的設計員,都充當了描圖員,大家每個晚上都幹到深夜。
3月15日,工藝人員終於完成了32套模具的96份圖紙的設計工作。隨後,有關人員坐上開往北京的列車,到協作廠聯係模具加工。
4月22日,發動機生產廠召開投產誓師大會,正式全麵投產,成為航天係統80多個三線單位第一個建成投產的工廠。
9月4日,由“067”基地設計、生產的第一台遠程火箭一級發動機在發動機廠總裝完成。
9月22日,該發動機試車獲得圓滿成功;
1975年,“067”基地研製生產的第一台液體火箭發動機參加首次飛行試驗獲得圓滿成功。
要知道,遠程運載火箭試驗,除了火箭本身的研製工作外,發射陣地的建設也非常重要。
我國東風基地原有的兩個發射場,在初期的導彈試驗中發揮了良好的作用。
但是,原有的發射設施已不能滿足“東風5號”試驗的需要。
於是,國防科委確定:
東風基地立即組織擴建新的發射陣地,即啟動擔負遠程火箭試驗和發射任務的“138”工程。
由基地副司令員張貽祥、遠程運載火箭總設計師屠守鍔等人組成“138”工程領導小組。
發射遠程火箭從發動機裏噴出的火焰溫度高達一萬多度,能將鄰近陣地的一切建築物體引燃,燃氣衝出噴口的速度為3000米/秒,不僅有巨大衝擊力,還能將附近的空氣攪動起來產生破壞作用。
而發射台下的導流槽,其作用就是把發動機點火的燃氣導引到較為安全的地方,以便保護火箭本身的安全和發射場地及周圍的設施不受破壞。
工程的關鍵是新建一條長73米、寬35米、深23米的導流槽及深埋地下13米的發射控製室。
導流槽向地下深挖23米,必定會出現積水。為降低水位,必須抽排地下水。
經過論證,屠守鍔決定,先圍繞導流槽周圍和中心部位,鑽幾十眼250毫米口徑以上的深井,將施工部位的地下水抽離。
但是,抽離地下水這一項的耗電量基地發電廠就無力負擔。
為此,基地派出工程處長汪遠繼赴北京向國防科委彙報,申請調發電列車現場發電。
國家水電部接到通知後,派保定第49列車電站前往支援。
不料,列車發電機剛開進基地,施工現場卻又起風波。負責現場指揮的基建部部長韓恩山,受到了來自地方施工單位的幹擾。
經過韓恩山耐心勸說,這幾個施工單位終於答應開工了。
在克服重重困難後,“138”工程按計劃於1970年7月圓滿完成。
至此,東風基地的試驗能力有了跨越式的提高,不僅能承擔近程、中程火箭地發射,而且能完成遠程火箭發射任務。論證和研製遠洋測量船
1968年6月,中央批準“718”工程後,遠洋測量船研製工作隨即被提上議事日程。
隨後,國防科委組織七院和酒泉基地等單位,展開了測量船總體方案設計。
遠洋測量船是一個技術先進、專業麵廣、係統複雜的綜合性大型係統工程。