书城科普上下而求索(科学知识大课堂)
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第23章 执着追求(14)

一天,几个宪兵叩响了图马尼扬家的门,图马尼扬姨妈镇定自若,她把部分材料扔进煤油炉子里一把火烧掉,而另一部分非常重要的材料却不知如何处置。这时,机智的米高扬对图马尼扬姨妈说:“姨妈,我躺下来装病,你可以把文件放在我的被子下面。”

姨妈觉得再没有别的更好办法了,于是她迅速把文件藏在被子底下。米高扬刚刚躺下,敌人已经破门而入了。宪兵们打着灯笼开始四处搜查,结果却一无所获。宪兵们不甘心,用枪指着图马尼扬姨妈吼道:“说!你把文件藏到哪儿了?”

图马尼扬姨妈从容地答道:“没有文件,就是有,也不会告诉你们。”

这时,他们注意到了床上的米高扬,一个宪兵冲上去不由分说将米高扬拖下了床。姨妈大声喊道:“别动那个病孩子!”

但无济于事,他们已把文件从床上的被子底下翻了出来。宪兵们开始用皮鞭狠狠地抽打米高扬,边打边问:“快说,这些文件是从哪儿来的?”

米高扬任皮鞭抽打,忍住疼痛说道:“我不会说的,你们打吧,你们这群坏蛋!”敌人更加凶狠了,而米高扬咬紧牙关,再没有说过一句话。敌人走后,遍体鳞伤的米高扬已经昏死过去了。

还有一次,姨妈对米高扬说:“我们的一个同志被敌人抓走了,有一封很重要的信,必须交给他,你能帮我想个办法吗?”

米高扬沉思了一会儿,说道:“我们可以用一个很深的饭盒去给他送饭,然后把信包起来,放在饭盒底下,将饭盖在上面,盒里再装一个短勺子,这样就不容易被敌人发现了。”

姨妈觉得这主意不错,但又说道:“这个办法好是好,但派谁去呢?送信人必须又勇敢又机智才行。”

“姨妈,派我去吧,我保证完成任务。”米高扬自告奋勇地说。

姨妈拍拍米高扬的肩膀说:“好吧,但你一定要小心,要见机行事。”

米高扬来到监狱中,一个狱吏用勺子挖了挖羊肉饭,由于勺子太短,而饭盒又太深,自然挖不到那封信。从此以后,一封封信件都是用这个办法送进监狱的。

苏维埃政权建立后,米高扬的哥哥把他接到了罗斯托夫。米高扬在那里读完了技术学校,随后就在红色阿克赛农机厂旋床车间当学徒工,几年后,米高扬来到莫斯科,进入狄纳莫电机厂。米高扬在电机厂一直工作到1928年,这年的12月份,他应征入伍了,开始了他的步兵生涯。他入伍的第二年又被派到原苏联第一坦克学校学习。1930年退役后,米高扬又回到电机厂作党委书记的工作。然而,1931年他经历的一件事却改变了一生的命运。

1931年1月25日,苏联列宁共产主义青年团第九次全国代表大会通过了关于共青团加强空军工作的决议。在通过决议那天,团中央书记宣读了《我们要驾驶飞机》的号召书。从那天起,共青团员和共产党员参加空军和航空工业工作被视为极大的光荣。在被挑选的人当中,就有党的工作者米高扬,他被派到茹柯夫斯基空军学院学习,开始了他设计世界上第一流战斗机的历程。

神奇的“十月儿童”号小飞机

茹柯夫斯空基军学院是全国第一所高等航空技术学校,米高扬从学习的第一天起就受到学院的严格气氛的熏陶。

“我们需要这样的工程师,”开学时,空军司令员阿尔克斯尼斯对学员们说,“他们善于在部队和学校的实际工作中组织大家从技术上掌握新式武器;他们能够在这一工作中成为部队的指挥员的直接助手;他们在科学研究中,在最新工艺规程和最佳战役战术性能的基础上,能够提供最完善的飞机、发动机和武器装备的样品,他们应当在不降低飞机安全系数的条件下,为减少哪怕是1千克的重量而作出自己的努力。”

学院的指挥系培养高中级指挥员。工程系培养的对象更广泛一些,获得茹柯夫斯基空军学院毕业证书的航空军事工程师,都是各个行业的专家。学员中,除了飞行员、领航员、航空指挥员和具有工程技术水平的试飞员外,还有一大批滑翔机驾驶员的制造者。他们后来都成为卓越的空气动力学家和飞机设计师。在这个学校里受过工程技术教育的还有后来成了名的活塞式和喷气式发动机设计师、飞机制造厂和发动机制造厂的厂长、总工程师以及航空科学知识十分渊博的科学家……1935年,米高扬被派到哈尔科夫参加生产实习,那时的哈尔科夫在飞机制造业中是新设计思想的中心之一。米高扬在工厂的设计室实习中,参与了许多种新式飞机设计方案的讨论,拜访了许多位飞机设计专家,对飞机设计和制造工作已有了一定的经验,同时也增强了他的自信心。

回到学校后的一天,米高扬对他的同学萨马林说:“喂,我可以得到一台赖特型的发动机,我们一块来制造一架小型飞机吧!”

萨马林当然愿意。于是,两人找到米高扬的朋友希季科夫工程师,从他那里弄到了一台生了锈的25马力的发动机。他们又找了几位工人,对发动机进行了大修和改装。

米高扬和萨马林开始设计小飞机不久,另一个同学帕夫洛夫也加入了他们的行列。他们决定把自己的小飞机叫做“十月儿童”。在这三个“设计师”中,米高扬是最早的牵头者,于是他便成为这三个“不到5分钟历史的工程师”组成的设计组组长。他主要负责空气动力学方面的计算和外型设计工作,其他人负责装配。

米高扬对空气动力计算得很不错,他正确地解决了升降舵的数据和飞机的平衡问题。这对这位从未搞过产品设计的人来讲是相当不易的事了。他们一边设计、画图、放样,一边进行制造。

设计图纸终于完成了,三人请了一些专家对空气动力数据和装配图等进行了审查,并获得了批准。莫斯科州国防及航空建设促进会技术委员会在研究了呈报来的几份设计图之后,认为“十月儿童”是可靠的方案。因此,委员会决定:“把它作为最好的设计方案推荐给全苏比赛会参加评比。”为此,拨给一台发动机,立即制造样机,请求原苏联国防与航空建设促进会中央理事会准予成批生产。

这架小型飞机的设计显示了米高扬某些未来的才华。尽管“十月儿童”的发明者没有设计考验,但是他们已经考虑到了技术革新问题,考虑到了前人在设计中还没有采用过的机翼机械化,以及襟翼、缝翼和阻力板的系统化问题。这架飞机在起飞和下降时,只要通过机械操纵改变一下翼型形状和机翼的大小,便能根本改善飞机的飞行性能。

1937年,米高扬的论文设计答辩通过了。国家考试委员会授予他“工农红军空军军事机械工程师”的称号。一个月之后,又迎来了一件喜事:他设计的“十月儿童”完成了第一次空中飞行。

开创米格战斗机时代

米高扬毕业后来到前苏联国防及航空建设促进会一号工厂的设计局,任副局长。1940年任一号工厂总设计师。

当时正值第二次世界大战之际,设计高空歼击机已成为一项迫切的任务。当时有人认为只要对旧式飞机加以修改就行了,然而国防工业人民委员部坚决不同意,于是一个新的组织——设计实验处就这样产生了。米高扬和格列维奇负责总体设计小组的工作。总体设计小组必须完成飞机总轮廓的草图、全部零件的细图和工作图样的全部设计任务。要完成这项工作,不仅分秒必争,而且还要有较大的创新性。因为要求设计一种多用途的飞机:一般方案是歼击——截击机,超载方案是强击机,带副油箱方案是护航歼击机……然而,在设计中,远不是所有的许诺都能付诸实现的,有的方案即使经过多么精心的计算,也还难于实现。飞机设计是一项极其复杂的工作。在完成了空气动力学计算、飞机模型风洞试验和飞机组装配置工程之后,便开始探讨一种具体方案:先绘制一种总体设计图,再保证使新式飞机的各部件的性能正常,零部件安全可靠,空气动力数据符合要求等等。这之中往往会遇到许多矛盾。从机翼到底盘,从发动机到武器装备的每一部件的设计员,都想使自己设计的部件尽可能地装入飞机。要做到这一点,那只能是牺牲别人的部件。因此,必然产生分歧。

米高扬在领导总体图小组中,常常是几天几夜不合眼,有时几个小时都在一动不动地思索。飞机的配置要紧密,必须环环相扣,而设计过程每一阶段的紧密配置又会相应地引出一些有待解决的问题,而这些问题,往往是设计师在其他条件下根本想象不到的。

新式飞机的样机制成后,在强度实验室里就经历了一场严峻的考验。

在试验飞机强度前,先要按照预先制定的计划做好准备工作。米高扬与他和同事们在机翼上画了许多圆点,然后在每个点上贴上一个帆布条。由这些布条来测量力的大小,以便看出飞机在飞行最危险的情况下由空气动力所产生的负荷情况。

在试验时,当负荷率达到70%的时候,辅助杆遭到了破坏。这时,许多人认为试验失败了,都沮丧着脸准备离去。经验丰富的米高扬并没有罢休,他观察一个仪器,发现仪器的指针表明,辅助杆的破坏并不影响结构主要部件的寿命。于是,他斩钉截铁地命令道:“继续增加负荷!”

在场的人们都为他这一大胆的行动捏着一把汗。

试验以巨大的爆发力而告终,实验大厅天花板上的半圆形灯罩炸成了碎片。这并不奇怪,这是大梁和机翼的钢梁断裂了。这一声巨响犹如为以米高扬为首的设计师鸣放了胜利的礼炮。

为什么把这种破裂现象当作一种胜利的标志呢?原来在强度实验室里进行破坏性试验的飞机,在设计时要求结构的重量是最低限度的。任何一种过早或者过迟的变形都是不正常的形象。过早的破坏,是强度不够的表现;过迟的破坏,是重量超过限度的表现。因此,当结构在超负荷(即和计算数字接近)时被毁坏,强度试验师就算取得了胜利。而强度试验师总是在这架“牺牲品”被毁时取得了这种胜利。米高扬主持设计的第一架飞机正是在强度试验师们认为最理想的时刻破坏的。这时大家已经清楚,根本不需要什么辅助杆,新式飞机是可以飞上天的。

新飞机试飞成功了,它被命名为米格-1型。“米格”一词就是取自米高扬和格列维奇两人姓名的第一个字母。

当这种飞机由单一生产的试验品变为成批生产时,航空工业部门就以造船部门为榜样,采用模线样板生产法。工作图的设制以及检验图和工艺图的制作,主要依靠模线,即在胶合板上切下或绘制成图,然后再按它取下各种尺码。

模线样板法在制造大型飞机时显示了自己的作用,但在歼击机生产上并没有采用过。米高扬是最先把它用于歼击机生产实践的人。还由于结合采用了一种专门拟制的生产图,生产时间大大减少,人们对此感到十分惊讶:这难道可能吗?

米高扬领导的小组在三个月之内设计成功歼击机的事迹,引起了全世界的飞机制造者们的注意。他们对米格飞机的生产图和样机的结构竟是同时确定下来的事实感到不可思议。

不畏风险

1943年,制造喷气式飞机的任务被提出来了。当时原苏联侦察机关愈来愈多地得到有关德国喷气式飞机、炸弹、火箭的情报。德国人不顾一切地灭绝了那些修建地下秘密新式武器制造厂的劳工和战俘。因此,更需要有苏联自己的喷气技术来对付德寇。

苏联工程师们为了建立喷气技术,作了许多工作。几年的时间内,首先为航空兵研制了火箭武器和喷气发动机。

米高扬在第一批米格式飞机上安装了“埃雷瑟”火箭。接着便直接试验喷气发动机飞机。当时的苏联已经有人制出喷气发动机飞机,但发动机是靠最危险的氧化剂——硝酸进行工作的。这是一种能够很快穿透飞机的腐蚀剂。一位试飞员曾在试飞中牺牲。

最后,军事委员会决定放弃装液体燃料喷气发动机的飞机,提出制造复合式发动机飞机的设想。带有这种发动机的飞机头部装有活塞式发动机,尾部装有喷气发动机。活塞式发动机的部分功率用于螺旋桨,部分功率通过延长轴用来旋转压缩机。压缩空气进入尾部的喷气发动机的燃烧室,汽油也喷入燃烧室,油气混合燃烧,产生补加的反作用推力,它可使飞机的时速提高一百千米。

米高扬清楚地看到制造新式动力装置所带来的困难,但他认为研制压缩器式发动机不是多余的,而是必要的。他决定为实现设计意图扫清道路。

上级给予米高扬总设计师很大的权利,准许冒风险的权利,负有重大责任的权利。米高扬行使这一权利,终止了试制还是不试制的讨论,却为另一个争论开辟了更广阔的园地——怎么试制?负责试制飞机的米高扬多么希望早日为部队提供大批飞机啊!

米高扬比谁都清楚这种冒险性。形势紧迫,不可能按部就班地进行研究工作。设计师们权衡了所有“同意”和“反对”意见,决定冒险把新式发动机直接安装在战斗歼击机上,而不是安装在试验飞机上。米高扬感到自己无权采取其他办法。当然他对喷气技术的时代还不可能作出确切的设想,但他明确地认识到,这样的时代必将来临,因此不能迟疑不前。

米高扬设计生涯的第二阶段,即取得更大胜利的阶段,得到世界公认的阶段,是逐渐地、日复一日地形成的。

一般飞机的动力装置,其安装位置对喷气式飞机来说是不适宜的。喷气式飞机的喷嘴喷出的火流要求把发动机从机身的前部移到后部。但是这一方案却使各部机件的安装布局和飞机的重心问题变得复杂了。