仗剑倚天--我国早期弹道导弹飞行试验(上)

——记中国早期液体中程、中远程弹道导弹飞行试验(1966-1986)

前言

液体弹道导弹武器系统是庞大而复杂的尖端武器系统。由导弹、地面设备和设施以及指挥、通信等系统组成。导弹由战斗部(核与非核)、弹体结构、动力、控制与制导、遥测与外弹道测量等彼此密切联系的分系统组成。每个分系统又可分为总体、整机、分机、组件、元件、接点、导线等许多层次，其间环节与接口很多;每个分系统一般还有弹上、地面检测设备，其间也有不少接口和耦合通道。研制如此庞大而复杂的系统是一项巨大的系统工程，必须严格地按照研制程序进行。即按：接受任务后要经历定义与概念研究、指标论证、方案论证、初步设计、模样、初样及试样的研制、生产、地面试验验证并修改设计等。由于地面试验有很大的局限性，还必须进行研制性方案考核飞行试验及评估性能指标的多次定型飞行试验，如最大最小射程与导弹全武器系统作战使用性能综合考核试验等。

导弹飞行试验前，全弹各分系统均经历了课题研究、方案论证、初步设计、技术设计、模样及试样的生产的阶段，做了大量的工作，进行了大量的地面试验，解决了大量技术问题。然而分系统的试验毕竟代替不了全弹试验;地面试验代替不了飞行试验。

导弹飞行试验非常重要，它将对导弹武器系统进行最全面最严峻的考验。全弹各分系统(包括弹体、弹头、地面设备、动力装置、控制系统、安全系统等，以及整机、仪器、部件、组件、元件等。)在设计、生产、工艺、材料等各方面的各个环节上存在的问题，将在飞行试验的考验中暴露无遗，通过对这些问题的彻底解决，才能得出导弹武器系统是否满足战术技术任务书规定的各项要求的最后结论。

导弹飞行试验是巨耗资、重规模(从首区、航区到末区;既涉及部队，又涉及地方等)的大型试验。组织这样的大规模试验需要调动大量的人力和技术装备，牵一发而动全身，相当复杂，因此飞行试验往往带有巨大的风险。如美国自1946年至1951年在新墨西哥州白沙靶场进行的68次V-2火箭发射试验，就有36次失败，其中仅有23次安全失败。我国早期中程、中远程液体弹道导弹的定型成功也经历了一次又一次失败的考验。认真总结当年成功的经验和失败的教训，对与我们今天的型号研制仍具有重要的指导意义。

一、决策

1965年是我国国防建设至关重要的一年，许多重要的决策和决定就是在这样一年做出的。就在这一年，中央专委鉴于“东二”导弹的定型装备和严峻的国际形势，不失时机的下达了在1965-1972年的8年内，研制出“东二甲”、“东三”、“东三甲”和“东五”四种液体弹道导弹的命令，即著名的“八年四弹”工程。我国第一代液体战略导弹的研制从此拉开了序幕。本文将重点回顾其中的中程和中远程型号(“东三”和“东四”)的飞行试验。

二、扩建、新建试验设施

由于新型导弹射程大幅增加(由数百千米增加到数千乃至上万千米)，技术更加复杂，原有“东二”导弹的试验设施已经不能满足新型导弹的需要。于是国防科委决定首先对原有设施进行扩建，然后建立新的试验基地并开辟新的着弹区。

原有西北综合导弹试验基地扩建工程计划分两期完成。1966年12月首先建成用于“东三”、“东四”导弹试验的南发射工位及配套的大型勤务塔、发射塔控制室和推进剂、压缩空气、电力供应系统等41个工程项目。

由于弹道导弹技术的发展，为满足多射向、远射程导弹飞行试验的需要，国防科委于1966年初开始筹划建立新的试验场。经详细勘察，国防科委关于新场场址选在华北某地和东北某地的报告分别于当年11月和翌年3月得到了周恩来总理的批准。

随即，华北试验场于1967年4月破土动工。1968年10月建成了中程弹导弹全程飞行试验的设施。此后又展开了洲际弹道导弹和固体弹道导弹试验工程的建设。工程构筑了发射阵地、综合技术阵地、指挥通信中心、安全控制和测量系统等大型设施。其中最为复杂的技术发射阵地共安装导弹测试、发射控制、瞄准、制氮供气、推进剂加注排泄、中和冲洗以及配电、通信、高速摄影、消防、空调系统的427台(套)大型设备。1975年9月，中央军委决定将华北试验场扩编为华北导弹试验基地。

东北试验场主要承担中远程弹道导弹的全程试验任务，1967年4月开工建设，1970年8月建成试验场，1975年9月中央军委决定将东北试验场扩编为东北导弹试验基地。

新的试验基地投入使用后与西北基地、渭南测控中心等测控设施配套使用，基本形成了中国大陆从东向西的地地导弹试验带，能进行多个射向和多种射程的弹道导弹飞行试验。

着弹区也根据要求于1970年8月开始了改扩建，增配了国产光测、遥测和雷达设备以及电子计算机、时统、通信、数传等设备，观测能力明显提高，不仅能完成弹头的再入弹道和工程参数测量，而且增加了落点定位和残骸散布预报的手段。新的着弹区与1976年5月建成，在长140千米的再入弹道两侧，配备了可移动式测量设备以及技术勤务保障设备，并在理论落点附近配备了无人遥测接收站，以获得弹头飞出黑障区至落点地段的工程参数。

至此，新的导弹试验设施基本建成，截止1986年10月我国共在这些基地上进行“东三”导弹飞行试验34次，“东三甲”导弹飞行试验4次，“东四”导弹飞行试验16次，“长一”运载火箭发射2次，“东五”导弹及“长二”运载火箭飞行试验和发射15次(“东五”“长二”发射统计数字截止1980年底)。

三、“东三”导弹飞行试验

早在中央专委的研制命令下达前，国防部五院即组织下属一、二分院开展“东三”导弹总体方案论证和关键技术预研。有关部门结合我国实际情况，经过反复论证最后确定了“东三”导弹总体设计方案。方案大胆采用四机并联的可贮推进剂(硝酸和偏二甲肼)液体火箭发动机作为新弹动力系统，导弹制导系统为捷联式双补偿惯导系统注1，并采用新型陀螺积分仪取代电解积分仪，同时地面设备要实现机动化，使导弹具备区域机动发射能力。“东三”导弹的材料和工艺在当时也属先进，如焊接发动机不锈钢波纹板夹层结构的真空高温钎焊合金，弹头防热材料采用了251厂研制的高硅氧纤维与酚醛树脂膜压材料，推进剂箱采用的高强度铝合金材料的加工工艺也根据需要改用了化学铣切整体壁板工艺等。尽管新弹技术复杂，但由于预研工作做的好，中央专委的研制命令正式下达后仅一年多一点的时间211厂就完成“东三”导弹01批弹的试制任务。

1966年12月26日晨，整个西北基地都笼罩在零下20摄氏度的酷寒中。新建的南发射工位塔架上早已竖起一枚乳白色的巨型导弹，各种测控、电源、加注车辆正在它的下面紧张的进行最后的准备。10时整，车辆撤收，人员清场，发射进入倒记时。11时整，随着指挥员一声令下，首枚“东三”遥测弹(01批1号弹，产品号601601)发射升空。然而人们还没来得及欢呼，弹上发动机就出现故障，124秒导弹空中自毁，弹头未能击中和田着弹区，试验失败!弹头也未能找到，估算偏差为纵向近272千米，横向左97千米。后经对弹体残骸的仔细分析检查，未能发现发动机故障原因。遂于次年元月再度进行试射，参试的2号弹飞行至129.2秒发动机Ⅱ分机推力突然下降，弹头落点偏差很大(横向达左40.55千米)，试验再度失败!经过残骸检查仍未发现故障原因，但两次方案考核试验证明：除发动机外各系统工作正常稳定，导弹总体设计方案合理可行。

经过充分的准备，3号弹于1967年5月26日进行飞行试验，主动段再入段导弹均正常飞行，弹头准确击中1726.2千米外的目标区，落点偏差小于规定值，试验获圆满成功。各部门倍受鼓舞，随即于6月10日进行第四次试验，不料发动机Ⅰ号分机于128秒出现和前次类似的推力下降现象，弹头虽击中目标，但试验只能算部分成功。显然，发动机的问题不解决，“东三”导弹就无法定型，甚至会影响到其它重要型号的进度!是设计问题、工艺材料问题、还是质量问题呢?通过对3枚故障弹残骸的集中研究并结合大量试车试验，科研人员终于发现故障是由于发动机分机内壁强度不够，在飞行中撕裂造成的。改进后的发动机经严格测试装备了“东三”02批导弹。

1968年12月18日，02批首发弹(产品号602801)于新建的华北基地发射升空，进行“检验设计改进方案鉴定性试验”，导弹发动机工作正常，配重弹头击中民丰着弹区，试验射程2517.3千米，落点偏差纵向近2.471千米，横向左8.789千米，发动机故障顺利解决，全程飞行试验圆满成功!从此“东三”导弹开始进行大规模的科研试飞。1969年至1974年，华北基地与部队紧密配合，进行了研制、定型和批量生产抽检等一系列飞行试验。

例如，02批1组3号弹(产品号692903)曾进行在高温、高湿和高寒地区的环境适应性试验及耐腐蚀试验，并于1969年10月11日发射，落点偏差很小。

02批2组1号弹(产品号702008)曾在野外存放5个月，接触介质、淋雨后发射试验，试验成功，落点偏差较小。

02批3组弹做鉴定性试验前曾做了高海拔试验及1500千米公里运输试验，还进行了包括全武器系统各种状态下的铁路长距离运输试验，野战条件下长期封存试验，临时变换射向和夜间发射试验以及弹头强度与抗烧蚀能力能试验。其中1974年6月26日进行的“考核弹头强度、进行射向变模、水平测试后运输、激光测距综合试验”(02批9号弹，产品号702009)，更是打出了纵向远0.494千米，横向右0.276千米的好成绩。更为重要的是“东三”于190年6月和7月先后两次进行了两弹结合、524-3.4试验。第一次由于一个爆炸螺栓未爆、头部未分离，纵向偏远了16.401千米，试验未能完全成功。7月的第二次试验获完全成功，标志着“东三”导弹完全形成战斗力。

1974年11月和12月，改进后的导弹进行“弹头再入尾流试验及陀螺积分仪改用进步电机方案试验”。

1975年8月4日，中央批准“东三”导弹武器系统定型。定型后的“东三”03批导弹装备部队以后，有关单位又会同部队联合展开了挖潜试验。在“严肃认真、周到细致、稳妥可靠、万无一失”的试验方针指导下，科研人员大胆攻关，经过两次努力，终于在1980年将“东三”导弹发射准备时间缩短到1小时50分，极大的提高了导弹的反应速度和生存能力。1982年又分两次进行了03批导弹延寿使用试验，均获成功。至此，“东三”导弹科研试飞基本结束，华北基地的工作重心转入“东三”批检试验及“东三甲”定型试验。

“东三甲”是“东三”改进产品，射程提高约400千米。1985年12月和1986年1月“东三甲”两次“改进后方案考核定性试验”成功，随即定型装备部队。

顺便说一句，我国还曾于1979年使用“东三”03批进行过4次搭载“巨浪一号”弹头的飞行试验，为我国海基核力量的诞生也做出了重要贡献。

在多次飞行试验中暴露了大量问题，有设计问题也有人为故障，现整理一些，供大家借鉴：