【觀察者網(wǎng)】北理工教授王海福發(fā)明“活性毀傷元技術(shù)”
發(fā)布日期：2017-02-08 供稿：觀察者網(wǎng) 編輯：楊晶 審核：王征 閱讀次數(shù)：
原文標(biāo)題：中國彈片材料新技術(shù)“活性毀傷元” 二次爆炸威力成倍提升
原文鏈接：http://www.guancha.cn/military-affairs/2017_02_07_393018.shtml?web
北京理工大學(xué)教授王海福，二十年癡心不改強(qiáng)軍夢。在2016年度國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會上，有66項成果獲得了國家技術(shù)發(fā)明獎項目，其中有一項名為“活性毀傷元技術(shù)”的項目獲得了二等獎。文中提到，“活性毀傷元技術(shù)”是一種新型的戰(zhàn)斗部材料技術(shù)。觀察者網(wǎng)軍事評論員表示，從國外一些類似設(shè)想來看，這應(yīng)該是一種大幅提升導(dǎo)彈武器戰(zhàn)斗部的毀傷能力的新技術(shù)，理論上可讓導(dǎo)彈毀傷飛機(jī)的半徑增加一倍。不過目前世界上其他國家，包括最初提出類似構(gòu)想的美國，都尚未取得實際研制成果。
美國海軍曾在2002年提出過類似爆炸毀傷元的想法，號稱能100%提高導(dǎo)彈毀傷半徑，然而這個項目似乎沒有了下文，似乎又是一個美國負(fù)責(zé)“想”，中國負(fù)責(zé)“干”的例證。
北京理工大學(xué)王海福教授和他的團(tuán)隊
《中國科學(xué)報》記者采訪原文如下：
突破兩大技術(shù)難題
王海福1985年進(jìn)入北京理工大學(xué)，1996年獲博士學(xué)位后留校工作。三十多年來，他一直都在與“國防科技與武器裝備”打交道。
據(jù)介紹，武器主要有三項技術(shù)性能指標(biāo)，即射程、精度和威力。而王海福要解決的便是威力問題：“就好比踢足球，不管中后場踢得多好，到前場都是臨門一腳，如果踢不進(jìn)，那就是不行?！?/p>
但大幅度提高武器的威力是世界公認(rèn)的重大瓶頸性難題。王海福主持的項目正是針對該技術(shù)難題。
“我們發(fā)明的新型爆炸材料毀傷元，既具有類似金屬的力學(xué)強(qiáng)度，又含有與高能炸藥相當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)能，還具有與惰性材料類似的安全性，可以直接機(jī)械加工，只有高速命中目標(biāo)后才會發(fā)生爆炸。”王海福說，以前的惰性金屬毀傷元只能通過純動能毀傷目標(biāo)，而這種新型材料毀傷元具備動能穿孔和爆炸作用的雙重毀傷能力，威力會成倍性提升。
而對于該研究成果的技術(shù)水平和地位，王海福坦言：“近二十年來，如果把我國武裝裝備研制和發(fā)展看作是一個從全面跟蹤追趕，到部分并跑甚至有限領(lǐng)跑的過程，那么本項技術(shù)發(fā)明成果無疑屬于并跑或引領(lǐng)?！?/p>
從奇思妙想到技術(shù)創(chuàng)新
“活性毀傷元技術(shù)”項目使我國在國防科技創(chuàng)新領(lǐng)域取得了重大突破，但很少有人知道，這項具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的國防科技成果，從技術(shù)概念的提出，到關(guān)鍵技術(shù)的突破，再到在各軍兵種武器平臺上的推廣應(yīng)用，凝聚了王海福及其研究團(tuán)隊近二十年的心血。
1996年，王海福獲得北京理工大學(xué)博士學(xué)位后，就開始探索高效毀傷技術(shù)的創(chuàng)新思路和新途徑。他敏銳地洞察到了活性毀傷元及其彈藥戰(zhàn)斗部技術(shù)這一創(chuàng)新研究方向。然而，這一技術(shù)概念當(dāng)時并不被主流學(xué)界所認(rèn)可，多次申請立項也以失敗告終。不過，已經(jīng)“找好了研究方向”的王海福卻并不氣餒。
終于，功夫不負(fù)有心人。2003年，王海福首次獲得了某國防領(lǐng)域基金項目的研究立項支持。雖然經(jīng)費只有十幾萬元，但這項初始研究卻為技術(shù)概念和可行性的初步驗證提供了關(guān)鍵支持。2006年，王海福在此基礎(chǔ)上獲得了武器裝備某前沿創(chuàng)新計劃的大力支持，為該項研究全面進(jìn)入技術(shù)創(chuàng)新和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)提供了可能。
作為2006年度北京理工大學(xué)唯一獲批該武器裝備前沿創(chuàng)新計劃項目的負(fù)責(zé)人，王海福很好地把握住了這一機(jī)會。由于技術(shù)創(chuàng)新顯著、關(guān)鍵技術(shù)取得重大突破，特別是軍事意義重大，2009年研究工作獲批轉(zhuǎn)入前沿創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用研究，進(jìn)一步突破了武器化應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)，并最終獲得2016年度國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎。
不忘初心，為國磨鋒礪刃
從創(chuàng)新想法的產(chǎn)生，到技術(shù)驗證和應(yīng)用，再到技術(shù)成果的取得，王海福的研究之路并非一帆風(fēng)順，而能20年堅守下來，用他自己的話說：“作為一名國防科技工作者，能使研究成果在武器裝備研發(fā)中得到應(yīng)用，特別是對國防科技發(fā)展產(chǎn)生重要推動作用，為國防增加幾分硬度，既是一種職業(yè)的追求，更是一份莫大的欣慰。”
剛剛進(jìn)入北京理工大學(xué)時，王海福并不了解火工與煙火技術(shù)專業(yè)到底是什么，但在日后求學(xué)和研究中，他逐漸認(rèn)識到了兵器學(xué)科與技術(shù)對國家的重要意義，并開始了對它的堅守，一轉(zhuǎn)眼就是三十多年。
正是由于這份初心，在面對困難和失敗時，王海福才能從容面對，更加潛心研究和技術(shù)創(chuàng)新，“因為任何方案、理論、技術(shù)甚至經(jīng)驗，都只有通過科學(xué)試驗才能得到充分驗證，也是回答質(zhì)疑最有效、最直接的方法”。
觀察者網(wǎng)軍事評論員認(rèn)為，文中提到的新型爆炸材料毀傷元，如果能夠應(yīng)用到防空導(dǎo)彈或者空對空導(dǎo)彈上，替代原有預(yù)制殺傷破片，將能大幅提高導(dǎo)彈的毀傷能力。根據(jù)原文描述，該型材料具備動能穿孔和爆炸作用雙重毀傷機(jī)制，高速命中目標(biāo)發(fā)生爆炸，其爆炸原理應(yīng)當(dāng)來自材料與硬質(zhì)物體高速撞擊的能量。要發(fā)揮新型破片最大殺傷力，最好是目標(biāo)外部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較弱，容易被貫穿，內(nèi)部又有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度 較高的目標(biāo)，在被撞上后可以引爆毀傷元件，造成更大破壞——換句話來說，就是要求目標(biāo)“外軟內(nèi)硬”，而飛機(jī)恰是最復(fù)合這一描述的目標(biāo)。
現(xiàn)代飛機(jī)通常外部覆蓋蒙皮，內(nèi)部以高強(qiáng)度骨架結(jié)構(gòu)支撐。如果導(dǎo)彈戰(zhàn)斗部破片飛出之后穿透蒙皮，撞擊到飛機(jī)內(nèi)部骨架或者發(fā)動機(jī)等堅硬部件后再發(fā)生二次爆炸，那對于飛機(jī)來說，這種毀傷是致命的，效果遠(yuǎn)超過給飛機(jī)留下一個孔。
防空導(dǎo)彈戰(zhàn)斗部通過預(yù)制破片改進(jìn)，大幅提升毀傷能力是有先例的。據(jù)悉，中國大量出口的“飛弩”-6便攜式防空導(dǎo)彈，雖然戰(zhàn)斗部只有1公斤的重量，但是由于其預(yù)制破片由特種鈦合金制成，擊中目標(biāo)時仍有300度以上高溫，極易引爆油箱。有消息稱，據(jù)在敘利亞參加實戰(zhàn)的俄軍反應(yīng)，F(xiàn)N-6導(dǎo)彈的實戰(zhàn)殺傷效果反而超過戰(zhàn)斗部更大的美俄同類導(dǎo)彈。如果將殺傷件改為此次發(fā)明的新型可爆炸破片，新一代防空導(dǎo)彈的威力將有更大的提高。
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