李保良一愣，點點頭：“對，牛頓第二定律，后坐力等于彈丸質量乘以加速度，我們按單管算，每發彈丸質量0.55公斤，初速1050米每秒，加速時間按炮管長度除以平均速度估算，算下來單管后坐力……”

高育材擺擺手，打斷他：“那是簡化公式，實際的后坐力，還要考慮火藥燃氣的動量。”

他走上前，拿起粉筆，在黑板上畫起來：“你們看，發射時，彈丸向前飛，火藥燃氣也從炮口噴出。”

“燃氣也有質量，也有速度，噴出來的時候會給炮管一個向前的推力，這個力叫‘燃氣反沖力’，方向和后坐力相反，能抵消一部分后坐力。”

他在黑板上寫下幾個字母，一邊寫一邊說：

“實際后坐力公式應該是f=(m_e*v_e+m_g*v_g)t，其中m_e是彈丸質量，v_e是初速，m_g是燃氣質量，v_g是燃氣平均噴出速度，t是彈丸在炮管內的加速時間。”

他轉過身，看著李保良：“你們算的時候，把這個m_g*v_g忽略了嗎？”

李保良張了張嘴，說不出話來。他低頭看了看手里的圖紙，又抬頭看了看黑板上的公式，臉上慢慢露出一種“我怎么沒想到”的表情。

康輝在旁邊反應快，連忙問：“高老師，您的意思是……我們算大了？”

高育材點點頭，自顧自地說著：“不排除有這個可能，但是具體大多少，要看炮管長度，裝藥量，彈丸初速，你們把參數給我，我幫你們算算。”

康輝連忙從桌上翻出一份文件，遞給高育材。

那是一份技術規格書，封面印著“金盾-2000b”的字樣，右上角標注著“內部資料注意保管”。

高育材接過來，翻開，看了看上面的數據。

口徑：30毫米

管長：70倍徑（即2100毫米）

彈丸質量：0.55公斤

初速：1050米秒

裝藥量：0.25公斤

發射藥類型：雙基扁球藥

峰值膛壓：350兆帕

他瞇著眼，心算起來。

嘴里念念有詞：“彈丸動能0.55乘以1050平方除以2，約303千焦，裝藥能量0.25公斤，火藥能量按每公斤4兆焦算，總能量1兆焦。”

“燃氣質量，裝藥的60%變成燃氣，約0.15公斤，燃氣平均速度……按彈丸速度的1.5倍估算……約1575米每秒……”

聽著高育才嘴里念念有詞，康輝和李保良面面相覷，不敢打擾。

秦懷民站在旁邊，看著老高這副模樣，嘴角浮起一絲笑意。

他知道，老高這是來勁了。

當年在大學，老高給人講題的時候就是這副模樣。

瞇著眼，嘴里念念有詞，完全沉浸在自己的世界里。

高育材算了一會兒，抬起頭，說：“你們原來的后坐力，算的是多少？”

李保良連忙說：“單管65千牛，七管齊射的話，峰值后坐力按線性疊加算，大概455千牛。”

高育材搖搖頭：“大了，算上燃氣動量，實際單管后坐力應該在58千牛左右，小了10%以上，七管齊射的話，因為有相位差，實際峰值不會到7倍，按6倍估算，大概350千牛左右。”

李保良瞪大了眼睛：“350千牛？高老師，您……您就這么心算出來了？不用計算器？”

高育材笑了笑：“搞了一輩子機械，這些東西心里有數，你拿計算器驗算一遍，應該差不了多少。”

李保良連忙從桌上抓起一個計算器，噼里啪啦按起來。

按了一會兒，他抬起頭，臉上帶著難以置信的表情：“高老師，您算得對……58.3千牛……您怎么做到的？”

高育材沒接這個話，而是指著黑板上另一處：“還有這里，緩沖機構的設計，你們用的還是老思路，液壓緩沖，彈簧復位。這種結構簡單可靠，但效率低，體積大，用在空間緊張的陸基版上不合適。”

康輝連忙問：“那高老師有什么好辦法？”

高育材想了想，說：“可以考慮用多級緩沖。”

他拿起粉筆，在黑板上畫起來：“第一級，炮管后坐時，先通過一個長行程液壓缸吸收大部分能量，液壓缸行程可以做到200毫米左右，工作壓力20兆帕，能吸收60%以上的后坐能量。”

他一邊畫一邊說：“第二級，液壓缸壓縮到一定程度后，再通過一個彈簧組進一步吸收能量。”

“彈簧組可以用碟形彈簧，體積小，吸能大，第三級，彈簧組壓縮到底后，還有一個橡膠緩沖墊做最后一道防線。這樣，后坐力能分散到更長的時間上，峰值會低很多。”

李保良盯著黑板上的圖，眼睛慢慢亮起來：“高老師，這個思路好！三級緩沖，逐級吸收，峰值能降多少？”

高育材估算了一下：“按你們原來的65千牛算，改完之后，峰值能降到45千牛左右，降幅30%以上。”

他頓了頓，又說：“還有一個思路，是在炮口加裝制退器，制退器可以改變燃氣噴出的方向，產生一個向前的推力，抵消一部分后坐力。”

“好的制退器，能減少30%以上的后坐力。兩個措施加起來，后坐力能降到原來的50%以下。”

李保良聽得眼睛發亮，連忙拿起筆，在黑板上畫起來。

高育材就在旁邊指點著：“這里，制退器的擋板角度，要按燃氣流速計算，一般取45度到60度之間。”

“太大效率低，燃氣憋在里頭出不去，太小結構強度不夠，容易打壞，還有，制退器的排氣孔要開在側面，不能讓燃氣噴到地上，不然會揚塵，暴露陣地。”

李保良一邊畫一邊點頭，嘴里念叨著：“對對對……45度……側向排氣……”

畫了一會兒，他忽然停下筆，盯著黑板上的圖，沉默了足足五秒鐘。

然后他猛地一拍桌子，聲音大得把康輝嚇了一跳。

“對對對！就是這樣！就是這樣！”

李保良幾乎是喊出來的，臉上滿是興奮，“高老師，您這么一改，后坐力至少能降20%，加上制退器，降到40%都有可能！而且制退器本身不增加多少重量，不影響運輸！太好了！太好了！”

他轉過身，一把抓住高育材的手，用力晃著：“高老師，謝謝您！您這簡單的一番話，減少了我們不亞于兩三個月的時間啊！”

“我們卡在這個問題上快兩周了，怎么算都過不去，您一來就給點透了！真是太感謝了！”

高育材被他晃得有些吃不消，笑著說：“別客氣別客氣，我就是隨口一說。”

康輝在旁邊看著，也反應過來，連忙上前，握住高育材的另一只手：

“高老師，太感謝了！您這一來，就幫我們解決了大問題！您不知道，林所長昨天還問進度，我說還在優化，他那個眼神……唉，壓力大啊。”

高育材擺擺手，笑著說：“不算什么大問題，搞機械的，這些是基本功。你們年輕人肯鉆研，多想想也能想出來。”

他頓了頓，目光又落回黑板上，問：“這個項目，是做什么用的？為什么要搞這么大口徑的自動炮？七管30毫米，5000發每分鐘，這個火力密度可不小。”

康輝連忙說：“高老師，您坐下，我給您詳細匯報。”

他招呼兩人坐下，又倒了茶，然后開始講起來。

“金盾項目，全稱是‘金盾-2000型自動防衛炮系統’。”

康輝開口了，聲音里帶著一股熱情，“立項背景，是這兩年咱們海軍和陸軍提出的需求。”

他喝了口茶，繼續說：“海軍那邊，這幾年壓力很大。反艦導彈發展太快，速度快，機動性強，末端突防速度能到2馬赫以上。”

“現有的艦炮，比如76式37毫米炮，人工操炮，反應慢，根本打不了。一旦被導彈盯上，基本就是等死。所以他們急需一種自動化的近防炮，作為艦艇的最后一道防線。”

“陸軍那邊，情況也類似，野戰防空，以前靠的是牽引式高炮，需要人工操炮，反應慢，精度差。”

“現在敵人都是武裝直升機，無人機，空地導彈，你炮還沒架好，人家的導彈就過來了。”

“所以他們也需要一種能伴隨裝甲部隊機動的自行高炮，反應快，火力猛，能跟得上坦克的節奏。”

康輝又喝了口茶，繼續說：“所以咱們這個項目，就定了兩個方向，一個是海基型，給艦艇用，可以做得大一些，重一些，性能指標盡可能拉高。”

“設計指標是7管30毫米，射速5000發分鐘，反應時間8秒以內，有效攔截距離2000到3000米，對導彈目標2000米，對飛機3000米。”

“另一個是陸基型，要和履帶式底盤結合，伴隨裝甲部隊機動，這個就難了。”

“要輕，戰斗全重不能超過25噸；要小，高度不能超過3.5米，寬度不能超過3.2米，但火力不能弱，也要30毫米口徑，射速不能低于4500發分鐘，反應時間還不能超過10秒。”

“而且陸基版要考慮越野機動，懸掛系統本來就吃重，再加上后坐力……”

他嘆了口氣，指了指黑板：“今天正在討論的就是這個，怎么在保證火力的前提下，把后坐力降下來，把精度提上去。”

高育材點點頭，沉默了幾秒，然后說：“我剛才說的那些，能解決一部分問題，但還不夠。”

“高老師，您的意思是還有方法？”李保良眼前一亮。

他站起身，走到黑板前，拿起粉筆，開始畫起來。

“你們看，這是炮塔，這是底盤。后坐力的問題，除了緩沖和制退，還有一個思路，把炮塔和底盤的連接方式改一下。”

他一邊畫一邊說：“傳統的炮塔，是直接固定在底盤上的，開炮時，后坐力直接傳到底盤上，整個車都會晃。精度能好嗎？”

康輝和李保良對視一眼，都搖搖頭。

高育材繼續說：“能不能把炮塔做成‘浮動式’？

通俗一點來說，就是炮塔和底盤之間加一層浮動機構，開炮時，炮塔可以在一定范圍內前后滑動，用滑動來吸收后坐力。

“這樣，傳到底盤上的力就小多了。”

他在黑板上畫出一個示意圖，炮塔下面有幾根滑軌，滑軌上有彈簧和液壓緩沖器，炮塔坐在滑軌上，像坐在軌道上的火車。

李保良看著那張圖，馬上反應過來：

“高老師，這個思路好！這樣后坐力就能被浮動機構吸收，不會直接傳到車體上！而且浮動機構本身不占太多空間，可以塞在炮塔底座里！”

高育材點點頭，又畫起來：“還有，火炮的精度問題，你們用的是七管，射擊時后坐力是單管的七倍，但七管的振動會互相干擾，有的往上跳，有的往下壓，有的左右擺，互相影響，影響精度。這個怎么解決？”

康輝說：“我們考慮過，把七管的發射時間錯開，交替射擊，比如按順序1-3-5-7-2-4-6這樣打，這樣瞬間后坐力能小一些，但射速就下來了，達不到4500發的指標。”

高育材搖搖頭：“射速不能降。降了射速，火力密度就不夠，打不了導彈。反艦導彈末端速度2馬赫，一秒飛600多米，你射速不夠，彈幕就織不密。”

他想了想，說：“可以在炮管上加穩定裝置，比如在七管之間加一個同步機構，讓它們振動的時候保持同步。”

“同步了，干擾就變成疊加，反而能提高精度。這個原理和發動機平衡軸類似。”

李保良一拍大腿：“對！這個思路對！七管同步振動，振幅疊加，但相位一致，對射擊方向的影響反而可以抵消一部分！高老師，您這個想法太妙了！”

高育材點點頭，又在黑板上畫起來。他畫得很快，線條流暢，尺寸標注清晰，一看就是老機械師的功底。

一邊畫一邊說：“還有，供彈機構。你們現在用的是彈鏈供彈，這個可靠，但卡彈的幾率還是存在，尤其是高射速下，彈鏈容易被拉斷。”

“可以考慮改成無鏈供彈，彈藥用彈箱裝好，直接推進輸彈機，沒有彈鏈，就不會卡鏈。”

他畫出一個彈箱的示意圖：“彈箱容量，海基型空間大，可以做10000發以上，陸基型空間小，5000發也夠了。”

“打完了，直接換彈箱，比換彈鏈快得多，換彈鏈要重新穿鏈，至少幾分鐘，換彈箱，兩個人抬上去，一分鐘搞定。”

他繼續畫：“供彈路線也要優化，從彈箱到輸彈機，路徑要短，彎頭要少，避免卡彈。輸彈機可以用鏈輪式，每分鐘輸彈5000發，可靠性要高。”

畫完供彈機構，他又指著炮塔頂部：“還有火控系統，你們剛才說，火控是大閉環雷達修正？”

康輝點點頭：“對。這個是借鑒了國外‘密集陣’的技術思路，搜索雷達發現目標，跟蹤雷達鎖定目標，同時雷達也在跟蹤自己打出去的炮彈。”

“觀測炮彈的飛行軌跡，和目標軌跡比對，算出偏差，實時修正下一發的瞄準點。”

高育材問：“這個原理我懂，具體怎么實現？”

康輝說：“咱們用的是ku波段跟蹤雷達，波束窄，精度高。雷達既能跟蹤目標，也能跟蹤炮彈，炮彈打出去后，雷達回波里能分辨出炮彈的信號，通過多普勒測速和測角，算出炮彈的實時位置。火控計算機把炮彈軌跡和目標軌跡放在一起算，得出脫靶量，然后修正火炮指向。”

他頓了頓，繼續說：“這個閉環修正的頻率很高，每秒幾十次。所以只要雷達跟得上，火炮的精度就能一直保持。資料說，‘密集陣’的閉環火控能把系統偏差從5毫弧降到1毫弧以下。”

高育材瞇著眼，在心里換算著：“1毫弧……1000米距離上，彈著點偏差1米？”

康輝點點頭：“對。2000米距離上，偏差2米，30毫米炮彈的殺傷半徑大概1.5米左右，加上破片，2米偏差還能覆蓋。所以咱們的攔截距離定在2000到3000米――2000米以內命中率高，3000米是上限，再遠就不好說了。”

高育材若有所思地點點頭，又問：“雷達抗干擾能力呢？如果敵人釋放電子干擾，或者用誘餌彈，怎么辦？”

康輝說：“咱們配了光電跟蹤系統作為備份，電視攝像機和紅外熱像儀。雷達受干擾時，自動切換到光電跟蹤。光電跟蹤精度比雷達低一點，但抗干擾能力強。而且咱們的火控系統可以雷達和光電雙模工作，互相校驗。”

高育材聽完，沉默了幾秒，然后說：“這個火控思路是對的，但是有一個問題，雷達跟蹤炮彈，炮彈那么小，怎么能夠精確確認呢？”

康輝眼睛一亮，知道問到點子上了：“高老師懂行！這個問題我們確實遇到過，解決方法是用專用炮彈，彈底裝一個小的雷達反射器，增強回波。”

“咱們現在用的30毫米脫殼穿甲彈，彈托分離后，彈芯尾部有一個凹腔，正好當反射器用，能提高信噪比3到5分貝。”

高育材點點頭，明白過來。

他畫完最后一筆，放下粉筆，看著黑板上的圖，滿意地點點頭：“大概就這些，你們再細化細化，計算一下具體參數，應該能行。”

黑板上，一幅完整的金盾-2000b自動防衛炮結構圖呈現在眼前。

七根炮管并排，炮塔方方正正，底部是浮動機構，四根滑軌，兩個液壓緩沖器，一組碟形彈簧。炮口裝著制退器，側面開孔。

炮塔側面是無鏈供彈箱，標注著“5000發”，炮塔頂部是雷達天線，

康輝和李保良站在黑板前，看著那張圖，半天說不出話來。

李保良看得入了迷，嘴里喃喃著：“對對對……浮動機構……同步裝置……無鏈供彈……高老師，您這個設計，太妙了！我們想了好幾個月的方案，您半天就畫出來了！”

康輝轉過頭，看著高育材，眼神里滿是敬佩：“高老師，您……您以前搞過火炮？”

高育材搖搖頭：“沒搞過，但搞了一輩子機械，原理是相通的，火炮也是機械，無非是運動、受力、材料、結構這些東西。”

“你們剛才講的那些問題，換個角度想，就是機械設計的基本問題，怎么減振，怎么緩沖，怎么提高精度。這些我懂。”

康輝深吸一口氣，忽然轉過身，對秦懷民說：“秦老，我有個不情之請，這位高老師，能留在我們金盾項目部嗎？”

秦懷民愣了一下。

康輝繼續說：“您看，高老師剛來，不到一個小時，就幫我們解決了大問題，后坐力計算、多級緩沖、炮口制退器，浮動炮塔、同步裝置、無鏈供彈……這些我們卡了好幾個月的問題，他一來全給點透了。”

“這要是留下來，咱們這個項目，進度能快一大截！”

李保良也在旁邊連連點頭：“對對對！高老師，您一定要留下來！咱們這個項目，太需要您這樣的人才了！”

“我們年輕，經驗不夠，有些問題想不明白。您是老前輩，見多識廣，有您把關，咱們心里踏實！”

高育材站在一旁，看著他們那副急切的樣子，忍不住笑了。

他看向秦懷民，說：“老秦，既然如此，那就這個了。”

秦懷民一愣：“什么？”

高育材指了指黑板上的圖，又指了指康輝和李保良，笑著說：“我說，就這個項目了，我要來金盾項目部。”

秦懷民張了張嘴，好半天才說出話來：“老高，你……你確定？咱們逛了一天，從十號工程到火箭彈，從夜視儀到防空導彈，你都沒動心。最后一個項目，你就要定了？”

高育材點點頭，臉上滿是笑意：“確定，逛了一天，就這個項目，讓我覺得……有意思。”

他看著黑板上那張圖，眼睛里有一種光。

“你看，”高育材指著圖上的浮動機構，“這個設計，是在機械原理上做文章，我一輩子搞機械，這些東西，我懂，我能幫上忙。”

他又指著同步裝置：“還有這個，振動同步的問題，我以前搞過動平衡，有經驗，七根炮管一起振，怎么讓它們同步，怎么減小對精度的影響，我能想出辦法。”

他又看向康輝和李保良：“而且這兩位同志，搞得很認真，很有熱情。剛才爭論的時候，那個嗓門是真的想把事情做好。和他們一起干，我覺得帶勁。”

康輝和李保良聽了，臉上都笑開了花。

康輝連忙說：“高老師，您能來，是我們金盾項目組的福氣！您放心，來了之后，您想做什么就做什么，想怎么搞就怎么搞，我們都聽您的！”

李保良也連連點頭：“對對對！高老師，您以后就是我們組的顧問了！有什么問題，我們第一時間向您請教！”

高育材擺擺手，笑著說：“別別別，我就是個普通研究員。大家一起干，一起商量。”

“你們別把我當什么顧問，就當個老同事，有什么問題，咱們一起琢磨。”

秦懷民站在旁邊，看著這一幕，有些哭笑不得。

他帶著老高逛了一天，從十號工程逛到火箭彈，從微光夜視儀逛到防空導彈，老高都沒動心。

結果在最后一個項目組，看到一張草圖，聽了幾句討論，就拍板了。

他搖搖頭，笑了。

“老高，”他說，“你這是……命中注定啊。兜兜轉轉，最后還是找到自己想干的事了。”

高育材轉過頭，看著他，也笑了。

“麻煩你陪我逛一天了。”

秦懷民擺擺手，沒說話。

他心里知道，老高找到自己的位置了。

窗外的陽光開始西斜，金色的光透過玻璃灑進來，照在那塊黑板上，照在那些潦草的線條和數字上。

康輝和李保良還在興奮地討論著，指著圖上的每一處細節，你一句我一句地商量著怎么細化。

“老李，你看這個浮動機構的行程，200毫米夠不夠？要不要加到250？”

“我覺得200夠了，再大空間不夠。但緩沖器的阻尼系數要算準，不能太硬也不能太軟。”

“制退器的角度，按高老師說的45度，咱們再驗算一下燃氣流量……”

“還有供彈箱，5000發的話，彈箱尺寸大概多大？炮塔里塞得下嗎？”

高育材站在他們旁邊，時不時插一句嘴，或者用粉筆在圖上再添一筆。

“浮動機構的行程，200毫米夠了。緩沖器可以用可調阻尼的，調試的時候根據實際后坐力調整。”

“制退器的角度，45度是經驗值，你們可以做個仿真，優化一下。40到50度之間試試，看哪個效率最高。”

“供彈箱的尺寸，30毫米炮彈，一發大概0.2公斤，5000發就是1000公斤。加上彈箱自重，大概1100公斤。體積的話，0.6米見方差不多。”

秦懷民站在門口，看著這一幕，心里忽然涌起一股暖意。

他想，這大概就是傳承吧。

老一輩的，中一輩的，年輕的，一代一代，就這么傳下去。

金盾項目，有戲了！_c