虚拟现实仿真技术加快我海军水下潜艇研发步伐
来源:科技日报
“脚踏激流暗涌,头顶惊涛骇浪,我们随钢铁战鲸一路潜航……”正如这首小诗,海军装备研究院水声专家刘清宇带领团队在海战场研究和水下信息对抗等方面潜心攻关,取得重要成果,创造了一个个创业传奇。他个人也获得多项国家和军队奖项,被四总部评为“军队武器装备优秀科技工作者”,被海军评为学习成才标兵。
“乘飞机俯视大地,只能欣赏地球上三分之一的陆地美景,乘潜艇水下遨游,却能够倾听地球上三分之二海洋的声音。我为我是一名海军而光荣,更为从事水声装备论证事业而自豪。”2011年2月,新年伊始。随核潜艇执行长航任务的水声专家王鲁军在海军装备研究院“感受2010”舞台上,自豪地向全院官兵做着汇报,引来掌声阵阵。
王鲁军是海军装备研究院某研究所副所长、水声专家刘清宇的水声团队中的一员。这阵阵掌声不仅是献给王鲁军,更是献给刘清宇和他的这支优秀的水声团队。
近年来,刘清宇带领他的团队聚焦水下战,在海战场研究和水下信息对抗等方面取得重要成果,创造了一个个创业传奇。他个人也获得多项国家和军队奖项,被四总部评为“军队武器装备优秀科技工作者”,被海军评为学习成才标兵。
一天,刘清宇在三环路边边走边思考,有辆载重车从他身边疾驰而过,留下一串“咣当咣当”的响声。“车走留声!”刘清宇突然来了灵感,一下子豁然开朗――
从“游击战”到“攻坚战”,创业路上使命为重
刘清宇搞科研像打仗,跟着他搞课题的人评价说:“刘所组织攻坚拼劲十足,雷厉风行,是名骁将。”
1989年,刘清宇毕业分配到海军装备研究院工作。起初,他被安排到课题组帮忙打下手。后来,他又被安排到地方公司搞研发创收。这段日子里,在中学就对研发兴趣浓厚的刘清宇不断迸出创造的火花,先后成功发明了“诱鱼声纳”等小产品。为了推销产品,他东跑西颠,跟现在街头散发小广告似的。刘清宇自谑说:“跑了几年龙套,就像游击战,锻炼了各方面能力,为日后走上科研正轨奠定了基础。”
1994年,刘清宇晋升为工程师,可以独立申报课题。于是,他便开始申报某型线谱增强器立项。这个课题难度大,风险高,大家都担心他拿不下来。刘清宇找各级领导汇报想法和思路,或许是他的攻关思路和项目前景让大家看到了希望,终于成功立项。
第一次当课题组长,刘清宇感到前所未有的压力。项目初期,硬件十分匮乏,他四处奔波寻找合适的配件;进入关键阶段,设计思路又卡了壳。继续搞下去,很难。撒手不管,无法交代,也不甘心。此时,海上试验已经全面铺开,部队的水面舰艇、潜艇都准备好了,还动用了大量的人力、财力,调动了多个部门,不成功就得卷铺盖走人。此时的刘清宇进退两难。他和项目组的同事一天到晚铆在实验室,反复计算推演。
一天,刘清宇在三环路边“放风”,边走边思考。当年的北京三环路尚未改造,路面坑坑洼洼,各种车辆非常杂乱,有辆载重车从他身边疾驰而过,留下一串“咣当咣当”的响声。“车走留声!”刘清宇突然来了灵感,一下子豁然开朗:“何不利用特征信号探测和辨别呢?”他飞奔回实验室,立即将这个突发奇想运用到设计思路中。柳暗花明又一村,“线谱增强器”研制成功,当年便列装部队,并获国家发明二等奖,而此时的刘清宇年仅33岁。
同事孟荻这样评价刘清宇:他是一个充满新想法并不断产生新想法的人。
刘清宇一直热衷于水下战论证研究。而搞论证必须有实验室配套,但实验室建设投资大,周期长,很难出成果。一次,上级机关邀请他们参加一项经费达上千万元的技术改造工程,结果被室领导婉言谢绝了。很多人不理解,当时研究室全年的科研经费仅有100万元,上千万不是个小数。他让大家讨论:作为军队科研人员,是以市场为导向、将主要精力放在工程项目上搞创收,还是着眼战场、从基础做起抓论证这个主业?结果不言自明。
1995年,他和室主任凌青商议,建立仿真实验室,并提出了一整套建设方案。在他们看来,好想法只有通过实验室这个平台才能检验和实现,平台建设好了,论证就有权威。此后10年,没有获得太多的奖项,所党委充分给予理解;没有充足的经费,所党委全力支持。2005年,水声实验室取得重大进展,并于当年4月建成运行。
从1995年方案提出,到2000年立项,再到2005年建成,这个“马拉松”式的攻坚战终于尘埃落定。此时,刘清宇却开始思考如何巩固和拓展阵地。国家投入上千万,能否真正提高部队战斗力、发挥更大的效益,这就需要将实验室的作用发挥出来,逐步走出一条“仿真研究、基础发展、全面开花”的内向型科研新模式。又是5年涅?。现如今,这个实验室在上级组织的重大推演中已经不可或缺。
凭着一股子冲劲,刘清宇打了一个又一个干净利落的攻坚战:他主持的“某新型声纳技术研究和工程实现”项目,丰富和发展了声纳方位分辨理论和技术;他负责的“军事海洋水声环境数据库系统研制”项目,首次在国内实现了一体化水声信息综合应用;他主持的“水声信息对抗仿真系统研制”首次实现了针对实战条件的实时水声信息对抗仿真,填补了国内空白……
刘清宇爱才,他深知,研究室要发展,培养人才是关键。如今,有了实验室这块“金字招牌”,清华、哈工大、国防科大等名牌院校高材生纷纷前来投奔――
从育才到纳贤,创业路上人才为本
“一个好汉三个帮,搞科研离不开团队的支撑。”这是刘清宇常挂在嘴边的一句话。在他的人生哲学中,任何一项成绩的取得,都离不开组织的关心、领导的支持和整个团队的共同努力,荣誉是大家的,他只是团队的一个代表。
刚参加工作的助理研究员王鲁军赴三亚独立组织某型装备海试。进入试航阶段,试验需采集的数据增多,需要协调的事情也多了起来,王鲁军渐感力不从心。当时北京正值“非典”,室里不能增派人手。刘清宇等室领导站在锻炼新人的角度一合计,决定让王鲁军闯一次关。电话里,刘清宇语重心长地说:“相信自己,大胆工作,这是对你的一次历练……”
一天深夜,突然狂风大作,马上要下暴雨!正在加班的王鲁军想到试验装备,马上飞奔到码头,一个人将试验船上所有设备用帆布罩起来,随之暴雨倾盆而下。事后,他在工作笔记上写到:“这次试验提高了自己的科研能力,锻炼了与部队和工业部门的组织协调能力,真庆幸有这样的机会……”
青年科技干部是研究室的希望,为鼓励他们科研创新,同时又保护自主知识产权和科研积极性,研究室制定了《科研课题申报制度》,每名工程师都可以独立申请对研究室发展有利和自己感兴趣的课题;凡申请研究课题者,该课题由申请者完全负责,并作为第一完成人申报奖励。在新机制的激励下,宋俊、曲毅等后生锋芒初露。
刘清宇爱才,他深知,研究室要发展,培养人才是关键。2002年,袁延艺从美国留学归国,提出实验室要像美国的科研机构一样,加强海洋基础性研究,并于当年上报了海底贝壳反射效果研究课题。时任室主任的凌青找副主任刘清宇商议,两人觉得,既要保护新同志的积极性,也要把好科研方向,于是诚恳地和小袁谈:“报告写得很出色,基础研究很重要,但我们是从事海军装备论证研究的,不能把精力放在研究海底一块贝壳的反射效果上,要把眼光放在水声装备科研上。”袁延艺听从了他们的忠告,集中力量从事水声装备论证研究,最终成长为新一代研究室主任。
某潜艇基地一位谙熟潜艇作战的老处长刚接触刘清宇主持研制的某仿真系统时,对它的性能十分怀疑,总感觉机器算出来的数据不如自己几十年的经验管用。海军组织某重大演习推演,刘清宇的仿真系统第一次亮相。两人分别扮演红蓝双方,摆开阵势,进行单艇对双舰的模拟推演。经过一天的“厮杀”,胜败难定。专家设定的几个潜艇作战想定与仿真系统模拟的实际战场环境高度一致,这个结果让这位老处长吃惊不小。老处长还是有些不服,对这套系统提出了自己的想法。当晚,刘清宇带领徐江、曾浩等人马上将他的新设想体现到系统软件中。一连几天,老处长讨论系统时产生的新想法总能在下次讨论前在系统上看到。这回他彻底服了,不仅因为系统应用效果非常好,而且在系统背后,有一个实力雄厚的研发团队。不打不相识,两人终于“握手言和”,成为并肩作战的亲密战友。
为使仿真系统更贴近实战,刘清宇与多个部队建立了长期稳定的合作关系,建立了科研基地,无偿为部队研制模拟训练系统,解决了潜艇部队指挥级科目模拟训练的空白,同时通过部队收集和验证有关数据,系统不断得到完善。2008年5月至2009年2月,依托仿真系统创设的近似实际海战场,装备研究院组织开展大型计算机仿真模拟推演,刘清宇与来自部队一线指挥人员共同研练,及时将他们的战术思想融入到系统当中,先后进行了6次大版修改和无数次的小版修改。部队指挥员说:“一次推演,比两次远航训练收获还要多!”
宋俊从中科院声学专业博士毕业时,他试探着与刘清宇谈了谈专业发展问题,哪知刘清宇给他展示的是下一代水下战发展蓝图,一下吸引了他,当即决定加盟刘清宇团队。宋俊不负众望,几年后便成为室里的中坚力量。
来自清华大学的赵春梅看到周围的同事加班干活那么自觉,都说是党员应该当先锋,也受感染,积极要求入党。在革命圣地延安,赵春梅面对党旗庄严宣誓:我志愿加入中国共产党!
有了实验室这块“金字招牌”,清华、哈工大、国防科大等名牌院校高材生纷纷前来投奔。现在,该研究室成员全都是博士,两人成为学科带头人,1人获中国科协“求是”奖和全军“武器装备先进工作者”,并入选“国家百千万人才工程”,涌现出一批“科研新星”。
“闫老引领我进入水声领域,教诲我搞科研只有两条路:一是实践,别玩虚的;二是尊重他人,特别是尊重一线部队。闫老是我们研究室的精神丰碑。”――
从老传统到新精神,创业路上奉献为先
来自中科院的老专家闫福旺是刘清宇十分敬重的老主任。为了节约为数不多的科研经费,闫老下部队经常坐硬座、啃冷馒头。虽患有严重的尿毒症,医院几次报病危,但他仍抱病坚持出海,与一线水兵共同验证数据。在透析治疗期间,闫老伏在病床上将毕生研究心得编写成8部专著,一直奋战到生命最后一刻。
刘清宇总结说:“闫老带我第一次出海,教我怎么对付晕船;闫老引领我进入水声领域,教诲我搞科研只有两条路:一是实践,别玩虚的;二是尊重他人,特别是尊重一线部队。闫老是我们研究室的精神丰碑。”于是,甘愿奉献、不怕牺牲的研究室精神像一条无形的血脉从这里传承下来。
室里每个人的调级、专业发展甚至看病、婚姻等问题无不挂在室领导心上。老主任闫福旺的儿子转业安置有困难,刘清宇和现任研究院副总工凌青多方奔走协调,终于使问题得到妥善解决;高工朱明洪身体不太好,刘清宇特意交代:每次安排工作时,尽量不要让他干重活累活。每年春节前,研究室都会把全室同事的家属、孩子和保姆都聚到一起,召开联欢会,由室主任为每名科技干部写一个简短评语,在会上通报给家属,取得他们的支持和谅解。春风化雨暖人心,无微不至的关怀化作了科技干部无尽的工作动力。
工程师孟荻攻读博士时已怀有6个月身孕,刘清宇多次劝说其先安心生下孩子再上课不迟,她却每天坚持去上课。为尽快完成博士论文、全身心投入到即将展开的新一轮试验中,孟荻生完小孩没多久便独自住在博士宿舍,守着对女儿的思念撰写毕业论文。
2008年5月12日,大地震不期而至。工程师宋俊老家都江堰的房子被震塌,父母无处容身,哥哥将老人送到北京来住。然而,祸不单行,宋俊的母亲这时又被确诊为胃癌晚期。面对一边是身患绝症的亲生母亲、一边是正在紧张进行的大型推演,宋俊一番痛苦抉择,毅然瞒着大家通宵达旦地加班。这事还是让细心的刘清宇知晓了,他近乎以命令的口气对宋俊说:“科研项目耽误一点日后可以补,但父母只有一个,快去尽孝吧!”病榻前,当宋俊告诉母亲刘清宇的一切,这位慈母说:“儿子有出息,能在这样的领导手下干事,我走也走得放心啊……”
还是在2011年2月,研究院“感受2010”舞台上,王鲁军在向全院官兵汇报完毕后,作为结束语,他现场朗诵了一首远航期间写的小诗:“脚踏激流暗涌,头顶惊涛骇浪,我们随钢铁战鲸一路潜航……”
此时,响起阵阵掌声。这掌声不仅是献给王鲁军,更是献给刘清宇和他的这支优秀的水声团队。
人物小传
刘清宇,海军装备研究院某研究所副所长、研究员
刘清宇,海军装备研究院某研究所副所长、研究员。先后主持完成30多项科研项目,获国家发明二等奖2项,国家科技进步二等奖2项,军队科技进步一等奖3项,发明专利2项,是“新世纪百千万人才”国家级人选。先后获中国科协“求是奖”,中国青年科技奖,享受国务院政府特殊津贴。被四总部评为“军队武器装备优秀科技工作者”,被海军评为学习成才标兵。