割掉導彈的“洋尾巴”

1964年9月，中央軍委下達了組建第一個戰略導彈陣地的命令。那年冬天，時任中國人民解放軍副總參謀長的張愛萍，帶著梁思禮等人親赴東北勘選導彈部隊的陣地。他們拄著木棍，踏著沒膝的大雪，鉆山溝、穿密林，風餐露宿，對即將開建的導彈陣地的山形、高度、坡度和石質進行詳盡的考察。

1992年查火箭故障時與林宗棠（右）、屠守鍔（中）交談 。

東風二號導彈是按蘇聯的框框搞的，原有的控制系統采用無線電橫偏校正系統，即該系統向空中發送一個無線電等信號面，導彈發射后沿著等信號面飛行，假如偏離等信號面，則由彈上接收機等自動校正橫向偏差，從而提高橫向落點精度。

但橫偏校正系統有一個局限性，在蘇聯的發射勤務指南中嚴格規定了陣地的地形要求，不符合這個要求就會使等信號面發生畸變，會影響命中精度。蘇軍的陣地多在開闊地上，他們很容易按照發射勤務指南操作。而我國為了作戰需要，陣地要建在山區隱蔽的地方，橫偏校正系統在山地會受到地形的干擾，導彈發射時，搜索雷達必須搬到朝向發射目標的位置，如果發射目標變化，搜索雷達就得隨之搬來搬去，像一條老要不停甩動的大尾巴，很難達到實戰要求。梁思禮一行在勘察陣地時，也發現在山地中等信號面確實發生了畸變。

由于作戰使用不便，導彈部隊要求研制單位去掉無線電橫偏校正系統，即“割尾巴”。在一個型號飛行試驗成功接近定型的時候，要求做這樣大的方案變動，無疑是非常困難的。但這是用戶的需要，實戰的需要，梁思禮和他的研制團隊必須千方百計去滿足。

好在當時有較成熟的技術儲備，早在1961年9月，國防部五院二分院組織了控制系統技術發展途徑的方案大討論，在全慣性制導方面提出了許多新思想和方案，其中“雙補償制導方案”和“橫向坐標轉換方案”，首選列入了預先研究計劃，并作為東風二號備份方案開展配套預研工作，到用戶提出“割尾巴”時，該方案已經經過各種地面試驗達到了可以應用的成熟程度。

在決定導彈上馬哪種制導方案時，設計師系統提出了三種方案：第一種方案是“坐公共汽車”方案，即把雙補償和橫向坐標轉換兩套裝置作為“乘客”裝在東風二號上，在飛行試驗時，測得這兩套裝置的有關信息，以判斷工作質量。這種方案比較穩妥，但試驗周期長；第二種方案是“半搬方案”，即每次飛行只要更換一套裝置，或者把無線電橫偏校正系統改為橫向坐標轉換，而另一套裝置仍沿用原來東風二號的。這種方案有一定的風險；第三種方案是“全搬”方案，即用雙補償和橫向坐標轉換裝置把東風二號原來的制導系統全部換下來，這種方案承擔的風險最大，但一旦試驗成功，就能立即把新系統正式用到型號上去，可以大大縮短試驗周期。

梁思禮等技術負責人充分相信新系統在理論上的正確性和實現的可能性，堅決主張上“全搬”方案。為此，第一設計部內開展了一場激烈的爭論，通過反復討論比較，1965年7月5日，七機部正式批準采用“全搬”方案。由梁思禮帶隊僅一年時間就完成了修改設計及飛行試驗，并取得連發連勝的好成績。

1967年12月，東風二號甲改進型導彈定型，隨之進行了小批量生產，使用情況一直良好。1969年，東風二號甲改進型導彈正式裝備部隊，成為第一代為我國站崗放哨的戰略核導彈。

洲際導彈利劍強腦

要想成為戰場的主人，重要的不是你擁有多少數量的利劍，而在于你的利劍擁有多強的大腦。導彈控制系統，就充當著“大腦”的角色。

“東風五號”洲際導彈的設計方案開始于1965年，可以說它是生逢亂世。在此之前的導彈沒有計算機裝置，用分離元件組成的計算裝置，又大又重，計算精度也很差?！皷|風五號”要求目標打擊精度更高，控制系統首當其沖就要改變過去的制導方案。這是技術跨度非常大的舉措，每一項新技術都充滿了挑戰，都是設計師們需要面對的攔路虎。

為了制訂滿足精度要求，又具有發展潛力的制導方案，運載火箭研究院專門組織了“東風五號”制導系統的方案討論會，控制系統研究所在梁思禮和徐延萬的主持下，重點對捷聯式制導方案和平臺—計算機方案進行了深入細致的研究。

考慮到平臺—計算機方案能直接建立慣性基準，不需要坐標轉換，同時制導方案比較簡單，可以降低對彈載計算機的要求，在制導方程中不出現姿態角，所以也不需要高精度的模數轉換或數字輸出的傳感器。此外，平臺能改善加速度表和陀螺儀的動態環境，有利于提高器件的使用精度。因此，經過反復權衡，梁思禮最后決定在“東風五號”上采用這種新的制導技術。

平臺—計算機制導技術的關鍵是要有運算速度快、小型化的彈載計算機，也就是集成電路計算機，由它完成制導程序的實時計算，發出各級關機信號、程序俯仰信號、遙測數字信息以及修正彈道用的導引信號。它的成敗，關系著“東風五號”有沒有聰明的大腦，決定著我國的戰略武器能否形成戰斗力。

1965年，國外的集成電路剛剛研發出來，僅有美國民兵-2導彈使用了集成電路彈上計算機，元器件還經常出問題。而我國的計算機正處于從電子管向晶體管轉變的時期，其整體技術還比較落后，此時梁思禮他們的決定無疑是具有前瞻性的大膽決定。梁思禮用“在白紙上畫畫”來形容這項任務的艱難，“再難，也要咬著牙走下去，必須把技術掌握在自己手里，因為這是國家的需要?！?/p>

任務落在了梁思禮領導的控制所和航天771所的身上。先由控制所下達任務書，提出技術指標，再由771所具體研制。

20世紀60年代對于大多數中國人來說，計算機似乎還遠在天邊?？刂扑募夹g人員對計算機也不大熟悉，除了能提出體積、質量、可靠性與適應惡劣環境要求外，卻提不出設計計算機需要的性能指標要求。任務書中只有計算的公式、計算時間與當量表示的計算精度等內容。因此，只有通過仿真計算來求出彈載計算機的字長、容量與速度等基本指標了。

由于受當時工作條件限制，大量數據只能靠手工穿孔紙帶輸入，運算一次要花很多時間。為了趕時間，辦公室里白天人人伏案，夜夜燈火通明，誰也不愿離開工作崗位。梁思禮經常到實驗室了解指標計算、邏輯設計情況。計算機專家沈緒榜等人就依據邏輯設計做線路設計、版圖制作、芯片制備、器件組裝、整機裝調、運行考核、三防處理、例行試驗等，這一系列的工作就像一條流水線一樣不停地運轉著。1966年9月，一臺全部國產的22位雙極小規模集成電路彈載計算機終告完成。

正當大家如釋重負、喜極而泣的時候，一個壞消息傳來：所有指標都達標，只有一個指標未達標——計算機體積過大，裝不進彈艙，而且由于所用的組件太多，可靠性也不高。

梁思禮明白，解決的辦法唯有提高芯片的集成度，芯片用得少，體積就小了，計算機上的組件少了，可靠性也就相對提高了。可在當時，這是個大難題，沒有一年半載是搞不出來的。

梁思禮開動腦筋并和大家一起商量，能不能從設計上來想辦法，在滿足精度要求下，調整計算機字長，這樣計算機體積不就小了嗎？

談起當時的思路，梁思禮常常引以為豪：“我們重新推導了制導方程和關機方程，犧牲一些方法誤差，以減少計算機的負擔，從而減少計算機的復雜性。從整個制導系統來看，方法誤差增大后影響不大。由此我們的彈上計算機采用的是增量計算機方案，沒有乘除法，只有加減法，雖然粗了一些，但是少用了近1/3的集成電路，解決了小型化難題。”

很難相信，東風五號洲際導彈上使用的第一臺彈上計算機，竟然是只有12條指令，沒有乘法、除法指令的算術型增量計算機，其運算速度只有每秒近兩萬次的水平，存儲量小的只有768個字，制導計算完全是通過增量的累加得到全量的。

1971年9月10日，這種彈載數字計算機參加了我國東風五號洲際導彈的首飛試驗，一舉獲得成功。

在1986年出版的《當代中國的航天事業》一書中，這樣描述和評價了梁思禮的創新性貢獻：

為提高大型運載火箭的制導精度，專家梁思禮和他的同事們經過理論研究和反復計算，完成了關機方程和導引方程的推導，從而有可能用一個中速度、小容量的箭上計算機完成大型運載火箭的高精度復雜運算。這樣的制導方案和國外常用的平臺式制導系統相比，具有突出的優點和創新，為我國慣性制導系統的發展開辟了新的途徑。