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#1 【心得】中科院五十年回顧與前瞻 (一)

發表:2017-03-19 23:28:16看他的文開啟圖片

kp627(湯圓)

懵懂無知的初心者 LV7 / 妖精 / 初心者
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中科院五十年回顧與前瞻
前院長 劉曙晞
前言
  民國103年中科院的位階提升為「國家中山科學研究院」,代表國人肯定中科院多年來對國家的貢獻,同時也肯定中科院優秀的科技能力,本人對這項成就深表祝賀,並提醒中科院爾後將承擔更大的責任,更需創新突破,報效國家。其實以中科院的任務而言,在創立之初即以定位。民國55年經國先生擔任國防部長時,邀請故副總統嚴家淦先生蒞中科院籌備處聽取簡報,嚴先生會後即指示中科院屬「國家級」,應全力支持。民國58年正式成立時,總統任命閻振興博士為第一任院長,當時閻院長剛卸任教育部長派任台大校長,以這樣一位政府機關領導人來擔任隸屬國防部單位的主管,表示中科院的位階已超過各部會,屬「國家級」。

                                  
  民國71年因中共與美國簽訂817公報,中科院必須加速發展國防科技,總統經國先生任命當時參謀總長郝柏村上將兼任中科院院長,等同於中科院位階更加提升。鑒此,中科院院長的編階維持不定階,且文武官皆可擔任。後經政黨輪替,國防組織變革,國防部成立軍備局,下轄中科院,致使中科院成「為三級單位」。當時國防部部長陳啟敏上將說「中科院位階太低有礙發展」。後來金院長已軍備局局長兼中科院院長身分,深知要提高效率,必須要有適當的管理體系,加上政黨輪替將成常態,為避免困擾,研議提高中科院位階,經「立法」定位為「國家中山科學研究院」,為日後奠定基礎。

研發基礎的奠定

  回顧民國54年成立籌備處,主任為當時的國防部次長唐君鉑將軍,副主任參謀本部研究發展室主任夏新將軍,辦公室位於石園一村一處平房(建石門水庫外籍工程師眷宿),當時國防部長蔣經國先生每二周主持一次會議,籌錢找人,擬定初步組織架構和研究計畫等,並特別邀請嚴家淦先生聽取簡報,由主計長張導民及國防部主計長鍾時益陪同前來。經國先生親自說明計畫的重要性與特殊性,敲定中科院經費運用為「機密金費」,領具送審,原始單據保留至機密消失時受審。經國先生已當時的地位,親自協商,可見對其職權的尊重。
  民國50年代籌錢困難,中科院及國家安全局科學研究室同時需要一部高性能計算機,經國先生指示只購一部,置於科學研究室共同使用。因未編列預算,向中央銀行借款,下年度歸還,那是一部CDC 3300是當時台灣最好的計算機。主計人員曾說,那部計算機的價值要兩船香蕉的外匯才能換取到。
                        
研發基礎的奠定

  籌備之初,買儀器、蓋實驗室、廠房及建設九鵬飛彈試驗基地,一切從零開始,五年內具雛型十年內完備。這些工作,只要軍費充裕可很快建立,真正的困難點是人才的網羅與培育,尤其是國防科技人才很難從國外網羅。當時國內聯勤兵工廠、
空軍航空研究院、陸軍飛彈營等單位,僅具傳統火炮、炸藥產能或操作、保養能力,均無飛彈研製能量,要自立研製等於是從「零」開始。當時擬定的計畫有「青蜂」、「工蜂」及「雄蜂」計畫,「青蜂」、「工蜂」是自由火箭,只有「雄蜂」是導引飛彈(後改為雄風)。自由火箭是練習推進劑的設計和製造、氣動力和致動器的運用、耐高溫材料開發等基本科技,至於導引飛彈,由二所建立慣性導引能量,三所建立雷達導引能量。

  當時空軍有響尾蛇飛彈,陸軍有鷹式和勝利女神飛彈。與此同時,以色列發動六日戰爭,以其自製的「天使」飛彈發揮極大功能,經中科院顧問林驊博士(波音飛彈計畫主持人)推薦,可先參考以色列先發展次音速低飛飛彈1,較容易進入飛彈科技領域。後國防部核准由中科院主導和海軍合作,向以色列購買少量「天使」飛彈和兩套指揮系統,自行設計同型飛彈,計畫總主持人為二所副所長鄭毓珊,引導主持人為三所韓光渭博士2「天使」雖為基本型飛彈,但五臟俱全,推進器為BoosterSustainer,控制系統具高度計,電池為銀鋅電池,歸向為半主動雷達導引,初期為光學導引;經兩年努力,已成功發展貼海飛行到預定距離的飛彈,再經兩年已使用雷達到引命中目標。
                        
1(雄一在開始研發前,便搜集了各國的資料之所以選擇天使是因為,當時博格曼教授建議有直接關係,曾兩次該國向我方推薦天使,一次是在國防部長辦公室,另一次則在博格曼家中,但閻院長並無任何承諾,爾後決定天使的購買後,卻遭最高當局批示緩辦,我知道這件事後立刻要求見唐君鉑副院長,並要求接見經國先生,唐副院長同意後便前往北市的行政大樓求見蔣副院長,後提交了一份報告,大意是購買天使飛彈為我國研製飛彈最好的方法,後來我得知那個購買申請案最後是由老總統蔣公中正所批示「為中科院做研究」而準予進行的,購買天使的好處是中科院有很多機會去參訪以吸收知識,爾後也有向以色列展示雄風一型並說明兩者是不同的,對方也表示找到新的合作契機  摘自韓光渭回憶錄)
2(民國55年韓光渭進入中科院,曾有好友還勸他不要去時還是籌備處,但他仍然硬著頭知難而進,當時心中所想「當我退休離開中科院時,自己是從大門走出去的;而非中途病倒被抬出去」可見當時研發的困難,最後1995年1月28日韓光渭也沒有辜負眾望,明知困難卻也一一克服,退休時抬頭挺胸從大門一步一步走出去  摘自韓光渭回憶錄)

  記得第一次從105發射坪發射後自動貼海飛行成功時,全體都激動不已,因為一個飛行體能自動控制,是飛彈的基本功,在那個年代,中科院的同仁都是日已繼夜、全神貫注、士氣高昂的在工作。雄風功能展示後,海軍訂定生產計畫,艦上配合武進計畫選用HW的H930 3,雷達選用HR-76,配合已開發完成的發射架,一切就緒,就待試驗。

3(武進一號射控系統過程略述: 此計畫是在大型驅逐艦及大型快艇上安裝雄一飛彈和指揮系統,特點是由中科院與海軍合作掌握系統架構,由國外廠商競標,與以往購買外國系統是不同的,是國人自己掌握的系統,後從荷蘭的Signaal與美國的Honeywell中擇一最後選擇了Honeywell,並取名為H930,H930不是統包計畫,而是海軍、中科院、RCA、Honeywell餐與的新型射控計畫,H930將美國RCA射控雷達、西屋的平面雷達與Honeywell的射控系統結合,並整合中科院的模擬器與和雄風是新一代的武器系統  摘自韓光渭回憶錄)

  驗證很耗人力兵力,每次試射需要靶船支援,試驗前一天,由海軍把靶船拖到九鵬外海,天候不佳尚無法作業,因當時海軍長官全力支持,使之能順利進行。過了二至三年的驗證成功率仍低於60%,最高的是中途落海;後經由飛彈傳回的資料,地毯式全面檢討改進,最後(懷疑是高溫的問題造成彈尾有亂流區,尾火亂竄,在彈尾有線帶,線帶有缺口可能是禍源,後決定將缺口塞滿)將問題給解決了,往後連續試飛20多發,皆圓滿完成,隨即展開量產,戰備。研發過程中,任何問題都會發生,可能不是高科技的問題,而是工程和工藝的問題,累積經驗與技術,至今中科已51歲了,經驗與技術一定要傳承發揚。
  雄風的完成、海軍成立了第一個飛彈快艇海鷗,小艇上要穩定雷達天線,去掉海面形成的雜訊是高科技,海鷗現因指管跟戰術等已淘汰,改為噸位更大的快艇。
  以上是中科院成立15年有關導引飛彈的狀況,與此同時「青蜂」計畫也已完成,射程可及對岸,曾在閱兵時展示過,後因效果問題,沒有生產。「工蜂」計畫也完成了工四。

  70年初規劃發展防空飛彈,這是戰術性飛彈中技術最難的,必須是超音速且命中精度高。陸軍當時有鷹式飛彈,要發展比鷹式射程遠,類似美國愛國者飛彈,當時由二所陳傳鎬博士計畫,在此同時高層基於戰術性考量下決定發展地對地彈道飛彈,由二所的楊景槱博士計畫,因彈道飛彈非常敏感,以發展低軌道人造衛星載具為由實行,實際上彈道飛彈和衛星載具在推進科技來說是相同的,僅導引不同。當時的院長唐君鉑將軍,推舉陳傳鎬與楊景槱為計劃起草人,向當時來視察的國防部長高魁元將軍簡報,亦對計畫非常支持,也沒反對防空飛彈,要唐院長分輕重緩急辦理。唐院長決定兩計畫都進行,人造衛星為「4天馬計畫」,天馬需要大量推力,當時固體推進技術已相當成熟,因推進系統體積龐大,決定於九鵬基地組裝,於九鵬基地800區建立設備均比照國外設備辦理,採現代化設備,雜訊阻絕要求可靠度100%,均順利進行。至於5天弓計畫,因有青蜂雄蜂基礎,即可馬上進入計畫。
4(中科院最初成立了三個研究所,第一所是關於核武研發,第二所是火箭研究所,第三所是電子研究所,第二所主要負責飛彈研發。當時所內最重要的天馬計畫,即是打造射程1000公里的地對地中程彈道飛彈,事實上天馬計畫就是準備用來搭載核彈頭的,後來核武計畫被美國終止,所謂終止是指實質製造的終止,但研發工作,配合的核能發電並沒終止。核能發電其實與核武研發緊密,並非毫無關聯,第一所被迫終止後改隸屬原委會管理。也正因天馬計畫被迫中止,才有人懷疑不發展投射技術,那是不是要用來炸自己?我認為這是沒有常識的看法,有投射能力才能造核武?有製造能力一定要將核彈身產出來?蔣經國已經很明確的宣示絕不製造了,還要問這個問題?
雖然二所很明確的告訴我們,無法進行天馬計畫,也就是不能研發此種武器,但我們絕對沒考慮拿來玉碎 取自張憲義訪問紀錄)
5(69年國防部同意中科院衝壓引擎計劃,當時我建議了四個名子「天弓」「天馬」「飛馬」等名子,建議天弓是因為衝壓引擎是飛行於天空運送彈頭的載具,類似弓箭的弓,取名天馬飛馬也是因為馬是載具,結果核定名子是天弓,天馬則成為另一個飛彈的代號。)

三彈一機研發始末
  民國71年中美已斷交四年,中共全力阻饒美國對我軍售,基於壓力中科院必須加速計畫,因此必須精減計畫徹底執行。當時宋部長提倡防空、制海、反登陸戰備策略,然而因天馬時隔久遠,考慮停止,71年8月軍事會談,參謀本部安排唐院長和我分別提報核研所和飛彈計畫的現況,會後經國先生指示兩點,一是核研所能力用於和平用途;二是中科院由參謀總長指揮督導。接著美國發表817公報,限制對台軍售武器性能,這一震憾使總長責任更加重大,郝總經過兩個月的找人諮詢,10月底叫我到他的辦公室報到,中科院由他兼任院長,聘請旅美華籍專家6黃孝宗先生代理職務,並調整唐院長為戰略顧問,11月5日交接,自此,中科院進入黃金時代。黃先生自民國70年,國防部已聘為科技顧問,並擔任天弓計畫的住持人,當時用張天賜化名,他和趙耀東同為武漢大學同學,趙部長極力推薦。在院長代院長定位後,決心重整計畫,全力進行。計畫最優先首推天弓計畫,陳傳鎬為主持人,黃代院長為計劃總主持人,性能以愛國者為指標,引擎為Ramjet,射控採歸向系統,地面設備參考愛國者,因當時外國軍事雜誌對愛國者有詳盡的描述,但沒有數據,更無高科技的說明,地面設備非常近代化,目標獲得使用向列天線,院內完全沒有基礎,為爭取時效必須購買科技,雷神是愛國者母公司不可能提供任何協助,但我們與RCA有合作計畫,如海軍的HR76雷達等。美海軍Aegis神盾系統是相列雷達是RCA研製,在當時是船艦最先進的雷達。
  經美國政府許可,三所成立小組,以最優秀的人員與RCA合作技術轉移,在龍園營區建立測試場,計畫非常成功。相列天線,硬體軟體都是當時最先進的,尤其軟體是AI的先驅,導引也是AI,擇優取飛行軌道,但這不可能購得,天弓計畫的人員自行解決了這一塊。另一項是自外國獲得的技術DryGyor,是飛彈控制平台的關鍵組件,二所自行製造,非常成功,其他如推進劑,伺服機構彈頭、引信等也有20年的經驗,在過程中發現Ramjet可靠度太難,即比照愛國者改為固體火箭,又IR歸向靈敏度太難,只好放棄,採用愛國者相同之雷達導引,此為天弓一型,經過五年初步全面成功,於75年為了紀念蔣公100歲誕辰,於國慶閱兵展示中正100天弓一型飛彈,獲國人支持量產部屬,與天弓同樣優先的還有雄風,雄一雖已布署但射程不夠遠,海軍希望獲得的是魚叉飛彈這類型的,同因817公報不能購得,但我們早已收集資料研究可行性,韓光渭有信心能做出來,這型飛彈推進系統是Turbojet,次音速貼海巡弋,我們缺此引擎,其他皆已成熟。美海軍專門為這類型飛彈設計引擎,不可能軍售,不過我們有靶機系統,對引擎也不陌生;航發介壽二廠有jet engine能力,但要從頭開始設計製造不太可行,法國有類似飛彈,但不可能購得,後知道以色列有類似引擎可銷售,但須修改,因此決定採購。這飛彈採主動雷達歸向,因距離遠,需要穩定平台集目標資料,這些都已成熟,摺疊翼發射架,都是新設計,二所很快就取得成功,雄一是類比系統,雄二是數位系統,提升一階,可靠度也上升,展示很快就取得成績,但歸向實驗需要靶船,靶船不能放在離岸100公里外,所以航程與打靶飛試要分開舉行,辛海軍全力支援取得成功。

         
6(黃孝宗是我認為對國防有重大影響的存在,在陳傳鎬的形容中彷彿可以通天,緊緊只是去遊說就為衝壓引擎取得非常大的經費,而韓光渭則將他形容為貴人,重用了他避免了他的出走,還曾要他接任衛星計畫與光華計畫,前者因政治因素,中科院不參與,後者因自己作法太生硬,被代院長停止,黃孝宗很支持雄風計畫與中流計畫,也看到天弓運用衝壓引擎的淺力,實施了非常有效的管理,並主持了陳傳鎬天弓計畫、許愷天弓導引計畫、楊景槱中流計畫、韓光渭雄風計畫等方向,在張憲義回憶錄中亦提到黃孝宗是個很微妙的人,是這樣形容的郝柏村雖為中科院的大總管,但代理院長黃孝宗才是實際負責的人。他是個微妙的人物,當美國拒絕出售愛國者後,就在他的領導下自主研發天弓,但頭銜為何是代院長?因儘管他受蔣經國的信任,但仍保有美國籍,而代院長不是官職,不需要通過忠誠度與國籍的考核。在代理院長期間,黃孝宗亦跟美國關係匪淺,所以郝柏村在開軍事會議時或巡視核研所時,都是等黃代院長至美國考察時才來訪,在這情況下郝更不可能對核研所有明確的命令,1986年的某天黃代院長不在時郝來訪,當時所長報告了一些精進核武能力的方案,郝頻頻點頭並稱許不錯,張認為這個動作代表的含意之大,雖然並無牴觸經國先生的政策,但對美國而言觸碰了底線,1986年尾聲黃孝宗從美回來後傳出不同的訊息,要求專注核電廠的工作,與強化安全運轉,未有任何精進內容,凸顯出高層的意見有所分歧,單單這一段孝宗真的是個很微妙的人)

本文來源自新新季刊45卷第一期
最後編輯:2017-03-27 22:24:06 ◆ Origin: <223.139.75.xxx>
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#2 RE:【心得】中科院五十年回顧與前瞻 (一)

發表:2017-03-27 22:20:49看他的文開啟圖片

wtrytgs8110(小蚊子)

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經驗:

研發基礎的奠定那邊
民國50年代籌錢困難,中科院及國家安全局科學研究室同時需要一部高能(性能)計算
最後編輯:2017-03-27 22:20:49 ◆ Origin: <36.228.9.xxx>

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