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记抗战时国人武器装备的自力更生之路
来源:中国科协 文/杨涤非   2022-07-29 15:06:32

  抗日战争时期,由于综合国力与科技水平的悬殊差距,抗日军民使用的武器无论种类还是性能,大多无法与日寇相比。面对敌强我弱的严峻形势,中国科技工作者在极端困难的条件下充分发挥自己的聪明才智,研制或改进了一些武器装备,为抗日战争做出了贡献。

  八路军的“向应式”半自动步枪

  半自动步枪是能自动装填枪弹的步枪,可以大幅提高步兵的火力。二战时期,大部分国家军队的制式步兵武器还是非自动步枪,需要手动上膛,只有美国在二战中后期全面换装了加兰德式半自动步枪,苏联和德国则部分装备了半自动步枪。侵华日军主要装备的友坂三八式步枪(俗称三八大盖)也是非自动步枪。

  为了增强八路军的火力,1944年底晋绥军区后勤部工业部一厂温承鼎、武元章和刘万祥等人开始研制半自动步枪。该枪采用导气式自动原理,利用废枪管在枪身右侧增加了活塞筒和活塞杆等部件,并将活塞杆与拉机柄根部相连,实现了半自动射击。枪口处还装有一个防跳器以抑制射击时枪口的跳动。经实弹射击,样枪满足了实战的要求。尽管该枪的产量仅有4支(一说十余支),却是我国为研制半自动步枪所进行的一次伟大尝试。

  1946年7月21日,120师政委关向应在延安病逝,职工们为了纪念他,决定将这支步枪命名为“向应式”半自动步枪。中国人民革命军事博物馆现收藏有一支向应式半自动步枪。

向应式半自动步枪

  李承干与第一枚破甲枪榴弹

  抗战时期,日军的坦克和装甲车凭借技术优势在中国战场上横冲直撞,尽管它们的装甲并不厚,但是由于工业基础薄弱,在少量进口的反坦克武器丧失殆尽后,中国军民只能依靠血肉之躯与日军的装甲车辆对抗,造成了大量伤亡。

  为了改变这一情况,李承干领导下的第二十一兵工厂以美制破甲枪榴弹为原型,于1944年研制成功了中国第一枚破甲枪榴弹,这也是中国首次制造成功的空心装药破甲弹。该型破甲枪榴弹可以击穿66—72毫米厚的装甲,而当时日军坦克的装甲厚度没有超过25毫米的。因此这种破甲枪榴弹可以轻松击毁日军装备的所有坦克,为前线提供了一种急需的反坦克武器。

  国人自制的航空装备

  全面抗战爆发后,中国为数不多的飞机制造厂先后成为日军攻击的重要目标。面对占有压倒优势的侵华日军空中力量,为了保存来之不易的航空生产能力,各厂纷纷组织内迁。

  当时中国空军所需的装备、物资,尤其是各种急需的零配件只能依靠外国供应。其后由于沿海地区被日军占领,海运中断,取得外援的交通线只剩下滇缅公路(后也为日军切断)和“驼峰航线”,但迫于运力有限,无法满足需要。因此,航空委员会(1934年成立)决定建立一个研究所,研究如何利用国内资源解决器材生产问题,并逐步开展系统的航空科学研究。

  1939年7月7日,“航空委员会航空研究所”(后改为研究院)在成都成立,这是抗战时中国航空科研的主要机构。航委会副主任、早期著名飞行员黄光锐兼任所长,中美合营杭州中央飞机制造厂监理、著名飞机设计师王助任副所长,主管实际工作。王助决心:“一方面对急迫需要之器材迅速积极研究以求获得代替品或制造方法,以便自造。一方面对于所有有关航空器材之问题,依人力物力之可能,逐步作有系统之彻底研究,以期自给自足而有脱离依赖外国之日”。因此,研究院的主要任务就是航空器材的国产化以及其他与航空有关的研究。

  在航空器材国产化方面,研究院充分利用大西南丰富的自然资源,研制了用于生产飞机的蒙布、涂布油漆、滤油皮革、木层板和层竹等。当时中国空军飞机使用的外挂油箱(即副油箱,用于增大航程)主要由苏联供应,副油箱由纸质材料压制,有效防漏时间短,重量偏大且容易发霉,到后来甚至连这种油箱也无法保障供应。于是研究人员便开始利用层竹为原料制造副油箱。经过计算、制模、烘干、开孔、装置配件、防漏试验、打磨等二十多道工序后,制成成品。经过检测,在中、美、苏、日等国生产的各种油箱中,美国纸质油箱最轻,国产油箱次之。在此基础上,后来又研制成工艺更简单、更省胶的编织式箱壳工艺。

  研究院先后研制出多种型号、多种容量的油箱,供轰炸机、驱逐机使用。国产油箱总产量达到约9500个,不但供应中国空军,还大量供给援华美军使用。

研编二式P-40E驱逐机75加仑外挂汽油箱图纸

  此外,航空研究院还陆续开展了仪器仪表的研制和空气动力学、结构、材料、弹性力学等理论方面的研究工作。值得一提的是,在王助主持下,研究院克服了种种困难,还设计出了多种型号的飞机,如:研教-1型双翼教练机、研教-2型单翼教练机、研教-3型单翼V字尾教练机和研滑运-1型巨型滑翔运输机(该机除起落架、操纵系统及仪表外为全木竹结构,除两名驾驶员外还可搭载30名全副武装的伞兵),可惜因种种原因这些飞机都未能投产。

  留学生与第一架运输机

  1939年上半年,刚投产不久就遭到日机轰炸的南昌飞机制造厂的人员和设备辗转撤到四川南川县建设新厂房,开始逐步恢复生产(后改名为空军第二飞机制造厂,通常称南川飞机厂)。

  此时,该厂汇聚了一大批飞机设计制造专家,他们大都在欧美留学多年,有着较为扎实的学术根底和丰富的实践经验,如:前后四任厂长都是航空工程专业出身的留学生,首任厂长朱霖先后获得康乃尔大学机械工程学士学位及麻省理工学院航空工程硕士学位;该厂工务处处长林同骅毕业于麻省理工学院,获得硕士学位后赴美国各飞机公司实习,并收集与飞机设计与制造相关的各种资料,熟悉生产规程及材料规范等;该厂主要的技术骨干由25名留学意大利学习航空制造技术的归国学生组成。

  飞机制造厂为了充分利用人才的优势并为我国培养飞机设计人才,决定自行设计试造运输机。时任厂长黎国培(毕业于列宁格勒军事航空技术学校)对此大力支持,为了指挥调度方便起见,他还成立了新机试造室,直属公务处,由公务处主持设计制造。运输机总设计师由林同骅兼任,副主任由毕业于美国麻省理工学院航空工程系的顾光复、高邦俊兼任。设计制造和检验工程师也多由富有经验的人员组成。

  就研制人员的设计水平和工程实践能力而言,与欧美同行相比并不逊色。当时由于抗战已进行多年,用于制造飞机的各种金属材料奇缺,为节省金属材料,研制人员决定设计试造机身、机翼均用木质材料的飞机。经过两年多的努力,1944年8月,“中运一号”木制双发中型运输机试制成功。同年10月,“中运一号”在重庆白市驿机场由李兴唐试飞。“中运一号”是我国自行设计制造的第一架运输机,该机采用双发下单翼的正常布局,机身重4536千克,装2台功率为450马力的瑞特R-1820-E2型发动机,正副驾驶员各1名,可搭载8名乘客。“中运一号”的最大飞行时速为349公里,续航时间为5小时45分。

“中运一号”运输机复制品

  不久后,“中运一号”还进行了改进,改进后命名为“中运二号”。“中运二号”的构造基本与“中运一号”相似,但在起落架、尾轮、襟翼操纵和机舱内部设备与安全舒适性等方面,都做了不少改进,发动机也换用美国普拉特·惠特尼公司生产的两台9缸气冷式发动机。

  尽管“中运一号”和“中运二号”都仅仅制造了一架,还处于原型机的状态,但这些科技工作者在抗战中所作的艰苦努力,无疑具有十分积极的探索意义。

  (中国科协“老科学家学术成长资料采集工程”项目办公室提供支持)

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