科研戰線舞長纓 國防高地爭先鋒

——“全國三八紅旗手”獲得者、海軍工程大學副研究員張曉

人物小傳：張曉，海軍工程大學艦船綜合電力技術國防科技重點實驗室副研究員，馬偉明院士創新團隊的核心成員之一。作為某重大國防科技演示驗證項目副總設計師、預研背景項目副組長，她始終以科技興軍為己任，勇於擔當，敢於創新，取得了一批國際領先的原創性成果。作為一名奮戰在軍隊院校科研戰線的工作者，她瞄準世界軍事前沿技術，以“五加二”、“白加黑”的工作熱忱，在電磁發射技術領域埋頭潛心研究。先後主持和參與國防973、國家自然科學基金、國防預研、軍口863等國家和國防科研項目10餘項。在某重大項目攻關過程中，經過數百次失敗和五萬多次的科研試驗，攻克了制約某特種電源發展的數十項瓶頸技術，成功研製了世界上規模最大的連發型電源，技術性能達到國際先進水平。榮立個人二、三等功各一次，獲軍隊科技進步一等獎2項。指導或協助指導博士生8名、碩士生2名。發表論文10餘篇，授權國防發明專利9項，編寫了多部戰略研究報告，為我國電磁發射技術的基礎研究、工程化應用和人才培養做出了突出貢獻。她所在團隊被授予“創新強軍馬偉明模範團隊”，獲“軍隊科技創新群體獎”和“全國創新爭先團隊獎”。2018年3月，被評為“全國三八紅旗手”。

不忘初心，開啟科研之路

2001年，張曉以高分考入國防科技大學。正好那一年，馬偉明教授當選為中國最年輕工程院院士。張曉從媒體上了解到馬院士的科研事蹟，對馬院士“敢為中華寫第一”的創新精神感到由衷敬佩。

2012年，張曉博士畢業，恰逢馬偉明創新團隊招聘人才。懷著對馬偉明院士團隊多年來的嚮往，她毛遂自薦，鄭重地遞交了個人簡歷。面試時，聽到馬院士對研究所的介紹，並觀看了某重大項目的試驗現場，這個團隊在科研上的“偉大壯舉”使她深受震撼。

團隊科研成果的來之不易眾所周知，其中創新的艱辛只有當事者知道，因此，團隊中女生很少。有人好心勸她：“馬院士團隊工作強度很大，基本沒有休息時間，女生真的不適合去！”但這個看似柔弱的女博士，卻有著篤定的內心，“我吃得了這個苦”。她毫不猶豫地加入了馬偉明院士團隊，踏上了矢志強軍的創新之路。

永不言敗，勇於開拓創新

加入團隊伊始適逢某重大項目立項，剛剛邁入工作崗位的張曉擔任了該項目副組長，在組長魯軍勇的帶領下，開始特種電源技術的研究。

該電源技術是門新興學科，尤其是該重大項目面向工程化應用，關鍵指標都高於已有技術，國內沒有任何經驗可供借鑑，國外更是嚴密封鎖。面對幾乎是從零起步的這項任務，張曉經過反覆推導和論證，針對該電源非週期循環暫態的工作特點，大膽提出了循環浪湧的設計思路，從理論上去推導，實踐上去摸索，經過多次修改完善，提出的方案通過了專家評審。

幾個月後，張曉要進行某型裝置的試驗，找遍了國內廠家，處處碰壁，基本沒有廠家願意接這個活。因為裝置的設計理念已完全不同於常規方法，以前的經驗沒法用到這個裝置上。張曉從設計方案、製造和試驗方法等方面對國內某大型企業領導進行了全面介紹，最終說動了這個廠家，他們願意自籌經費來搭建試驗檯。可這家工廠也沒有做過這樣大功率的試驗，技術人員更不敢輕易試驗。張曉到達現場後，經過40多天的組裝和現場蹲守，每天至少工作到凌晨2點多，有時甚至是通宵，硬是手把手地指導廠方把試驗電路給搭了起來，現場的技術人員全都對張曉這種巾幗不讓鬚眉的精神所折服。

國內首次做這麼大能級的電源模塊，風險極大，實驗中充滿了危險。儘管有很多安全預案，但由於是第一個吃螃蟹的人，還是有很多意外發生。某次進行滿能級試驗時，放電瞬間，巨大能量將設備上的吸能元件炸裂，產生的衝擊波把裝置擋板都炸飛了。當時，一牆之隔的張曉隔著玻璃窗去觀察試驗現場，不由得嚇了一身冷汗。但她很快冷靜下來，果斷中止試驗，組織力量對事故原因進行了認真分析，對電磁兼容設計、大電流電動力和緊湊化設計上進行了校核，提出了相應整改措施。

一個星期後，張曉重新組織進行試驗。當放電曲線完美顯示在示波器上時，試驗現場的技術人員情不自禁地熱烈鼓掌，顛覆了廠家的傳統認知，試驗成功也意味著我國在該技術領域取得了重大突破。在接下來的幾年裡，張曉不斷對該型電源進行完善，目前已實現量產，創造了巨大的軍事經濟效益。

勇挑重擔，在壓力中前行

“科研道路沒有終點，要想進步就永遠不能停下追求夢想的腳步”。經過兩年多艱苦攻關，小型樣機提前完成驗收。課題組來不及慶祝，演示驗證項目又接踵而至。這次任務更重、要求更高，系統規模大，研製時間短，可靠性和一致性是擺在面前的極大挑戰。

“複雜大系統工程的成敗，更多地取決於工程管理。”張曉始終牢記馬院士的教導，深入到工廠全程跟蹤整個過程工藝的優化，整個工藝文件的編制，消除全過程可能的風險點。

電源是能量的源泉，如果它出故障，整個系統就是災難性的後果，必須從設計和生產製造全過程提高可靠性。為了排除器件微弱的不一致性，張曉帶著課題組成員一起，通過一道道可靠性實驗把性能摸索出來，使得最終搭建的系統具有很高的可靠性，保證集成實驗零風險。

第一次全系統試驗，幾乎所有人都認為成功，馬院士發現有一個看似很小的異常之處。“如果無法解釋這個現象，試驗就將定義為失敗，整個項目就得停止。”馬院士嚴肅地說。

付出了巨大艱辛，卻定義為沒有成功，這對課題組來說，是一個很大的挫折，張曉非常傷心，她強忍著淚水，一臉委屈，實在忍不住，偷偷地抹了幾把眼淚。她反覆觀察，認為這個異常幾乎可以忽略不計。但冷靜下來後，她還是認同馬院士的意見。因而，她主動挑起重擔，向總師魯軍勇提出，除了負責電源部分外，她願意擔當起全系統仿真的重任。

全系統仿真，除了要對電源分系統熟悉外，還要對其它分系統的特性和參數以及變化規律非常熟悉，而怎麼精確地刻畫出隨著時間和頻率變化的特性，這是一道世界性難題，單純靠仿真難以準確描述，還必須通過實驗來逐步修正。這對張曉來說提出了新的挑戰。一方面她惡補電磁場等專業知識，另一方面，她虛心向其他分系統負責人和其他知名高校的教授請教。經過近20個日日夜夜，她在分析比對大量數據後，終於發現平時影響很小的一個分量，在特殊情況下，影響非常大。查出問題後，張曉才感到萬分慶幸：如果不及時發現檢查出來，就存在安全隱患。

仿真模型建完後，與試驗吻合度很高，馬院士終於對試驗結果進行了肯定。這樣，每次試驗前按照工況先進行全系統精細化仿真，有力指導了實際動態試驗，達到了事半功倍的目的。而每次實驗結束後，夜深人靜之際，張曉還需獨自把實驗數據及時分析處理出來，用於指導第二天的實驗。

“既然是項目副總師，就不能只要個噱頭，不能只站在自己分管的設備上考慮問題，要確確實實為全系統著想”，張曉說。

矢志報國，在創新中實現價值

參加工作以來，承擔的科研項目時間緊、任務重，張曉和整個課題組全力以赴，夜以繼日地開展技術攻關。從小很少讓父母操心的人，電話少了，節假日也回不去，工作後留給父母最大的印象是三個字“在加班”。

於是，父親再也按耐不住內心的擔憂，從河南老家來到位於武漢市中心的海軍工程大學看她，可她遠在實驗現場，離學校比較遠，根本沒有時間與父親見上一面。等來等去，等不到女兒，父親只好回家。張曉滿懷歉意地說：“下次再來吧。”“不去了。”父親心疼地說，“我去了，影響你的工作。”

漸漸地，父母從不理解到慢慢接受，再到現在非常支持女兒，因為他們知道女兒是真真實實在為國家做貢獻。

一次，在試驗場整改設備到深夜，張曉不小心一腳踩到鐵釘上，頓時血流如柱，出現了昏厥現象。大家都慌了，緊急把她送到醫院。領導讓張曉休息，但她放不下整改的設備，第二天，她偷偷蓋住纏滿厚厚紗布的腳，一瘸一拐地準時到了試驗現場。

天道酬勤。某項國產新型武器裝備第一次在船上試驗就取得了成功。張曉既負責系統仿真，又負責電源維護，整個實驗牽涉到20多家單位、200多人，任何一個故障都會耽誤實驗進程，她的壓力異常大，幾乎徹夜不眠。當聽到實驗成功的消息時，所有人都歡呼了起來。

“曾經我們的北洋水師在此飽受欺凌，今天我在這個地方看到了陽光明媚和希望。”一位專家現場留下了熱淚。“承擔科研工作五年多來，道路是艱辛的，有著太多的未知和辛酸。但是在這裡個人興趣、人生價值和國家榮譽得到很好結合。”談到那次試驗的成功張曉不禁感慨到。

“整個項目這麼順利地走到今天，離不開馬院士的一步步嚴格把關。”張曉深有感觸地說。