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爸爸的故事(二十) “特定曲線”的曲折

(2012-07-07 12:14:53) 下一個

“特定曲線”的曲折

文革初期批“三家村”,我因為說了一句“除掉毒草可以變成肥料”遭到批判,雖然最後沒有被趕回農村,但還是在廠勞改大隊進行了一段改造,68年又下放當了工人。先在生產車間,後來因為進口設備配件加工有一些技術難題,於是我被調到配件庫工作,其中一個就是解決錐麵綱令的加工問題。廠裏64年引進日本的細紗機,使用了一種新型錐麵綱令,由於采用了一個特殊的錐麵,大大地提高了細紗機的效率,但錐麵的特性和加工方法國內還不了解,隻見過日本的一個產品廣告,介紹這種產品的優勢在於錐麵有一個“特定曲線”,怎麽特定也沒說。國內有的廠想研製,隻能照貓畫虎地將切麵放大投影仿製,也有研究者認為是個圓弧,說法不一,但都沒有科學依據。

因此這個研製工作的難點是解決“特定曲線”問題,而首先必須確定這個“特定曲線”的特性,“特定”是由“特性”決定的。為了容易理解,用英文名稱表達更形象。鋼令英文名稱是“Ring[圓環],它的錐麵上跑著一個鋼絲圈,英文名稱是“Traveler[旅行者]。這個旅行者旅行在一個圓環上,每分鍾近一萬轉,還有一定的自由度。但是它的運動狀態在沒有高速攝影機的條件下,很難用肉眼觀察。然而我在仔細觀察磨損狀態下的錐麵時,卻偶然發現了這個“特定曲線”的秘密,確定錐麵是由一條傾斜直線旋轉形成的雙曲麵,並采用空間解析幾何方法,推導出了錐麵的曲線方程式,還找到曲線的作圖法和一個簡便精確的加工錐麵方法,從而在國內首先突破錐麵加工的難題,為研發新的錐麵鋼令提供了理論依據,並為實踐所證實。

但那時是文革時期,強調政治,這項科研成果早些時被宣傳成“獨立自主,自立更生”,打破外國技術封鎖的成績,似乎還有點保密的意思,並沒有公開詳細的論文內容,隻在《北京紡織科技》雜誌1972年第一期上做了簡短的介紹,當然也不能宣傳個人,而說成是“三結合”(領導、工人、技術人員)的科研成果,是運用毛澤東哲學思想的成果。當時學毛著是頭等大事,領導很重視,要求我寫一篇用毛澤東思想指導科研的文章,我想了想,也覺得這項科研成果確實也在很多方麵符合“實踐論”“矛盾論”中講述的理論,符合唯物辯證法對立統一的觀點。如:直線與曲線、動與靜、特定與特性,從實踐觀察到理論分析的過程等等。當時廠裏一個宣傳幹部是個記者出身,很會宣傳,他非常關心這件事,文章寫成後,他不僅在廠裏廣播,還送到電台廣播,好像我研究哲學比研究科學還有水平。我也確實相信哲學與科學相通。大哲學家笛卡爾、羅素等都是出色的數學家。笛卡爾將坐標方法引入幾何學,建立了“解析幾何”,這是他哲學著作“方法論”的一個附錄。我對“特定曲線”的理論分析用的就是解析幾何方法,也從一個側麵說明解析幾何與“方法論”的密切關係。(後來寫了一篇“幾何人生”的文章談了此觀點),當然,這是後來的事。如果在文革時期,提出用笛卡爾的哲學思想指導“特性曲線”的研究,無疑會成為一個政治問題。不過,我自己當時從內心還是比較佩服毛澤東的哲學思想的,通俗易懂也實用,但也發現用的場合和解釋的問題性質很重要。如果用在生產、生活、科研上,你就是學毛著的積極分子;如果用在政治方麵,稍有不慎,有可能引火燒身,成了反毛澤東思想的反革命。我在文革初期說過“除掉毒草變成肥料”的話,雖然符合毛澤東的哲學思想,但當時用錯了地方,反而讓自己成了毒草,差一點被除掉。不過壞事也可變好事,正因為這句話,被下放當工人,才有了機會和時間探討這個“特定曲線”,這好像也符合毛澤東哲學思想——一分為二。就事論事講,這次“毒草”確實變成了“肥料”。由於我學用毛主席哲學的文章更符合當時的政治環境,結果就像笛卡爾的“解析幾何” 成為他的哲學思想的附錄那樣,我的“特定曲線”的解析幾何方法反而變成了一個學毛著的副產品。

直到70年代中期,紡織部大力推廣錐麵鋼令,召開了不少研討會和交流會,我於是有更多的機會在會上講述錐麵鋼令的相關理論和實際應用,到這時才真正還原了科學技術的本質,逐步淡化了政治,由虛變實。這個階段毛紡行業大力推廣錐麵鋼令成效顯著。當然這是整個行業的努力結果,我隻是貢獻了小小的一點智慧。

78年,科學的春天到來,太原也召開科學大會,我獲得科技重大貢獻個人獎,同時,“新型錐麵鋼令錐麵理論研究”論文也獲獎,當然,那時隻有獎狀還沒有獎金。到79年初,山西紡織工程學會恢複並舉行年會,我在會上做了錐麵鋼令的學術報告,還有兩篇論文獲獎,其中也包括錐麵鋼令研究,共獲獎金30元,這已經是最高獎了。也許是文革剛剛結束,思想還不夠解放;也許是‘學會’剛剛恢複活動,根本就沒有經費。但在當時,這也是一個大膽突破,也算一個改革的嚐試。這是自己以個人名義第一次拿到獎金,而過去不僅沒有獎金,連成果的署名都是集體或是單位。這次獎金數額雖小,但在十年動亂剛剛結束,對思想解放具有象征意義。承認和尊重個體本身,就是對文革最重要的撥亂反正。

80年代初,棉紡行業也在研製錐麵鋼令,我應邀到西安參加技術交流。在會上和西北紡織工學院姚穆教授(中國工程院院士)兩人為主講。我上大學時,專業課教材是姚先生參與編寫的,所以很尊敬他,也很榮幸能和他同台交流。因為來的不少都是專家,水平較高,在觀看了他們試驗現場的基礎上,我根據自己掌握的理論結合棉紡的特點,做了一個比較長的錐麵理論報告,並對存在的問題提出幾點改進意見,其中包括把單錐麵改雙錐麵的設想,還畫了一個簡圖,並且應他們的要求,把錐麵曲線方程式的推導過程全部寫在黑板上,而過去的論文中方程式推導過程比較複雜,也不是論文重點,所以隻寫方程式,推導過程省略。這次,大家都是專家,想了解得更詳細。其後他們對推導過程評價很好,其中有一個人下來後還問我是哪個大學畢業的,是不是數學專業?確實,要真正懂得這個曲線特性需要較好的數學基礎。會後,他們提出想把我的講話整理成論文公開發表,並由研究所一位徐工程師聯係。經過精簡壓縮,也引用了部分他們的試驗資料,寫成一篇針對棉紡錐麵鋼令的論文,題目是“錐麵鋼領跑道曲麵的設計”,推薦刊登在《紡織器材》雜誌1981年第二期頭版。這樣,錐麵曲線的研究論文在十年後正式發表,而且第一次署了名字。

論文發表後,我收到一些來信,大多還是詢問一些理論解釋,尤其是公式推導過程以及參數選擇等,因為這篇論文依然把推導過程省略。後來有一個鋼令製造廠家找上門來,想讓我和他們合作,開發新產品,其中包括雙錐麵的設想。但是,83年我已調紡織局任局長,既沒有時間和精力,也不能在局長崗位上搞起副業,隻好婉言謝絕。這樣,在走上從政之路以後就遠離了技術,也不再關心錐麵鋼令的發展。

1997年紡織局改紡織總會,此時我來到這個單位工作已十五年,任職已由經理改為局長,這次又要改為會長,而且也知道這還是一個過渡。我當時年已58歲,決定幹脆退下來算了。於是找了市長批準退二線,當了調研員,變成無官一身輕。但局改總會麵臨機構和人員壓縮,安置人員成為大事。繼任者知道我曾經有過些科研成果,已退二線沒什麽事,於是來商量想成立一個研究所,先給點經費,隻要能養活幾個人就行。我答應先調研一下再說,主要是有疑慮,我離開技術崗位已近二十年,對當前技術的發展現狀並不了解,不知道我的那些舊貨還有沒有價值?於是先走出去考察,並參加了一次北京國際紡機展,在那裏可以看到各國最新的紡織機械和技術。參觀後,了解到二十年來,紡織機械雖然有不少進步,但大多是在自動化和材料改進方麵,而主機的基本結構並沒有改變,其中錐麵鋼令依然是二十年前的樣子,自己曾經設想過的雙錐麵鋼令並沒有出現。我當時推測或者是雙錐麵鋼令理論沒有引起注意,或者是根本行不通,但也感到還有繼續努力的可能。

在紡展會上我認識了上海一位姚工程師。他是鋼絲圈專家,已退休。他講了不少鋼令、鋼絲圈現狀,對我的設想也很感興趣,願意幫忙,還介紹廠家洽談。其後,他邀請我去上海,見了張工,張工是鋼令製造的知名專家。我們70年代在錐麵鋼令研討會上多次見麵交流,早已熟悉。他對整個行業推廣錐麵鋼令有很大貢獻,是相關國家標準製定者之一,已七十多歲,退休在家。他對我的設想也很支持,認為能搞成,並且還拿出二十多年前開研討會時我寫的油印本論文。我看到後非常感動。他七十多歲退休在家,依然熱心關注曾經從事的事業,還保留著早已過時的我的論文,而且還是手刻的油印本,我從姚工、張工身上看到上海人的嚴謹認真、以及我們這一代知識分子執著的事業心。

在他們倆人的鼓勵下,我增強了信心,看到了成功的希望,決定利用退二線的機會,在身體還能行動時,完成一個未了的心願。其後就畫了圖托人加工了幾件樣品,並用鋼絲自製鋼絲圈,想了解設計方案存在的問題,才發現這種設計,雖然在理論上很好,但實用時存在飛圈問題。於是又經過多次改進,最終解決了問題,為正式試驗提供了條件。

其後,我就答應了繼任者的要求,99年成立了研究所,還給我配了兩個大學生當助手。這樣當‘官’務虛近二十年後,又重操舊業,想幹點實事。但剛剛起步不久,局改‘總會’也短促,不到三年突然宣布撤銷,人員四散,自己也正式退休。這項剛剛起步的工作麵臨放棄和繼續的選擇。放棄有些可惜,因為已經邁出可喜的一步,有搞成功的希望。但繼續幹,隻留下我這個老頭一個人,不論是精力和經費都是問題。猶豫再三,執著的性格最終做出繼續幹下去的決定。

要繼續幹,首先麵臨資金、人員、設備問題。一個可行的辦法是先申請專利,這樣可吸引廠家參與,自己隻要在技術上出力就行。我於是申請了專利,姚工還介紹了一個南方企業願意出資研製,唯一要求是成功後優先轉讓技術。這是一個兩全其美的辦法。這樣,在2003年開始我就幾次南下。這是個私人企業,廠長非常熱心,工廠生產鋼令,有一定經驗,但沒有試驗機台,試驗必須到外廠進行,不很方便。但由於廠長重視,配了專人負責,研製工作進展順利。雖然製造上還有些問題,但很快已達到實用的效果。然而剛見成效,034月“非典”流行,無法南下,工廠的試驗被迫中斷。我自己也感到兩地的奔波辛勞難以持久,和工廠協商後轉到離家近的榆次一個廠繼續研製。離家近就能經常去現場,因此,研製工作進展加快,小批量實際使用已基本過關。但禍不單行,05年我突發心髒病,住院做了手術,出院後老伴怕我勞累再出問題,堅決反對繼續搞下去。我自己也感到力不從心,為健康,隻好答應放棄。既然答應了老伴的要求,就從此斷然放下,再不過問。半途而廢確實心有不甘,但也無可奈何。

回首這些年來,文革初期自己的一句“毒草”言論,被懲罰性地當了工人,而偶然中跨行業搞起了錐麵鋼令研製,在正業外有了點名氣。到退休時才想起還有點未了的心願,想試一試,但人老體衰,心有餘而力不足。半途放下雖然遺憾,但又感到留下點遺憾也不錯,因為希望並沒有破滅,也許有人還可能做得更出色。

搞錐麵鋼令研製,耗費了自己不少心血,曲曲折折前後近三十年。從經濟分析有些得不償失,但在精神層麵卻得到補償。有破解難題的興奮,有多次失敗最終成功的喜悅,有做了點貢獻的滿足。

63年到83年我從事技術工作整二十年,自己並不是“不務正業”地隻幹了這一件事。在山西毛紡廠這個大型國有企業,從63年創建開始,我25歲就已擔當起技術責任的重擔,先後參與引進設備技術談判、工廠設計、設備安裝以及生產。‘山毛’無老虎,猴子成大王,使自己很年輕就有機會承擔多項技術工作,得到鍛煉,再加上勤奮努力,還有點天分,在專業技術上全麵,達到較高水平,有一些技術創新,也有一些學術水平較好的論文,自己的技術能力得到充分發揮並得到承認和賞識,技術職務從技術員、工程師、高工直到廠總工程師,同時在科技方麵得到很多榮譽,多次獲獎,曾擔任山西省紡織工程學會副理事長,還被山西省科委列入科技人才庫,並推薦編入“中國工程師名人大全”。

83年在選擇“四化”幹部的潮流中,我意外地當了個局長,從而結束了二十年的技術生涯,對個人來說,這不知是得還是失。但這是改革開放、撥亂反正的重要舉措,是一個時代的潮流,也是我們這一代知識分子命運的轉折。但有時還會感到,我做個工程師貢獻可能會更大些。

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