访戴桂蕊教授 [复制链接]

第3版()
专栏：

访戴桂蕊教授
本报记者　徐中尼　王良
我们已经再三地观察了这台称做农用内燃水泵的机器。它既没有活塞、连杆，也没有转轴、飞轮，没有任何转动的东西，也不拖带常见的水泵。当它开动起来的时候完全不像柴油机或是煤气机那样急燥、激动、喧闹，它显得安闲、沉着，动作十分缓慢，那根表示它在运动的控制气门的杠杆，一分钟只摆动二十多次。可是在另一头，只见那粗大的出水管哗啦啦地喷着水，从试验池闸板口溢出来，简直像瀑布一样。
现在，我们坐在第一机械工业部农业机械研究所的一间简陋的办公室里，我们先要求戴桂蕊教授尽可能通俗地解释一下他的创造。
机器里的“剥削阶级”
“打个比喻吧，在机器里面也有地主、资本家。你们想，通常的火力排灌机械，燃料发出的热能，往往只有很少一部分是真正用来提水的，大部分在机器里面被层层剥削和浪费了。”
这个比喻很有趣。戴教授是这样解释的：在各种排灌机械中，从我国农村的燃料和使用条件考虑，除了水电带动的电力排灌设备以外，煤气机带动水泵提水，应该是最经济的。可是煤气在煤气机气缸里点火爆炸所产生的力气（能），只有15％到20％用到水泵上去，有80％到85％的力气，都在煤气机里为了推动活塞、连杆、曲轴、飞轮和种种零件、附件而消耗了，特别是在排气的时候浪费了。这15％到20％的力气传到水泵，又在带动水泵的轴、叶片等等过程中消耗去40％到50％。就是说，最后真正用来提水的力气，只剩下7.5％到12％。这损失看有多大！
无论是内燃机（汽油机、柴油机、煤气机）或是蒸汽机（汽轮机、锅驼机），都在它自己和它带动的水泵内部“剥削”了大量的能。因为燃料发出的热能，不能直接作用于提水。不仅如此，这些结构复杂的机器，制造起来费工费料，机件在高温、高速的条件下持久的运转，不断地摩擦、损耗，既要耗费大量价钱比燃料还贵的滑润油，又必须经常检修和更换机件，农民是很难服侍的。无论如何，作为提水工具来说，是很不经济的。
前人走过的路
“难道提水这样一件简单的工作，必须要经过动力机和水泵这样两种复杂而又损耗大量热能的机器吗？”这位曾经在英国皇家学院研究内燃机，又在抗日战争时期担任过官僚资本的中国农业机械公司技术处副处长的教授告诉记者，多少年来，无论在外国或是在中国，很多科学家、工程师和技术工人都提出了这个问题。许多人费尽心机，提出了种种方案，作出了种种尝试，追求着同一的理想；在火力发动的排灌机械中，尽可能减少把热能变成动力的过程，设计一种使煤气在水管里点火爆炸，直接把水压上来的机器——内燃水泵。
“那就是所谓消灭‘剥削’、闹革命了？”记者这样插问。
“是啊，就像改变所有制的革命一样，要解放生产力。”
戴教授告诉记者，在英国，曾经取得一定程度的研究成果。1909年英国动力与水泵公司的工程师洪孚理设计制造了一种四程式单缸巨型内燃水泵，它的附属机械很复杂，有煤气泵、发电机、空气压缩机和带动这些机械的动力机，还有巨大的煤气储气塔。它不可能用作一般的农业灌溉机械。据说英国人用这台巨型水泵所建立的一个防洪抽水站使用了约二十多年，可是以后没有推广应用。创造者洪孚理在他的论文中说：“目前作者尚不能提出联系各有关因素的任何概括性的公式来表示所要求的计算。”在1933年，美国人斯特克尔设计了一种高扬程二程式内燃水泵，但他同样不能省除许多复杂而昂贵的附属设备。以后在文献上也没有找到它被采用和推广的报道，更没有就农业用途进行继续的研究和发展。
他们的实验证明了内燃水泵的可能性和现实性，但还没有全面掌握它的工作特点和规律。
在旧中国，也有很多人进行过尝试和摸索。这是抗日战争时期的一个故事：上海同济大学一位教授设计了一种四气缸的内燃水泵，抗战时期他在国民党统治下的重庆大学当教授。继续试验研究，薪水、家当都花光了，不仅没有得到反动政府的支持，反而说他耽误了教书，被解聘了。戴教授在解放后研究内燃水泵的过程中，曾经希望找到这位先驱者，吸取经验，虽然找到了那位教授当时的助教，可是没有打听到他的下落。
这个革命也必须
有党的领导
出身在湖南的戴桂蕊教授，对于中国农田排灌的需要有切身的体验。记者请他谈谈促使他研究内燃水泵的动机。他说：
“世界上没有一个国家有中国那么多的水田。在我们湖南，平均每亩田每天需要十公厘深的水，合六点六七吨，在土质松的四川，每亩每天需要十多吨水。天下不了这么多的雨，靠人力或畜力也提不到这么多的水。以前农民完全是靠天吃饭，不下雨就没饭吃。可是在解放以前的反动统治下，所有从事研究适合中国农村条件的提水工具的人，都是徒劳的，政府不支持，农民太贫困。”
他着重地说：“只有在解放以后，农业合作化以后，才有党和政府的支持，才有农民广泛采用排灌机械的可能。”
1951年，戴教授在湖南大学担任工学院院长，党号召教授们进行有关国民经济的科学研究，他就提出了这个课题。校长李达同志说“这很要得”，立即指定一位讲师专门帮助他进行研究，并到北京图书馆、清华大学等各方面去搜集文献资料。在1952年，他们就兴冲冲地进行设计。可是一当动手设计，困难就来了，外国的前驱者并没有作出理论的公式和数据，同时洪孚理和斯特克尔的设计，太复杂，不切实用。设计了两个多月，还是茫无头绪。当时得出的结论是：从事这种研究，工作量很大，需要政府建立专门的机构。一面教书一面研究是干不了的。
这个要求，在大学经过院系调整，戴教授担任了长春汽车拖拉机学院机械系主任和科学研究委员会副主任以后，特别是党提出“向科学进军”的号召以后，实现了。党委会和院长请了别的教授顶替他的行政职务，也减轻了他的教课业务，让他专门进行理论的研究和计算，又调了一位助教帮助他，从1956年初起，差不多一年功夫，他作出了前人所没有提出过的理论分析，包括有六十多个理论公式和二十多套曲线图（理论数据），写出了一篇“农用内燃水泵的理论分析及其设计方案的研究”。他吸取了外国前驱者的经验，根据中国农村的条件大胆地设想（省除了几乎所有附属机器），拟订了一套农用内燃水泵设计方案。
他的论文，在1956年底长春汽车拖拉机学院的科学讨论会上，取得了多数专家和教授的支持，中国农业机械学会随即在学报上发表。也立即受到国家技术委员会和第一机械工业部的重视。不久，在国家技术委员会支持下，由第一机械工业部和学校组成了“农用内燃水泵研究室”，开始了设计。
1957年7月，他们完成了三百四十张设计图。8月，戴教授和他的助手来到了农业机械研究所进行试制，并建立了整套的内燃水泵试验室。为了需要有熟悉煤气机的技术人员，还从交通部公路总局的西安修理厂借来了技工出身的工程师。到年底安装，第一次试车就实现了煤气在水管里的爆炸，但是只连续两三次。
戴教授说：“党和政府的领导和支持，克服了试制过程中的一切困难。当在今年2月份机器能连续爆发出水二十来次但再也不能继续出水的时候，我们发现有四个技术问题必须解决，就向国家技术委员会提出一个‘四路进军’的计划。第二天，技术委员会立即来了两位局长，直接组织各方协商，农业机械研究所也决定暂时停止其他课题的试制工作，集中力量‘四路进军’，突击解决这些问题。现在我们终于取得了基本的成功。”
“外行”的支持
记者希望知道在内燃水泵的理论研究和试验过程中，有过那些争论。
戴教授说：“总的说来，无论从党和政府的领导机关或科学技术界，我们得到的更多的是赞同、支持和帮助。”
“没有人反对吗？”
“那当然难免。首先是，水火是不相容的，而内燃水泵却做到要水和火直接见面。有些人认为不可能。可是他们知道了外国已经提出了试验报告，这疑问倒还容易解决。”
有一些人太迷信外国，他们老是在怀疑：为什么在外国没有推广应用？在长春汽车拖拉机学院就有两位教授当面和背后都反对过，在北京，也有不少人怀疑过。有的这样说，外国人都没有做好，戴教授太胆大了。有的那样说：外国人几十年以前放弃了的东西，捡来当个宝贝研究，太落后了。他们认为，身为教授，只应该研究世界上最先进的科学课题。
戴教授在谈到这些受到过的反对和轻蔑时，笑着说：“他们不愿意考虑中国广大农村的迫切需要，而我们应该研究中国最需要的东西。为什么我们不应当干？不能干？”
记者也曾听说，有的科学家和一部分工程师在开始时怀疑他的设计的现实性，一位老专家认为它不合内燃机的工作原理，有的不相信取消了煤气泵能够做到自动进气，有的认为没有复杂的控制机构，水力和火力循环一定不稳定。这些疑问都是技术上的实际问题。但是他们或多或少地受了教条主义和经验主义的束缚，他们专深于现有的内燃机一整套的原理和结构，对新的变革一时不容易接受。问题在于愈是有威望的专家，愈不能轻下断语，这很容易对一些新的尝试起促退的作用。
他作了这样的对比：党和工人就不一样。他们也许是外行，但是热烈支持。参加试验的几个技术工人一听这台机器的设计理想，热情很高，干劲真足，甚至说：“就是失败了，这样干也值得”。他们还提了不少合理化建议。戴教授说：“这使我很感动，当在困难的时候，他们给了我很大的鼓励。”
这不过是开始
当我们访问将要结束的时候，戴教授对自己的成就作了这样的估价：
“我们的工作，到现在为止，不过证明了这种适合农村广泛应用的内燃水泵的可能性，理想和理论计算可以成为现实。它是第一次成为一种独立的动力机械，不要别的机械和附属设备的帮助。但是第一台试验性的机器的性能和效率，还没有完全达到设计要求。还需要通过一系列的试验、研究和改进。要做到每个零件都是最适合、最经济的。然后大量生产。”
可以设想内燃水泵作为发电和船舶用的新的动力机，以及其他的用途。他希望取得各有关专业的科学家和研究者更多的合作。
目前在长沙、苏州、徐州、天津、常州、嘉兴等地都有人在研究，他们的设计各有特点。有的也已经取得了不少成绩。他祝望这些正在从事同样研究的同志取得更大的成就。希望党和政府把这批力量组织起来，共同为这个新的事业努力。