为中国导弹安上锐利“眼睛”的老人走了

作者：安洁来源：中国科学家日期：2022-03-17

2022年3月16日，中国工程院院士、电磁场理论和天线设计专家陈敬熊在北京逝世，享年101岁。

服从国家需要，投身新中国航天事业

1921年10月16日，陈敬熊出生于浙江省镇海县压赛堰乡（现属宁波市江北区甬江街道）。

1943年，陈敬熊考入上海大同大学电机系；毕业后，他被分配到国民政府交通部第二区（苏、浙、皖）电信管理局工作；1948年秋，他考入国立交通大学（现上海交通大学）电信研究所，成为一名研究生。

1950年7月，陈敬熊国立交通大学电信研究所研究生毕业证书

1950年7月，陈敬熊被分配到上海华东邮电管理局工作，后经同学推荐，被调往北京邮电部电信科学研究所，从事军用通讯天线设计工作。

1957年，中央决定成立国防部第五研究院二分院——导弹控制系统研究分院（现为中国航天科工集团第二研究院，简称“二院”）。陈敬熊服从组织安排，调入二分院工作，成为新中国航天事业的创业者。

二分院成立后，立即开展了代号“1059”（定型后代号：东风一号）导弹的仿制工作，陈敬熊在天线室工作，首先开展了“1059”导弹天线的理论分析与计算。

由于防空导弹天线和导弹结构密切相关，天线是导弹结构的一个部分，其电气参数与导弹外形有关，所以与地面天线相比，导弹天线设计有其特殊性。通过分析，陈敬熊和他的同事们以高速飞行器天线绕射问题的研究为工作重点，对导弹天线的理论计算进行了一系列开创性的基础研究工作。

1959年，陈敬熊率先在国际上提出麦克斯韦方程直接求解法。这种方法较70年代美国人戴振铎提出的并矢格林函数法要早10余年，且运算更为简单、易于掌握、比较直观、不易漏项。

陈敬熊利用直接求解法，对金属圆锥体和圆柱体在各种激励下的电磁波绕射问题，以及求解有源电磁场的边值问题都做了系统的研究，推导出了一系列的基本公式并通过实验验证其正确性，从而简化了此类问题的计算过程。他对金属圆锥体、圆柱体、抛物柱体等设计计算公式的推导，为导弹天线设计提供了理论依据。这是陈敬熊的一个重要理论成果，也是他在学术上的一个里程碑。

1961年11月，按照五院组织结构调整要求，陈敬熊所在的天线研究室划归到第三设计部。1962年2月，他被任命为国防部第五研究院科学技术委员会委员；同年3月29日，他被任命为第三设计部副主任。

1962年2月，国防部第五研究院科学技术委员会成立留影（三排右八为陈敬熊）

遵照上级指示，攻克制导站天线技术难关

1958年，二分院开始仿制苏制“C-75”导弹，五院和部队称该产品为“543”。1964年4月，“543”仿制样机全部完成，开始定型试验。经过5次打靶试验，国务院特种武器定型委员会批复：“同意‘红旗一号’战斗弹初步定型……”

然而，由于制导站在大多数工作频率上天线的系统误差超过技术条件的规定，未能和导弹一起定型。

当时，美蒋飞机入侵侦察活动日趋频繁，我军迫切需要部署更多的地空导弹武器系统。在这种形势下，地空型号定型委员会要求七机部设法解决天线的系统误差问题。

1965年7月，第七机械工业部副部长钱学森指名时任二院二十三所副所长的陈敬熊负责组织攻关小组，解决制导站天线系统误差问题。按照钱学森的指示，陈敬熊、李桂生奉命赴西安786厂，与已经在厂参加生产和调试的其他同志组成攻关小组。

当时，786厂已生产出24部制导站天线，由于性能指标不合格，不能出厂，面临报废。攻关小组深入现场做了大量的调查研究，查看不合格天线的各种图表，认真分析厂里实验的数据。在半年时间内，通过深入的理论分析和上百次的试验后，找到了天线误差和频率关联这个关键性的突破口。陈敬熊通过分析天线误差与频率相关的原理，提出了高次模再辐射是引起天线动态系统误差超差的直接原因，他采用Wiener-Hoph方法严格求解了辐射器内激励出的传输模的场分布，通过简化，计算出经喇叭口辐射出去的次级方向图，并根据此公式，画出高次模的场分布。

根据陈敬熊给出的这一论断，攻关小组的李桂生进行了定量计算，理论上证明了在扫描范围内的系统误差的快速变化，并给出了定量结果。发现天线系统误差是由二次本征模干扰所致这一问题后，他们全力以赴地投入到寻求二次反射部位的紧张工作中。

为了确定这个反射点，攻关小组投入了大量的精力，对反射点进行了逐个测试和实验数据记录。经过对大量测试数据的分析，陈敬熊判断这个反射点部位是在天线的辐射器处，随后的测试验证了他的判断。

找到反射点位之后，陈敬熊提出要在辐射器的背部开槽，安装一个波导负载用来吸收二次反射波。陈敬熊回到北京向钱学森作了方案的详细汇报，得到了他的支持和协助。

1966年1月，改装后的天线进行了实验，实验结果证明陈敬熊和攻关小组提出的方案是完全正确的。24部面临报废的不合格天线按照陈敬熊小组的方案进行改装后，满足使用要求，且指标超过了进口天线，制导站天线问题得以顺利解决。

制导站天线问题解决后，导弹武器系统的仿制工作全部结束。之后，国家将“红旗一号”投入批量生产，装备到部队，加强了中国的防空力量。

“红旗二号”地空武器系统制导站天线

陈敬熊攻关小组在这次制导站天线设计中取得的创新性成果，后续运用到了“红旗二号”“红旗二号甲”等型号的天线设计中，为国防建设作出了突出贡献。

1984年，陈敬熊荣获地空武器系统关键技术国家发明一等奖证书及奖章（点击大图可滑动查看）

1984年，国家批准此项技术创新为国家发明一等奖。陈敬熊、李桂生名列第一、二位。

加入党的组织，做一名合格的共产党员

1954年，陈敬熊第一次向党组织递交了入党申请书。他写道：

“我对党的认识是有个过程的，我是旧社会过来的人，对旧社会是深有体会的。旧社会贫穷落后，任人欺凌，其原因所在，我的答复是科学技术太落后，一切物质文明包括飞机、大炮全是靠技术搞出来的。你没有先进技术，袛（只）能挨打，袛（只）能任人踩在脚下。要想中国富强起来，一定要有发达的科学技术为前提……因此我对政治不感兴趣，很少过问，即使在学生运动期间也很少参与，怕影响学业，耽误自己的理想……全国解放是一个翻天覆地的变化，我通过一系列学习，特别是学习毛主席的《中国革命与中国共产党》一书，使我认识到我的想法完全是不切实际的，是不能实现的。我深刻体会到只有共产党才能救中国，使中国人民富强起来。我希望尽快加入中国共产党。”

在随后写给妹妹陈佐华的信中，他说：“我有许多缺点，我一定要改掉它，争取做一名共产党员。”

1957年，陈敬熊在个人思想总结中写道：

“到北京后看到祖国日新月异地变化，以及当时一些一起工作的党员同志的优良作风，他们勤勤恳恳地工作，毫不计较个人得失，他们吃苦在前，享乐在后，他们除了自己业务工作外还担任好多群众工作。不仅这样，当时还有好多非党员同志表现都不错，也搞了不少群众活动，自己与他们比较确实相形见绌，大大落后了，我觉得要赶上去才好。”1979年12月26日，二院二十三所科技处党支部召开支部大会，对陈敬熊的入党申请进行了大会讨论。经表决，全票通过了陈敬熊的入党申请。

为了党的事业，培养航天雷达接班人

作为一名电磁场领域卓越的技术专家，陈敬熊一直注重对后辈人才的培养，甘做提携后学的铺路石和领路人。

1978年，我国恢复研究生教育制度，陈敬熊认为航天雷达事业的发展需要一批受过研究生教育的高素质人才。1982年，他率先在二十三所招收电磁场与微波技术以及信号、电路与系统专业硕士研究生，并亲自负责招生录取工作。

当时，硕士研究生入学考试有数学、英语、政治、专业一和专业二共五门课程。两门专业课由二十三所自行命题，陈敬熊便亲自出题、阅卷和面试。

经过严格的选拔，1982年，陈敬熊招收了第一名研究生，成为了二十三所首位硕士研究生导师。