“Chắp cánh” cho vũ khí phá vật cản mở cửa
Chúng tôi gặp Đại tá, PGS, TS Trần Ngọc Thanh ở Trường bắn Quốc gia khu vực 1 vào một ngày cuối tháng 11-2023, khi anh cùng đồng đội đang hướng dẫn bộ đội Sư đoàn 325 (Quân đoàn 12) sử dụng vũ khí phá vật cản FMV-B1 để phục vụ diễn tập. Các chiến sĩ tuy đã được huấn luyện kỹ thông qua mô hình nhưng khi tiếp xúc với vũ khí thật, được các nhà khoa học giới thiệu tính năng, tác dụng, hướng dẫn khai thác, sử dụng, ai cũng trầm trồ bởi loại vũ khí này có nhiều ưu điểm, tạo đột phá trong việc mở cửa đánh chiếm đầu cầu... Cuộc trò chuyện giữa Đại tá, PGS, TS Trần Ngọc Thanh với chúng tôi trở nên sôi nổi, thú vị hơn khi “chạm” đúng tâm huyết của anh: Phát triển các hệ thống vũ khí phá vật cản mở cửa.
Đại tá, PGS, TS Trần Ngọc Thanh trong một lần thử nghiệm vũ khí tại thao trường. Ảnh: TRUNG HIẾU
FMV-B1 là vũ khí phá vật cản mở cửa có ứng dụng kỹ thuật ên lửa. Đây là sản phẩm từ đề tài nghiên cứu khoa học do Đại tá, PGS, TS Trịnh Hồng Anh, nguyên Bí thư Đảng ủy, nguyên Chính trị viên Viện Tên lửa làm chủ nhiệm, hiện đang được triển khai áp dụng cho toàn quân. Nếu như trước đây, để phá vật cản, mở cửa đánh chiếm đầu cầu, bộ đội phải dùng bộc phá ống cơ động đến mục tiêu và kích nổ, thì nay chỉ cần phóng FMV-B1 từ xa. Uy lực nổ của vũ khí FMV-B1 sẽ phá hủy mọi vật cản, tạo điều kiện cho bộ đội xung phong, đánh chiếm đầu cầu. Việc ứng dụng vũ khí FMV-B1 để mở cửa đánh chiếm đầu cầu có tính đột phá, giúp nâng cao hiệu suất chiến đấu, giảm thương vong cho bộ đội. “Tuy nhiên, trước yêu cầu nhiệm vụ ngày càng cao, cần phải tiếp tục tối ưu hóa động cơ, kéo dài thời gian cháy của thuốc phóng, tăng lực đẩy và từ đó tăng tầm hoạt động của vũ khí phá vật cản nói chung, trong đó có FMV-B1”, Đại tá, PGS, TS Trần Ngọc Thanh cho biết. Ý tưởng thì có vẻ đơn giản, nhưng khi thực hiện thì hàng loạt vấn đề khó khăn đặt ra, như: Làm sao để tăng thời gian cháy của thuốc phóng, đồng thời không làm tăng khối lượng động cơ? Thời gian thuốc phóng cháy kéo dài, làm thế nào để bảo vệ thân vỏ động cơ và loa phụt trước nhiệt độ, áp suất cao...? Theo Đại tá, PGS, TS Trần Ngọc Thanh, nếu tăng chiều dài thỏi thuốc phóng nhằm tăng thời gian cháy thì phải làm động cơ hai tầng, tuy nhiên điều này sẽ làm tăng khối lượng, giảm tính cơ động của vũ khí, vì vậy, sau một thời gian nghiêu cứu, anh chọn phương án làm vỏ chống cháy để hạn chế tốc độ cháy, kéo dài thời gian cháy của liều phóng, sử dụng công nghệ quấn mà anh đã nghiên cứu thành công từ những đề tài trước. “Bài toán” bảo vệ thân vỏ động cơ tên lửa và loa phụt cũng có “đáp số”: Tạo lớp bảo vệ nhiệt bằng vật liệu composite cho vỏ động cơ; sử dụng công nghệ luyện kim bột để tạo ra vật liệu chế tạo loa phụt...
Từ những phương án đó, trong 3 năm (2015-2018), trên cương vị chủ nhiệm đề tài, Đại tá, PGS, TS Trần Ngọc Thanh cùng cộng sự đã hoàn thành xuất sắc đề tài khoa học cấp quốc gia “Nghiên cứu làm chủ công nghệ vật liệu và công nghệ chế tạo động cơ tên lửa cho vũ khí phá mìn, vật cản”. Theo đó, nhóm nghiên cứu đã chế tạo thành công động cơ tên lửa mới, “chắp thêm cánh” cho vũ khí phá vật cản kiểu FMV-B1. Động cơ mới có khối lượng giảm hơn 17% nhưng tầm bay tăng 20% so với động cơ cũ, giúp cải thiện đáng kể tính năng và điều kiện tác chiến của bộ đội. “Đề tài đã giải quyết được những vấn đề cốt lõi, rất phức tạp trong thiết kế chế tạo động cơ tên lửa nhiên liệu rắn, như: Thiết kế động cơ hai chế độ lực đẩy; công nghệ chế tạo thân vỏ từ hợp kim titan; công nghệ bảo vệ nhiệt; công nghệ hạn chế bề mặt cháy; công nghệ loa phụt”, Đại tá, PGS, TS Trần Ngọc Thanh chia sẻ. Trên cơ sở thành công này, anh tiếp tục được giao làm chủ nhiệm đề tài khoa học cấp quốc gia “Nghiên cứu thiết kế chế tạo vũ khí phá vật cản mở cửa cho xe tăng FMV-T2”. Đề tài được hoàn thành đúng tiến độ với sản phẩm là vũ khí phá vật cản FMV-T2 có sức công phá lớn, có thể phá hủy, vô hiệu hóa các loại vật cản, mìn chống tăng để mở cửa cho xe tăng... “FMV-T2 được ghép song song động cơ tên lửa. Nếu sử dụng một động cơ với các mô-đun thuốc nổ thì nó sẽ trở thành FMV-B1 tăng tầm, do đó rất cơ động, linh hoạt trong tác chiến”, anh Thanh cho biết.
Cũng trong hành trình nghiên cứu phát triển vũ khí phá vật cản mở cửa, từ năm 2020 đến 2023, Đại tá, PGS, TS Trần Ngọc Thanh đã chủ trì, hoàn thành đề tài “Nghiên cứu thiết kế chế tạo hệ thống phóng và phối bộ huấn luyện vũ khí phá vật cản mở cửa cho lực lượng chuyên biệt”. Đề tài đã giải quyết được nhiều bài toán khó như: Tự động giữ ổn định tầm, hướng của vũ khí trong điều kiện hệ thống mang dao động và chuyển động với vận tốc cao, tự động hóa xác định cự ly bắn... Sản phẩm của đề tài là hệ thống phóng và phối bộ huấn luyện vũ khí phá vật cản mở cửa đáp ứng tốt nhu cầu huấn luyện, sẵn sàng chiến đấu của lực lượng chuyên biệt, tinh nhuệ trong Quân đội. Thời gian tới, các vấn đề tích hợp vũ khí phá vật cản mở cửa lên xe cơ giới thay vì dùng sức bộ đội, tăng uy lực, đồng bộ hóa các mô-đun trong họ các vũ khí phá vật cản mở cửa... là hướng nghiên cứu được Đại tá, PGS, TS Trần Ngọc Thanh và các cộng sự tiếp tục tìm tòi, sáng tạo.
Hành trình của sự say mê
Sinh năm 1976 tại một vùng quê thuộc huyện Yên Lạc (Vĩnh Phúc), từ nhỏ, Trần Ngọc Thanh đã sớm yêu thích lĩnh vực kỹ thuật. Anh nhớ lại: “Gần nhà tôi có một trạm máy kéo. Những cỗ máy to, giúp người nông dân giải phóng sức lao động đã khiến tôi thích thú, tò mò, muốn tìm hiểu, khám phá... Đó cũng là một trong những lý do để sau khi tốt nghiệp phổ thông năm 1994, tôi thi vào Học viện Kỹ thuật Quân sự”. Thi đỗ, Trần Ngọc Thanh được nhà trường xếp học ngành Công nghệ vật liệu. Anh bắt đầu “bén duyên” với lĩnh vực vật liệu từ đó...
Năm 2000, Trần Ngọc Thanh tốt nghiệp Học viện Kỹ thuật Quân sự, được điều động về Viện Tên lửa. Nhận quyết định, anh băn khoăn tự hỏi mình học chuyên ngành Công nghệ vật liệu, về Viện Tên lửa liệu có đúng chuyên môn? “Nhưng tôi nhanh chóng nhận ra, vật liệu là một trong những lĩnh vực đặc biệt quan trọng của công nghệ tên lửa. Để làm động cơ tên lửa cần phải có vật liệu đặc biệt, vừa nhẹ, vừa bền, chịu được điều kiện rất khắc nghiệt về nhiệt độ và áp suất... Tôi vô cùng phấn khởi vì có cơ hội được cống hiến góp phần xây dựng Quân đội trong một lĩnh vực tuy hẹp nhưng đầy tiềm năng”, Đại tá, PGS, TS Trần Ngọc Thanh chia sẻ. Năm 2003, Trung úy Trần Ngọc Thanh được cử đi nghiên cứu sinh tại Trường Đại học Kỹ thuật tổng hợp quốc gia Moscow mang tên Bauman. Đây là trung tâm đào tạo lớn của Liên bang Nga trong lĩnh vực vũ khí, tên lửa, không nhiều người nước ngoài được may mắn theo học. Bảo vệ thành công luận án Tiến sĩ năm 2007, Trần Ngọc Thanh về nước với nhiều kiến thức chuyên ngành bổ ích, đồng thời, anh cho biết, quá trình học tập, nghiên cứu tại Liên bang Nga đã giúp anh xây dựng được phương pháp làm việc khoa học, tư duy hệ thống. Theo đó, để có sản phẩm mới đưa vào ứng dụng, đóng góp thiết thực cho Quân đội, cho đất nước thì không thể dừng lại ở việc khai thác, sử dụng, chép mẫu, mà cần xuất phát thực tiễn, yêu cầu nhiệm vụ để nghiên cứu tính toán thiết kế, vật liệu và công nghệ chế tạo, tiến hành chế thử, thử nghiệm, đưa vào sử dụng... Hành trình nghiên cứu khoa học trong lĩnh vực vật liệu, công nghệ và thiết kế hệ thống vũ khí có ứng dụng kỹ thuật tên lửa của Trần Ngọc Thanh bắt đầu từ đây. Suốt những năm qua, anh kiên trì vượt khó, say mê theo đuổi hướng nghiên cứu này.
Vừa về nước, Tiến sĩ trẻ Trần Ngọc Thanh đã chủ trì thực hiện đề tài “Nghiên cứu thiết kế, chế tạo bình nén khí áp suất cao sử dụng vật liệu composite cho khí tài dưỡng khí”. Thành công của đề tài đã tạo cơ sở cho việc thiết kế các trang bị công nghệ, vật liệu bảo đảm khả năng chế tạo các kiểu bình composite chịu áp suất cao dùng trong kỹ thuật tên lửa. Trong 2 năm (2010, 2011), anh tiếp tục chủ trì nghiên cứu thành công đề tài “Nghiên cứu thiết kế chế tạo bình áp lực từ composite bằng công nghệ quấn nhằm thay thế hàng nhập khẩu”. Kết quả nổi bật của đề tài là đã thiết kế, chế tạo được máy quấn 4 trục điều khiển tự động; xây dựng và làm chủ quy trình công nghệ quấn tự động bình chịu áp lực bên trong từ vật liệu composite có độ bền cao. Sản phẩm của đề tài đã được ứng dụng, thay thế hàng nhập ngoại trong công nghiệp dân dụng, mang lại hiệu quả kinh tế. Đặc biệt, trong quân sự, kết quả đề tài có thể ứng dụng phát triển để làm thân vỏ động cơ tên lửa nhiên liệu rắn, các bình nén khí áp suất cao trong tên lửa - đây là những công nghệ quan trọng, nhạy cảm, hầu như không thể nhận chuyển giao từ nước ngoài. Với những kết quả xuất sắc, anh đã được trao giải Ba Giải thưởng Sáng tạo khoa học công nghệ Việt Nam (VIFOTEC) năm 2013.
Say mê nghiên cứu, không ngừng sáng tạo, cùng với việc làm chủ công nghệ, thiết kế, chế tạo các kết cấu từ vật liệu composite, Đại tá, PGS, TS Trần Ngọc Thanh còn có nhiều thành tựu trong nghiên cứu các loại vật liệu như nhôm, hợp kim titan... Đây là các loại vật liệu quan trọng dùng trong tên lửa. Điển hình như các đề tài: “Nghiên cứu công nghệ nấu luyện hợp kim titan chế tạo đáy vỏ động cơ hành trình tên lửa phòng không tầm thấp”; “Nghiên cứu tính chất của thép và hợp kim nhôm sử dụng trong các bình khí nén cao áp và khung thân-thanh giằng thân cánh tên lửa đối hải”; “Nghiên cứu công nghệ chế thử thân vỏ khoang chiến đấu tên lửa đối hải”... Các kết quả nghiên cứu đã giúp làm chủ công nghệ nấu, đúc các khoang thân, thanh giằng trên thân cánh tên lửa, phát triển công nghệ hàn tự động, gia công cơ khí chính xác để chế tạo thành công khoang chiến đấu trong thân cánh tên lửa...
Cuộc trao đổi giữa Đại tá, PGS, TS Trần Ngọc Thanh và chúng tôi phải tạm dừng vì anh phải tiếp tục ra thao trường “làm bạn” với vũ khí. Trước khi chia tay, trả lời câu hỏi của chúng tôi: “Bí quyết nào để anh đạt được nhiều thành tựu quan trọng trong nghiên cứu khoa học?”, anh Thanh cười hiền: “Không có bí quyết gì to tát, chỉ là sự say mê cống hiến góp phần xây dựng Quân đội; khiêm tốn, cầu thị, biết làm việc tập thể; mỗi nhiệm vụ, đề tài cần hướng đến giải quyết vấn đề thực tiễn đặt ra, tránh tình trạng nghiên cứu xong thì “cất vào tủ”...
Từ năm 2000 đến nay, Đại tá, PGS, TS Trần Ngọc Thanh đã chủ trì 8 đề tài, tham gia 13 đề tài nghiên cứu khoa học các cấp, trong đó có 3 đề tài cấp quốc gia, 8 đề tài cấp Bộ Quốc phòng; công bố 63 bài báo khoa học trên các tạp chí khoa học trong và ngoài nước. Anh được Bộ trưởng Bộ Quốc phòng, Tổng Liên đoàn Lao động Việt Nam; Liên hiệp các hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam tặng nhiều bằng khen...
PHƯƠNG HIỀN
*Mời bạn đọc vào chuyên mục Phóng sự Điều tra xem các tin, bài liên quan.
