從1962年初到1967年9月，為了偵察我國核試驗和導彈研製情況，臺灣國民黨先後派出美製U-2高空偵察機達110架次，被我英勇的地空導彈部隊使用蘇制薩姆-2和國產紅旗-2地空導彈擊落5架。
根據U-2飛機在中國和蘇聯屢屢被擊落和越南戰場的經驗教訓，美國洛克希德·馬丁公司於1963年2月開始研製，1964年12月首飛，1966年1月交付使用了SR-71“黑鳥”高空高速偵察機。我方在得知這一確切情報後，準確判斷：將來美方一定會用這種飛機對我國進行偵察，未雨綢繆，及時向國防部五院（即老五院，導彈研究院，副院長是錢學森先生）下達了研製對付“黑鳥”的紅旗-3號地空導彈計劃，劉從軍（原航天科工集團二院院長）臨危受命出任紅旗-3的總設計師。
劉院長曾在長春二航校學習過飛機駕駛，並曾留學蘇聯，在最著名的茹科夫斯基空軍工程學院學習
“黑鳥”是所謂的雙3飛機，即飛行速度3馬赫以上（最大平飛速度達M3.2），最大升限為3萬米，實際上是27 000米。該機上配備有雷達、合成孔徑側視雷達、光學、紅外等多種當時最先進的偵察設備，其戰略偵察系統每小時偵察面積達15萬平方千米。1967年9月8日，我軍擊落的最後一架U-2飛機墜毀後，其膠片並未損壞，有關方面把這些寬幅膠片沖洗出來以後發現，一張在公園草地上的報紙，刊頭的“人民日報”四個字清晰可見，這可是在近2萬米的高空拍的。雖然當時不知道“黑鳥”上裝的什麼相機，但根據反向思維，即可判斷出：“黑鳥”上的照相偵察設備絕不會比U-2差的。各種原因分析下來，“黑鳥”一旦入侵我國，那我們將無秘密可言！
當時周總理親自過問此事。1965年8月提出方案，在已經熟悉掌握仿蘇薩姆-2生產紅旗-2號地空導彈的基礎上，加以改進提高各項技術性能（射速、射高、射距、抗干擾及指揮控制雷達系統），以後的事實證明，這是一個最佳方案，做到了真正的快、好、省。
要提高紅旗-3號的各項性能，最主要就是要增加紅旗-3號的推力。紅旗-2號原有的固體火箭助推器裝有14根各重約20千克的雙基發射藥藥柱，我們增加了兩根同規格的藥柱，有效地提高了紅旗-3號的初速。紅旗-2原有的液體燃料發動機使用的四氧化二氮（氧化劑）和偏二甲肼（燃燒劑），在當時在沒有比衝更大的液體燃料的情況下，科研人員經過精確計算，加大了燃料箱容積，增加了燃料攜帶量，使發動機工作時間有效延長。原有的紅旗-2號液體燃料發動機採用的是過氧化氫加催化劑產生蒸汽推動的渦輪加壓泵（該泵的作用如同汽車發動機油泵）。通過渦輪加壓泵噴射到燃燒室的液體燃料壓力越高，其發動機產生的推力也就越大，我們對渦輪泵也做了改進，提高了工作壓力。通過這三項主要的改革措施，使紅旗-3號的最大射高達27千米以上，速度也超過3M，射距也比紅旗-2有了較大的提高。由於紅旗-3是在紅旗-2號的基礎上發展起來的，所以外形變化不大，只是彈體粗了一點，外行人是看不出來的。
被“薩姆”-2擊落的4架U-2
導彈的制導是個大問題，當時的地空導彈在飛行過程中一直是受地面控制的，只是到了彈上雷達捕捉到目標以後，才和地面控制系統脫離，而這時導彈已處於2萬多米的高空，空氣稀薄再加上各種擾動因素，導彈往往搖擺不定，直接影響射擊精度。科研人員針對這些情況作了相應的技術改進，穩住了導彈。另外一個就是抗干擾問題，在薩姆-2、紅旗-2與U-2飛機PK的幾年中，干擾和反干擾一直是個主要問題。中國從事這方面的研究由來已久了，每當擊落U-2飛機時，軍方、五院和有關生產科研單位，總是要仔細研究U-2殘骸上的各種干擾設備（未及自毀的），找出相應反制措施。據不完全統計，前後研究出的主要反干擾措施達十幾種之多。所以在研製紅旗-3的過程中，研製單位把各種行之有效的反干擾措施應用進來。
紅旗3號導彈
導彈有了，但靶標又成了問題。以往紅旗-2號使用的靶標有兩種，一種是從蘇聯引進的在退役的米格-15戰鬥機上安裝信標機，在遙控飛行的情況下，供導彈打靶，還有一種使用降落傘懸掛靶袋供導彈打靶。對這兩種靶子，空軍均不認可，主要原因就是速度和高度。米格-15靶機飛機速度不過八九百千米/小時，高度也就萬把米，懸掛靶幾乎是靜態的，高度也很有限，空軍認為這都不能真實反映“黑鳥”的飛行狀況。當時國內也沒高速靶機可用。為了解決這一問題，研究人員傷透了腦筋，最後決定採用紅旗-3號作為靶機，來它個以彈打彈，這在當時世界上也是絕無僅有的。劉從軍的團隊先後研製出了圖強-1號和圖強-2號兩種靶彈，前者效果不好，採用圖強-2號效果很好了，該彈可在上升至27千米以後，改為平飛，其時速達到M3.5，完全符合“黑鳥”的飛行狀況。1970年冬天，在酒泉空軍武器試驗基地進行驗收。劉從軍開玩笑地對空軍參加驗收的負責人講：“這紅旗-3號你若是再不要，那我就拉到北京空軍司令部門口去擺著，堵著你的大門口，看你怎麼辦。”驗收時打了13發彈全中，試驗圓滿成功。加上試驗時打的幾十發彈，一共打了不到50發彈就搞成了可擊落“黑鳥”的紅旗-3號地空導彈，併成功列裝部隊。
當然研製過程也不是一帆風順的，打的第一發試驗彈就掉了，周總理得知情況以後，親自指示：要找出失敗的原因。科研人員集中人員在上海找原因。
還有在試驗彈體上要安裝測試裝置，以便隨時掌握彈頭的飛行狀態。但在測試裝置與彈體的結合上卻出了很大的問題。科研人員先後用橡膠、鋁合金和合金鋼彈簧作為連接減振裝置，但振動還是太大，總也消除不了。後來王秉璋副司令對劉從軍說：“你們有大專家還愁什麼？”這一句話提醒了科研人員，於是劉從軍他們找到了錢學森先生，他看了現場試驗之後，肯定地說這是個“動強度”問題，建議我們去找中科院力學所副所長郭永懷教授，但由於某種客觀原因沒找到郭先生。研製團隊的一箇中專畢業生，想了一個辦法，在彈體和測試裝置結合部安上了厚約20釐米的工業毛氈，緊固後振動完全消失，試驗正常進行。
劉老與原空軍副司令員林虎將軍親切交談
本來在紅旗-3號未列裝之前，SR-71“黑鳥”曾幾次入侵我國偵察我氫彈試驗和彈道導彈研製情況（後來證明，不是SR-71，而是一種飛行性能相近的高空高速無人駕駛偵察機），我防空雷達也發現了它的蹤影，但當時裝備的紅旗-2號和殲-6、殲-7戰鬥機都是束手無策，更甭說射高只有萬把米的100毫米高炮了。可自從紅旗-3號試製成功入役以後，“黑鳥”沒有入侵過我國領空從事偵察活動，只是沿我國領海線擦邊飛行，並不敢進入我國腹地。也許是老美怕他的寶貝偵察機再被擊落，秘密就都被中國掌握了。
如今紅旗-3早退役了。但我們不能忘記那些為了紅旗系列導彈捨生忘死殫精竭慮的人們。
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