第二次世界大戰后，美、蘇在核領域展開了激烈的競爭。英、法等國的核武器技術也突飛猛進。為了打破超級大國的核訛詐，我國在20世紀50年代中期開啟了以原子彈、氫彈為代表的核武器研制工程。1954年1月24日，美國建成了世界上第一艘核潛艇“鸚鵡螺”號，并試航成功后服役；

1957年8月9日，蘇聯第一艘核潛艇“列寧共青團”號也下水首航。美、蘇兩個超級大國實現了其“三位一體”的核戰略發展成型，并開始具備二次核打擊能力。

（一）核潛艇，一萬年也要搞出來

面臨如此嚴峻的國際形勢，為了提升我國國防實力、完善我國“三位一體”核戰略體系，1958年7月，我國籌建了核潛艇總體設計組和核潛艇動力設計組。同年8月，第一個核潛艇總體建造廠被批準正式開工，并緊鑼密鼓地開展核潛艇工程的各項工作。

1958年8月，任上海船舶工業管理局產品設計一室潛艇科科長的黃旭華，在接到前往北京出差的緊急任務后，兩手空空，匆匆地出門了——他以為很快就會回來。那時他32歲，大女兒不到1周歲。

誰知這次出差，竟30年沒有回過老家。

黃旭華回憶說，趕到北京報到后，支部政委曹磊同志與他談話，說了三點：一是“你被選中，說明黨和國家信任你”；二是“這項工作保密性強，這個工作領域進去了就出不來，犯了錯誤也出不來，出來了就泄密了”；三是“一輩子出不了名，當無名英雄”。黃旭華毫不猶豫地說：“一輩子出不了名，當無名英雄，這與‘黨和國家信任你’相比，算得上什么啊！”從此以后，黃旭華就很少跟老家聯系。偶爾通過一個編號為145的保密信箱與家人有一兩封來信，他只說在北京工作，其他只字不提。

其實，在通知黃旭華到北京出差之前，組織已經對他進行了考察。黃旭華政治素質過硬、專業技術精湛，因而成為開啟“首艇”工程最初的29位專業技術人員之一。

我國在核潛艇研制過程中，曾希望得到蘇聯的幫助和支持，并提出組織幾個訪蘇代表團去考察他們核潛艇工程的要求及期望得到核潛艇研制技術的提議，但均遭到蘇聯的漠視或回絕。此后，在長波電臺及聯合艦隊的建設方面蘇聯又無視我國的主權和安全訴求。毛澤東主席被蘇聯的傲慢和無理所激怒，發出了“核潛艇，一萬年也要搞出來”的誓言。毛主席的誓言宣示了中國人民不畏霸權、自強不息、獨立自主的精神，同時也激勵著一代又一代核潛艇研制人員不舍晝夜、篳路藍縷、奮發圖強。

作為一名船舶制造專業的學者，黃旭華明白這句話的分量。如果中國沒有核潛艇二次核反擊的力量來做威懾，祖國的安全就得不到保障。為此，他立志要為祖國的核潛艇事業貢獻一切智慧和力量。

（二）“三面鏡子”和最“土”的辦法

1959年，國內“大躍進”造成的劫難和自然災害的疊加，以及蘇聯不是很支持我們自己研制核潛艇等原因，我國核潛艇的研制面臨很大的困難。黃旭華等人食不果腹，普遍出現營養不良，肝炎、浮腫病侵襲著大家的身體。由于物資匱乏，設備配套新材料研制也遭遇瓶頸。黃旭華等人帶著強烈的責任感和使命感同困難抗爭，帶著“造不出核潛艇，我死不瞑目”的心愿，開始了我國核潛艇研制的破冰之旅。

沒有條件，怎么辦？那就創造條件，不等不靠，迎難而上。困難像彈簧，你強它就弱，你弱它就強。為此，黃旭華提出了“騎驢找馬”策略。驢比馬慢，但在一時無馬的情況下，先騎驢上路。

來自祖國四面八方的專業技術人員，包括黃旭華在內，誰都沒有見過核潛艇，于是就開始找各種資料，想辦法搞清楚核潛艇到底是怎樣的，與常規潛艇的區別在哪里？

資料是科學研究的重要基礎，當時不僅核潛艇的資料少得可憐，就是常規潛艇的資料也不多，而且真假難辨。黃旭華提出查找和篩選資料要用好“三面鏡子”：一是放大鏡——沙里淘金，在大量信息里尋找出有用的信息，跟蹤追尋有效線索；二是顯微鏡——對選出來的信息做進一步的深入研究，去粗取精；三是照妖鏡——鑒別真假，去偽存真。

研究啟動后，計算是科學研究和工程設計中常規的、任務量最大的工作。當時，只有計算尺和算盤兩樣計算工具，為得到一個正確數值經常組織三組人員同時計算：如果三組人的計算結果都一樣，就可以通過；只要三組數據有一個不同，就必須重算，直到三組人得出的是同一個數值為止。用最“土”的辦法解決最尖端的技術問題，是黃旭華和他的團隊克難攻堅的法寶。除了用算盤計算數據，他們還采取用秤稱重的方法：所有上艇設備都要過秤，安裝中的邊角余料也要一一過秤。幾年如一日，使核潛艇下水后的數值和設計值幾乎一致。

計算之難，還因為設計時很多配套的設備尚未研制完成。只要一個數值變化了，所有的重心、力矩都要從頭算起。黃旭華帶領“719所”的核潛艇設計專家團隊，從最初的方案論證、方案設計、技術設計到施工設計，總共為首艇畫了四萬五千多張設計圖紙。正是黃旭華團隊這種執著嚴謹的精神，將核動力和水滴艇體相結合，研制出我國水滴型核動力潛艇，其各項性能均超過美國1954年的第一艘核潛艇。可以看出，當時的科研人員不因客觀環境而放松科研要求的求真精神和科學態度，他們不盲從、不盲信，始終保持獨立思考的研制能力。

1959—1960年間，黃旭華幾乎都泡在水池里。總體組分配給黃旭華的主要任務是尋找試驗水池，并對船體總體結構設計中涉及的關鍵技術進行試驗，驗證設計的科學性與合理性。另外，黃旭華還籌備核潛艇水池試驗方案、試驗模型、試驗方法等。1961年，黃旭華參與了“702所”各種大型試驗水池的設計與建造。

1961年11月14日，鑒于黃旭華在前期核潛艇研制中所體現出的專業能力、組織領導能力及優異的工作成績，他被海軍任命為國防部第七研究院“首艇”研究室副總工程師。自此，黃旭華開始從全局上組織與協調核潛艇的總體設計及其技術抓總和配套工作。

1962年3月，經過黃旭華等技術人員三年多的辛苦努力，國防部第七研究院“首艇”研究室完成了《原子導彈潛艇初步設計基本方案（初稿）》。這個方案除了導彈核潛艇的初步設計方案外，還總結列舉了包括全艇、反應堆、關鍵配套設備等關鍵技術157項，試驗課題254項。導彈核潛艇不僅第一次有了一個相對完整和規范的總體設計方案，所列關鍵技術和試驗課題也為后續的研究工作指明了方向。

（三）執著的堅守

1962年年底，核潛艇研制工程因故下馬。1963年10月，為了落實中央關于保留核心技術骨干、保持對核動力及核潛艇總體等關鍵技術持續研究的決定，經中央軍委批準，將國防部第七研究院“首艇”研究室、“703所”第五室、二機部“47-1”室合并，組建潛艇原子能動力工程研究所（代號“715所”），全所160余名技術人員，黃旭華任副總工程師。

“首艇”工程“下馬”后，作為留存的火種，“715所”的領導及其專業技術人員絲毫沒有懈怠。1963年6月到1965年3月，黃旭華和彭士祿同志一起帶領著技術人員一方面認真學習專業理論知識；另一方面重新確定重點攻關方向，保持核潛艇研究的可持續性。在黃旭華負責的船體部分，重點進行水滴線型、高速操縱性及艇體結構強度等專題研究項目，為核潛艇總體設計的選擇和初步設計提供更加成熟的方案以及更加翔實、可信的數據。

1964年年初，“715所”整體參加人民解放軍，番號為總字907部隊。1月6日，黃旭華被授予人民解放軍技術少校軍銜。