1948年，吕正操将军（左一）与夫人刘沙（右一）和儿子吕彤羽，女儿吕彤邻在哈尔滨时的留影。吕正操与刘沙的爱情始于冀中敌后抗日根据地。
1941年冬，时任冀中区妇救会宣传部副部长的刘沙，经黄敬介绍与时任冀中军区司令员的吕正操相识。起初，刘沙觉得对方是“一号首长”，自己受不了拘束。但吕正操坦诚相待，两人多次深谈，从马克思主义的恋爱观谈到马克思与燕妮的爱情，最终达成共识：男女双方必须平等相待、互相尊重。在朱德和彭真的批准下，两人于1942年元旦正式结为夫妻。
儿子吕彤羽出生于1942年冀中军区最残酷的“五一反扫荡”期间。为了躲避日军的疯狂扫荡，刘沙在地道中生下了他，因此给他取乳名“抗生”，意为“抗战而生”。在那个缺医少药的年代，革命后代的成长充满艰辛，刘沙只能用炒面混合野菜汁喂养婴儿。后来，晋察冀军区成立了“荣臻子弟学校”，年幼的吕彤羽才和聂荣臻的女儿聂力等孩子们一起过上了集体生活。
长子吕彤羽没有躺在父辈的功劳簿上，而是选择了科技报国的道路。他从哈尔滨军事工程学院毕业后，师从中国计算机先驱慈云桂，参与研制我国第一台军用计算机，并主持了多项国防尖端项目。吕正操常教育孩子“要凭真本事吃饭”，刘沙晚年也特意强调这一点，形成了这个家庭“三代航天人”的精神传承。