学霸的军工科研系统 第1037章

　　他看了一眼常浩南，见到后者也朝自己点了点头。

　　于是上前一步，介绍道：

　　“在持续模式下，每分钟可以发射15次，并且因为没有足够的空间安置扬弹机构，我们还特地给这门炮准备了两个10发装的弹夹……”

　　说话间，韩陈峰从旁边取来了一个内部带有弹簧的金属框：

　　“所以真要说起来的话，这甚至算是一门有些复古的弹夹炮……”

第1424章 独门绝技

　　六月的气温几乎每天都是一个样子。

　　之前常浩南刚下飞机的时候，戈壁滩上虽然也已经迎来夏日，但整体温度尚且比较适宜。

　　然而，仅仅不到一周时间过去，到了预定进行发射测试的这天时，布满砂砾的大地甚至能在烈日炙烤下蒸腾出肉眼可见的扭曲热浪来。

　　常浩南摘下安全帽抹了把额头上的汗，耳边传来韩陈峰和王振国进行联络所产生的嗡嗡声。

　　他隔着控制室的玻璃望向九米长的电磁轨道——

　　或者准确来说，是看向缠绕在轨道上面的冷却管路，蜿蜒曲折好像一条蛰伏的机械巨蟒。

　　相比火药动力通过将化学能转为内能再膨胀做功，电机工作所产生的热量确实要少得多，但眼下这个极端的温度条件，也确实已经逼近了这套系统在设计时所考虑的极限。

　　“报告，氢氧混合比校准完毕，预计爆轰腔压力可以控制在12兆帕，远低于安全限制。”

　　王振国的汇报声从对讲机里传出，带着实验临近的紧绷：

　　“所有安全膜和安全阀门检查完毕，全部符合设计要求……”

　　“……”

　　“如果要进行连续发射测试，那么以每分钟12-15发座位一个工作循环计算，盘式发电通道内的压力会不会来不及泄出？”

　　马明伟仍旧穿着一身海军工作服，低头盯着磁流体发电模块的结构图问道。

　　原本，他的参观行程预计只持续两天。

　　但那天听说这门炮很快就要进行工作测试之后，就临时决定再多留一段日子，准备亲眼见证一下磁流体发电技术在电磁发射领域应用的成果。

　　而作为大佬级的研究人员，当然不可能坐着干等。

　　也就趁此机会了解了不少相关的技术常识。

　　几天下来，虽然还称不上磁流体方面的专家，但提出的问题却已经愈发有针对性了。

　　“其实是会的……盘式发电机相比管道式的一个主要缺点就是状态还原过程耗时比较长。”

　　常浩南放下手中的检查单回答道：

　　“不过从爆轰管到发电机之间有个减压喷管，盘式通道本身就不主要承载压力，所以只要爆轰管本身能撑得住，那后面的部分就不存在超压风险……况且我们还设置了安全膜片，可以进行紧急泄压。”

　　“相比之下，多个爆轰管在短时间内轮流工作，更大的隐患反而是电离种子的后续分配可能出现紊乱，导致随着发射次数增加，火控系统对炮口动能的调节精度受到影响……理论上可以通过在发电通道后面设置一个再分配模块来解决问题，当然这一点还需要在测试过程中逐渐验证，现阶段还是在每一轮工作过后对电离种子进行补充，保证磁流体浓度宁高勿低。”

　　他这边话音刚落，就听到旁边的韩陈峰拿起对讲机，向远处正在工位上的王振国确认：

　　“请确认冷却液泵和阀门状态，准备启动液冷系统测试！”

　　几分钟后，随着一阵沉闷的嗡嗡声响起，控制台上标注着“冷却循环”字样的一盏提示灯由黄转绿，表明已经进入工作状态。

　　混合了部分酒精的冷却水经过空调设备制冷之后被送入轨道，接着缓缓充满缠绕在炮管表面的冷却回路。

　　从常浩南的方向甚至能依稀看到，管道外壁上开始出现水蒸气遇冷凝结的水雾，接着逐渐汇聚成液滴，再形成涓涓细流——

　　戈壁环境虽然干燥，但终究不是真正的沙漠，也不至于连一点湿度都没有。

　　“说起冷却系统……”

　　马明伟举起手中的望远镜，似乎是在仔细观察冷凝回路的排布方式和设计细节：

　　“我还以为你们会直接把冷却通道和发射滑轨集成在一起，没想到竟然是这样……”

　　他犹豫片刻，终于找出了个合适的形容词：

　　“这样经典的外部接触式结构？”

　　常浩南当然知道对方想表达的真实意思是简陋，毕竟就连他自己刚开始都觉得如此：

　　“真正投入应用的话肯定要结合在一起，设计成内部冷却通道实现对流冷却……但这种整体式结构一旦完成设计就无法修改，不符合我们的测试要求。”

　　其实对于整个电磁炮项目来说，冷却系统算是其中相对简单的部分。

　　常浩南也只当对方是随便一问。

　　但马明伟却突然对这个话题来了兴趣：

　　“意思是冷却通道的设计还有后续进一步优化的空间？”

　　常浩南耸了下肩：

　　“那是当然……”

　　他本来想拉着对方到外面细说，但又考虑到测试工位周围全是正在忙上忙下的工作人员，实在不太方便，遂直接在电脑上打开了液冷系统的设计图：

　　“其实就算现在，轨道不同部分所对应的冷却强度也是不一样的，只不过远看很难分辨出来而已。”

　　果然，细看之下不难发现，表面貌似一个整体的冷却管路，实际上却存在两个互不连通的部分，分别负责发射轨道的首尾两端和中间。

　　马明伟不清楚航空系统内部的标注习惯，但也很容易理解是冷却液的温度和流量不太一样。

　　“我们专门结合电枢的运动特性研究过电磁轨道在连续快速发射过程中的热量分布，结果是一个二维的电磁-热力学耦合模型。”

　　常浩南指着屏幕上那根长条形的发射滑轨介绍道：

　　“定性来讲，电磁轨道本身所产生的焦耳热集中在前半部分，也就是靠近炮尾附近，而轨道与电枢接触区域所产生的摩擦热则集中在中后段，也就是靠近炮口部分，总体呈现中间高两头低的特征。”

　　“另外值得一提的地方是，由于趋肤效应的影响，电流会集中通过轨枢接触面四周的棱边上，导致接触面边界上的温度较高，中央区域温度较低，所以就算要设计内部冷却通道，也不能像常规方案那样直接把滑轨做成中空，然后在里面充入冷却液……”

　　本来，俩人之间的交流只能算是在测试准备期间闲聊而已。

　　但到了这会儿，性质就已经有点变味了。

　　马明伟虽然还不至于掏个本子出来，但也在冷却系统设计方面询问得越来越细，显然是真正上了心。

　　毕竟电磁弹射验证设备的成本成百上千倍于一门简陋的电磁炮，在真正动工之前多准备几手总没坏处。

　　不过越是谈到深处，马明伟越是觉得这东西恐怕不是三两句话能说清楚的……

　　“那电机内部呢？”

　　他追问道：

　　“比起暴露在外面，而且还是铜制的滑轨，更大的热负荷应该发生在电机部分才对……怎么在设计图上没看到专门的冷却通道？”

　　恰在此时，控制台的一块屏幕上弹出了一个窗口。

　　提示冷却循环即将开始，要求操作人员对屏蔽套的密封性进行最终确认。

　　“这就是我们的独门绝技了。”

　　常浩南说着点下确认按钮，然后打开了冷却控制系统中的“电机”部分：

　　“我们借鉴了核用屏蔽泵冷却循环系统中的一些灵感，让定子和转子之间由一层极薄的屏蔽套隔开，并将支点处所用的传统轴承改为非接触式磁轴承，从而把动密封转化成静密封……这样一来，冷却液就可以直接填充到电机内部，而不会直接接触到定子铁心及绕组。”

　　“虽然作为代价，定转子屏蔽套的存在会导致电机的有效气隙增大，带来更大的涡流损耗……但总体而言，还是冷却效率提升所带来的收益更大。”

　　这一次，马明伟终于没有再主动延续这个话题，只是注视着屏幕沉思了一会儿。

　　“常院士。”

　　他严肃地抬起头：

　　“我想等这趟离开鼎新基地之后，我需要找个机会专门去京城找你讨论一下，关于电磁轨道系统热管理的问题……”

第1425章 不闻轰鸣，不见火光

　　二人之间的讨论并没有持续太长时间。

　　因为设备启动前的各项检测很快便进入了尾声。

　　刚刚还在测试工位周围忙上忙下的一众技术人员陆续离开，随后重新集中在控制室内。

　　负责现场指挥的王振国最后到位，接着朝常浩南几人敬了个礼：

　　“报告，已在检修状态下确认各子系统正常，随时可以进入下一阶段！”

　　常浩南点点头，接着转头看向早已经等在旁边的一名陆军少校：

　　“范营长，接下来，炮位上面的事情就交给你们了。”

　　尽管电磁炮在原理上跟传统火炮完全不同，但毕竟还是有炮闩炮管等基础结构和内外弹道之类的基础理论。

　　而韩陈峰和王振国一行人的专精要么是高能物理，要么是电气领域，谁也没真正鼓捣过一门炮。

　　所以具体到发射作业，还是会由一个专业的炮组负责完成。

　　等待许久的范胜辉早就已经跃跃欲试，在听到这句话之后，几乎是在抬手敬礼的同时就迈开双腿，快步来到操作台前接替了韩陈峰的位置。

　　从胸腔的剧烈起伏来看，显然是连续做了几个深呼吸。

　　甚至在正式开始之前，还不忘回头看一眼窗户外面那蔚为壮观的炮身。

　　作为一名陆军炮兵，他此前操作过的最大的玩意也就是一门155mm加榴炮。

　　实际上，因为华夏完整地错过了大舰巨炮时代，所以哪怕去当海军炮兵，也最多有机会上手双联装130mm舰炮罢了。

　　你别和我说什么退出历史舞台，也别说什么以后的成熟状态还能进一步缩小体积。

　　就问哪个男人能通过大管子的考验？

　　虽然眼前这个东西从口径上看只是平平无奇的100mm，但范胜辉专门查过，炮口动能实际已经超过了末代重巡洋舰得梅因级上面的MK16型8英寸炮。

　　射速则更是能达到后者的接近1.5倍。

　　为了承受相应的后坐力，加之验证设备也没怎么考虑过紧凑性的问题，导致整个设施的规模接近一台火车头。

　　所以从一个月前被调到这里参与测试计划开始，范胜辉就不断暗示自己，假装正在操作一台列车炮。

　　而这番举动被常浩南看在眼里，还以为是小伙子第一次参与这种级别的项目有点放不开，于是也跟着来到操作台前，把手放在对方肩膀上：

　　“别紧张，就当是在操作一门普通的榴弹炮，没什么大不了的……”

　　一句话，直接把范胜辉好不容易才建立起来的心理暗示给打了个粉碎，让他露出了一个比哭还难看的笑容。

　　不过事到如今，也不可能继续磨蹭下去了。

　　范胜辉无奈地收拢心思，把注意力放回到眼前的屏幕上，开始回忆自己学到的操作要领：

　　“接地刀闸分闸、隔离开关合闸、断路器合闸……”

　　随着他的一系列操作，电磁炮的电气系统从冷备用状态转换到运行状态。

　　当断路器开关连通的一瞬间，电机状态指示灯由红转绿，表明已经正式开始工作。

　　当然，因为此时尚无能量输入，所以看上去仍然一切如常。

　　“准备装弹！”

　　这是整个操作过程中，唯一一个需要在炮位上完成的工作。

　　另外三名炮组成员早已准备就绪，配合默契地打开输单机构，准备将两个填满的五发弹夹压入其中。

　　相比一般的炮弹，电磁炮不需要发射药作为加速动力，因此并没有传统概念中的药筒结构，反而更接近一枚分装式的脱壳穿甲弹——

　　为了让整体呈圆锥形的弹头能够严丝合缝地卡进弹夹和发射轨道，炮弹最外面包裹了一层由金属材料制成、并附有滑动弹带的弹托，而尾部则是一块能够嵌入到炮闩底部，用于限位和推动炮弹前进的电枢。

　　得益于相对简单的结构，一个完整的弹丸-发射模组只有大约15kg，相当于同口径59式100mm高炮炮弹的一半。

　　体积更是只有后者的三分之一不到。

　　单从技术上讲，这当然是相当巨大的进步。

　　不仅可以多带几倍数量的弹药，还能省去运输装填过程中的不少麻烦。

　　但对于出惯了大力的炮兵们来说，怀里这轻飘飘的感觉，总让人有些心里没底。

　　一名四级军士长把左侧一号输弹机的盖子合上，又习惯性地用力敲了敲，以保证固定到位。

　　接着犹豫了一下，然后又重复了一遍刚才的操作。

　　似乎是有些不放心。

　　“我说连副，这么大的一个玩意，就发射这么轻巧的小炮弹？”