學霸的軍工科研系統 第148章

作者:十月廿二

  對於負責項目總體的羅揚來說,這些事情當然最好是能一步到位地完成,省的以後再費二遍事,所以他對於國產第三代大推渦扇10的進度相當在意。

  不過閻忠諈s擺了擺手:

  “太行項目我應該不會直接參與,現在歲數大了,加上老傷復發,身體實在有點喫不消了。”

  他之前在做發動機測試的時候受過重傷,年輕的時候沒感覺,但隨着年齡漸長,一些頑疾已經逐漸顯現了出來,尤其到了秋冬季節更甚:

  “我計劃後面繼續搞一搞航改燃的項目,發揮一些餘熱就好了。”

  相比於幾乎要完全重起爐竈(實際上連爐竈起到哪裏,以及需要什麼樣的爐竈都還沒確定)的渦扇10,航改燃項目的工作強度要低得多,並且實際上也更加貼近閻忠者^去更擅長的研究方向。

  羅揚和孫琮二人都露出了有些可惜的表情,不過看到坐在旁邊的常浩南時,倒也又稍稍鬆了一口氣。

  哪怕他們並不負責搞航空動力,但對於這個年輕人在崑崙發動機定型過程中發揮的作用也還是有數的。

  而且十一號工程有一個不太起眼的優勢。

  就是蘇27這個飛機的進氣道底子非常好,加上飛機本身的體積又大,所以留出來了相當充足的換髮空間。

  此外雙發飛機本身就有着更高的安全餘量。

  總之只要最終拿出來的成品不要過於離奇,他們就可以先懟上去試試,實在不行甚至可以考慮同時裝一臺AL31F和一臺渦扇10,這樣就算後者真出點小問題也不至於導致太嚴重的後果……

  “說起航改燃機,剛剛劉老正好也提過,不知道渦噴14核心機的改裝進度怎麼樣?”

  孫琮也沒有繼續揪着渦扇10的話題不放,而是順勢問起了燃氣輪機的事情。

  “我們已經搞出來了一個初始版的原型機給701所做測試……”

  閻忠罩缓孟劝褎倓偢脑捲僦匦抡f一遍,然後才繼續補充道:

  “我們最終的計劃是去掉原有的低壓部件,重新設計一個低壓壓氣機和低壓渦輪,再直接帶動負載,這樣可以減小燃機的體積,並且提高燃油經濟性,對於全燃動力的艦艇來說非常有用。不過,要做出這個最終版本的設計,就還需要一些時間,我們已經通過初步的數值計算找到了幾個候選方案,後面就是分別優化然後對比性能了。”

  坐在常浩南旁邊的徐洋從剛剛見到常浩南等人進入宴會廳就沒有開過口,只是靜靜地聽着其他人的對話。

  擱在往常參與中科院內部類似活動的時候,她倒也習慣於獨來獨往不怎麼主動參與話題。

  但是今天,尤其是看着被自己視爲有價值合作對象的常浩南也時不時開口參與討論,徐洋突然覺得自己這樣遊離於話題之外似乎有些不太好。

  正巧,剛剛纔說到有關數值計算的內容。

  是她所擅長的方向。

第241章 航改燃也是有難度的(下)

  “在數值計算這方面,需要我們計算技術研究所協助的話,我們也可以提供一些超算資源。”

  徐洋的聲音對於除了常浩南以外的所有人都很陌生。

  因此閻忠湛聪驅γ驺读艘幌拢会崂u回答道:

  “有超算資源的話當然好,不過影響我們進度的關鍵倒不是計算量,而是軟件功能和算法方面的限制。”

  這下徐洋反倒真的來了興致:

  “怎麼說?”

  “航改燃機雖說核心部分都是現成的,但船用燃氣輪機和航空發動機在使用環境、性能取捨、成本控制之類的方面還是有很大不同的,所以也不是完全照抄就行了。”

  因爲在座的都是自己人,閻忠栈卮鸬玫挂彩滞暾�

  “比如軍艦對於噪音和振動都會有嚴格的要求,尤其以反潛爲主要任務目標的情況下會更加嚴格,而航發在這方面的限制就要相對小一些。”

  “再比如軍艦可能長時間在極地高寒水域航行,燃氣輪機進氣口必須要克服結冰環境,而噴氣式飛機由於速度足夠快,則幾乎不需要考慮這種問題。”

  “這部分工作同時涉及到聲振、熱力、熱聲等十幾種多物理場耦合作用,要想通過目前的仿真建模軟件實現精確計算……一方面難度會很大,另一方面考慮到目前我們國家超算的計算速度,耗費的時間恐怕比按照老辦法造幾個樣機出來還要長。”

  “而且這還只是設計階段本身面臨的問題,好的設計師需要在設計過程中考慮到後續生產、維護、修理工作的便利性和經濟性。因爲燃機對於自重不敏感而對於壽命和成本敏感,所以黎明廠計劃用1Cr16Ni2MoN馬氏體不鏽鋼通過熱鍛方式生產葉片,那麼在設計的時候就不能像航發那樣只注重性能,還要考慮到葉片尺寸和形狀對於工藝的適應能力,否則就是給製造廠方面出難題。”

  “熱鍛過程中,材料的變形、傳熱和組織演化相互作用,很大程度上限制了有限單元法在需要充分考慮微觀組織影響的熱鍛造工藝中的應用,又是一個複雜的多物理場綜合作用過程……”

  閻忠詹焕⑹菄鴥扔嬎銠C仿真領域的早期探索者之一,儘管由於之前長時間接觸不到國際頂尖的經驗而有點被時代甩開了,但真要做起來,也仍然能把工作梳理得條理清晰思路明確。

  這一大段話先是把徐洋說得一愣,然後迅速激發了她的鬥志。

  主動提出幫忙卻不被需要,對於徐洋來說絕對是大姑娘上轎頭一遭。

  “雖然目前的軟件和算法都不支持這種複雜多物理場的模擬,但還是有不少手段能在一定程度上克服這個問題的……”

  她本以爲自己拋出這個話題之後可以吸引到其它人,尤其是常浩南的好奇心。

  但大家似乎都對此反響平平,而正主更是低頭無意識地擺弄着筷子在那愣神。

  最後還是閻忠战舆^了話題纔沒有冷場:

  “我知道應該怎麼把這些問題拆分成普通的單場或者雙物理場耦合去解決,但這需要很大的工作量來進行建模和寫代碼,對計算量的硬性要求反而沒有那麼高。”

  “這……”

  徐洋有點沒想到,面前這個看上去有六十來歲的人竟然還有這種能力。

  她實際上是個很純粹的人,因此頓時對閻忠彰C然起敬:

  “您對多物理場建模這方面也有研究?”

  “談不上什麼研究,我在英國訪學的年代還沒有這些技術,所以也沒學到。”

  閻忠照f到這裏,把目光投向了徐洋的旁邊:

  “實際上這還要常浩南同志在之前對渦噴14的設計改進工作中留下的經驗,以及完整的筆記,我這段時間也算利用職務之便,經常拿過來看和想,也就逐漸領悟了些更進一步的東西。”

  “常博士?”

  這倒是有些出乎徐洋的意料之外了。

  常浩南的水平她當然是清楚的,但自己有能力是一回事,能教導或者啓發別人是另一回事。

  實際上,往往越是天才的人,越是不擅長這方面。

  類似於讓喬丹去當教練——

  你只要起跳,然後等對手落下去再投籃就可以了。

  本來正在神遊的常浩南突然聽到有人在叫自己的名字,便下意識地抬起頭:

  “怎麼了?”

  “不知道常博士你對這類多物理場的仿真建模計算有沒有什麼具體的想法?”

  雖然現在這個場合有些不夠學術,但徐洋還是有些按捺不住自己的好奇,想聽聽對方的思路。

  一方面是相互交流,另一方面也有點想要看看兩個人誰在這方面更擅長的心態在。

  然而常浩南直接搖了搖頭:

  “具體的想法沒有,因爲目前的工具實際上只支持二維場的模擬,無論用多麼精妙的辦法拆分具體問題,都會導致很多變量被忽略,結果的精度也就可想而知,後續還要大量靠實驗數據和經驗進行調整。”

  剛聽到這個回答的時候,徐洋有那麼一瞬間覺得有些失望。

  但冥冥中的直覺告訴她,常浩南的話應該還沒說完。

  果然,停頓了一瞬間之後,後者又繼續說道;

  “比如通過雙曲線來表達流變應力的經典唯象模型,還有將材料參數表達爲多項式的高溫流變應力模型,都只是純數學模型,沒有考慮金屬材料變形過程中的微觀機制,只考慮了變形溫度、應變速率以及應變量等宏觀變形參數對於流變應力的影響,因此對於每一種材料,哪怕只是其中一種元素組分發生變化,都要全部重頭再來。”

  “我在想的是,能否找到一種辦法,至少從物理的角度出發,描述同一類材料的熱變形行爲,以及更進一步地,開發一種新的工具,我是指一種軟件,實現三維有限元數值仿真,比如對剛剛說到的馬氏體不鏽鋼建立變形-溫度-組織演變的耦合分析系統,這樣就可以無需拆分,同時研究變形參數對溫度場、應變場及微觀組織場的影響,對於實際的生產工藝設計和優化明顯要更有指導意義。”

  “啊這……”

  徐洋第一次感覺到自己的思路被別人甩開了。

  就好像在那顆影響了物理學的蘋果樹下面,她還在忙着撿蘋果的時候,別人已經在思考蘋果爲什麼會從樹上掉下來了……

第242章 在關鍵技術上要有底線思維

  “所以……常博士你在這方面已經有計劃了?”

  徐洋的聲音有些乾澀,但是她已經顧不上那麼多了。

  如果對方剛剛提到的想法能夠成真,那絕對會引發數值計算應用領域的一次大地震。

  “計劃還談不上,只能說有一些初步的思路,距離計劃還有點遠,需要補齊一些理論和實驗的空白纔行。”

  常浩南搖了搖頭,哪怕有系統的幫忙,他也還不至於牛逼到那種程度。

  這應該會是一個略顯漫長的、循序漸進的過程。

  畢竟要是單靠他一個人,或者周圍幾個人來做實驗收集數據,那恐怕到下輩子都優化不出來他想要的東西。

  所以比較明智的選擇應該是先搞出一個最基礎的版本,然後再靠整個行業內的力量提供反饋,一步步進行升級……

  好像跟他重生之前某些車企的思路差不多。

  新車發佈會全是餅,所有功能都得等OTA。

  咳咳……

  總之,儘管在車圈存在一定爭議,但這個套路本身是沒問題的。

  隨着軟件的功能愈發複雜,想要一步到位地發佈一個所謂“完整版”在技術和成本上都逐漸變得不可行,與其強行上一個功能全面但可靠性稀爛的半成品,不如先專精於打磨幾個特定的模塊,賺到用戶和口碑之後再逐漸擴張。

  而他只不過是稍微借鑑了一下二十幾年後的互聯網思維罷了。

  “多物理場耦合的數值仿真,在全世界範圍內都還是個空白,就我所知,只有少數幾個學校內部有一些很簡單的工具包,如果能在這方面取得突破的話,絕對是能影響整個行業的大事!”

  徐洋兩眼放光地看向身邊的常浩南。

  “這個確實,不過第一步還是得腳踏實地。”

  常浩南說出了自己的想法:

  “先把傳熱相變、結構力學、流體力學、電磁場幾個常用的單物理場仿真,以及像是對流擴散、對流傳熱、熱電耦合、流固耦合這些涉及2-3個物理場的弱耦合問題給解決掉,再去逐步攻克更多物理場、更強耦合的問題。”

  “但如果是這樣的話……”

  聽到這裏的徐洋微微皺了皺眉:

  “常博士你應該也知道,幾乎所有的單物理場仿真現在都已經有比較成熟的解決方案了,並且非線性度不高的弱耦合問題也可以通過簡介耦合或者全耦合手段求解,恐怕對於新用戶的吸引力不會很大啊……”

  她說的當然是有道理的。

  人嘛,都有惰性,能不變就不變。

  尤其工程領域更是如此。

  到常浩南重生之前,甚至還有些常年不更新的工程軟件只支持Windows98系統,以至於他們研究所裏一直保存着一臺堪稱文物的老式電腦。

  但問題在於,跟民用飛機適航審定的情況類似,如果現在不去求變,以後再想做同樣的事,付出的代價也是百倍千倍的。

  這一點,已經經歷過一遍的常浩南非常清楚。

  一方面,眼下是1997年初,儘管西方發達國家的相關工業軟件已經發展了大概20-30年的功夫,但也都是剛剛,或者尚未開始琢磨商業化的事情,大家勉強還算是站在差不多的起跑線上。

  另一方面,國內會大量使用商業軟件的基本只有高校、研究所和國企,都是靠行政命令就能夠觸及到的地方,並且相關的軟件生態壁壘也還沒有建立起來。

  實際上,華夏自己的半導體產業和軟件工業建立的時間不算很晚,80年代初期就已經算是有所起色,和霓虹那邊的差距大概在5年左右,雖然不算先進,但也算是形成了自己的一套產業體系。

  然而和很多行業一樣,剛剛發展起來的苗頭被按下去了。

  失去自上而下的支持,又沒有成熟的商業模式,科研、教育、產業之間被迅速孤立開來。

  硬件製造廠成了給外國企業提供廉價勞動力的組裝流水線,軟件產業則徹底成了別人的附庸,原本大量獨立開發軟件的軟件工程師也變成了普普通通的底層碼農。

  只剩下一些研究所和學校在繼續進行研究,但也是獨木難支,失去生態之後愈發和實際生產脫節。

  直到二十多年後,由於種種的原因,才總算是重新重視起了這個方面。

  其實類似的情況也出現在解體後的毛子那邊。

  1990年的時候,毛熊的電子產業大概還能相當於美國85年左右的水平。

  但到了2000年,他們還是停留在美國人85年的水平,完全錯過了整個90年代的信息產業大爆發(其實更慘,因爲連跟隨別人標準打下手的機會都沒有)。

  一樣是到了二十多年後,由於被制裁的原因,才重新把產業給拉扯起來,到那個時候已經落後先進水平很多年了。

  總之,這其中的辛酸悲苦,1997年的人們是很難體會到的。

  而對於重生回來的常浩南而言,則是亡羊補牢爲時未晚。

  半導體他現在確實一點都不懂,那就先從工業軟件開始做起。

  “如果只從技術角度考慮的話,徐研究員說得倒是沒錯。”

  常浩南用了個比較委婉的說法,畢竟再天才的人也很難超脫時代,有剛剛那種想法也很正常。