學霸的軍工科研系統 第891章

作者:十月廿二

  他這邊話音剛落,陳志巍就湊到常浩南耳邊,給出解釋道:

  “A1工況點是低推力、低混合比,工作參數明顯低於額定工況,渦輪轉速降低,泵出口壓力也相應降低,但推力室需要的壓力變化不大,所以振動環境相對惡劣,對發動機的主體結構是一個不小的考驗……”

  彷彿是爲了驗證這個說法一般,大屏幕上顯示出的振動加速度曲線隨即開始劇烈波動,進而導致其它數十個關鍵參數也隨之出現變化。

  好在控制反饋系統幾乎在第一時間就開始發揮作用,把各系統的工作參數控制在了可承受的安全範圍內。

  陳志巍又繼續道:

  “我們考慮到空射情況下,火箭受到的振動,以及初始點火姿態都比地面發射惡劣很多,所以在設計之初就留下了很大的冗餘空間,保證點火,以及最初10秒姿態調整階段的可靠性達到最高狀態……”

  “……”

  看着屏幕上不斷跳躍的測試時間,常浩南也跟着長出了一口氣:

  “咱們空射載具的彈艙在設計之初沒考慮過這種任務,所以需要專門進行修改。”

  “如果今天的初步測試數據沒問題,就可以把推進器的基本參數發給鎬飛集團那邊了……”

第1211章 圖160,唯一可用載具

  數日後。

  鎬京,閻良機場。

  一架體態纖長、翼尖幾乎延伸至兩側草地邊緣的白色飛機輕盈飄落在跑道末端。

  主機輪與瀝青地面接觸的一瞬間,伴隨着“吱嘎——”一聲脆響,在半空中騰起兩股打着卷的青煙,但幾乎馬上又被四臺發動機噴出的尾流撕碎。

  與此同時,三副巨大的減速傘從錐形尾部向後綻開,幫助巨大的飛機穩穩減速,接着輕車熟路地沿滑行道進入被專門清空騰出位置的停機坪。

  又在地勤人員的幫助下關閉發動機,接通地面電源,並打開了前後兩個彈艙的艙門。

  幾分鐘後,四名機組成員沿着起落架後方的登機梯魚貫而出,摘掉頭盔,並在機頭周圍列成一行。

  以喬晨青爲首的一锌哲娛组L已經在此等候許久,見狀也快步上前,逐一敬禮和握手。

  當然,他這種級別的領導親自到場,肯定不只是爲了跟幾名飛行員聊聊天而已。

  所以在例行關心了幾句訓練和生活情況之後,便把注意力放到了稍遠處的飛機上面。

  這架圖160,正是當年從二毛手中換回來的四架飛機之一。

  也是回國時最後一個降落在機場的“紅色14”號——

  在幾年前正式接收了這種全世界最大的超音速戰略轟炸機之後,鎬飛集團迅速利用和圖波列夫之間早已達成的合作關係,與後者共同完成了對全部四架飛機的檢修和維護工作。

  其中前三架在確定恢復任務能力之後,就馬上被編入到空36師108團的戰鬥序列當中,並在去年的一次演習中使用尚處於測試過程中的東海-10巡航導彈完成了首次武器投放任務。

  而最後的紅色14由於機齡最新、機況最好,雖然也刷上了“41175”的戰術編號,並且由108團派出飛行員負責操作,但實際上卻一直留在鎬飛集團和華夏試飛院,進行各項技術驗證和測試工作。

  實際上,當時決定留下這架飛機的本意,是研究起飛重量300噸級別航空器的結構設計、材料使用、生產工藝等工程技術問題,並不涉及戰術戰法或武器測試等內容。

  不過,計劃趕不上變化。

  在高超音速武器項目啓動之後,常浩南首先就規劃了一枚使用雙錐體彈頭的空射彈道導彈作爲技術驗證。

  雖然這枚驗證彈在“彈道導彈”的行列裏實在只能算是小玩意,但也有大約8米總長、1米直徑,以及近6噸的發射重量。

  對於空基武器來說,已經算是難以想象的龐然大物了。

  而且爲了提供足夠的初始能量,還需要至少1.5萬米高度和1.6馬赫速度的發射條件。

  別說全華夏了。

  就算把全世界空軍湊到一塊,也只有圖160一種型號能夠達到如此苛刻的要求。

  所以從2005年初開始,鎬飛集團就轉而開始研究,如何改造這架飛機,以使其能夠滿足發射高超音速武器的需求。

  最簡單粗暴的辦法,自然是直接把導彈掛在機腹下面。

  但一方面,圖160在設計時就沒考慮過外掛大尺寸彈藥,所以這種改法需要穿透機身蒙皮,並對機腹結構額外進行加固。

  只是看着簡單,實際工作量根本難以估計。

  甚至大概率趕不上常浩南那邊的進度。

  所以最終敲定下來的方案,就是對機腹前部彈艙進行改造,把那枚驗證彈整個塞進裏面去。

  不過,這件事情同樣不算輕鬆。

  41175號機爲此已經進行了持續近半年,總計不少於30次的試驗飛行。

  圖160的兩個彈艙尺寸都是11.3m*1.9m*1.9m,單論空間倒是夠大,但內部各自固定設置了一座六聯裝KMU-6-5U旋轉武器掛架,並不能直接用來攜帶計劃以外的航空彈藥。

  此前試射的東海-10之所以能被無縫兼容,是因爲尺寸和基本設計都和Kh55頗有淵源。

  可是一枚彈道導彈,顯然超出了圖波列夫設計師們當年的預想。

  ……

  在機組成員和一泄こ處煹呐阃拢瑔坛壳嗑彶阶叩綑C身下方,抬頭看向已經被完全打開的彈倉門。

  相比於通常形態,41175號機前彈艙的旋轉掛架已經被完全拆除。

  只留下一個容積超過40立方米的巨大空間,伴隨着兩扇艙門,如同一個鋼鐵怪物張開了黑漆漆的血盆大口,隨時準備好吞噬下方的一切。

  饒是見慣了各型裝備的喬晨青,也沒來由地覺得有些發毛。

  不過,他還是很快調整情緒,藉着旁邊兩束手電的光亮觀察起彈艙內部的細節來——

  現代化精確制導武器不是自由落體炸彈,需要在投放之前獲取到足夠的發射參數。

  高超驗證彈因爲涉及到低溫液體推進劑和火箭發動機,還多了一層相當複雜的自檢步驟。

  這些數據傳輸過程,都需要掛架和機載武器系統之間通過線纜連接才能進行。

  而飛機原本的旋轉掛架是通過一根轉軸固定在彈艙裏的,各類電氣和通信接口也都被集成在這根轉軸內部,並沒有一個傳統意義上的“掛點”可以直接使用。

  現在掛架雖然已經不見了蹤影,但喬晨青卻並未發現新的掛載位置。

  他重新放平視線,轉頭看向跟在身後的改造項目負責人蔣建軍:

  “建軍同志,圖160彈艙裏目前的電子設施,是否支持把常院士他們搞的那枚驗證彈直接掛載進去?”

  後者點點頭:

  “圖160的彈艙本來就可以支持巡航導彈這類複雜彈藥的投放,我們目前的計劃是,等從常院士那邊獲取到目標彈藥的詳細掛載方案之後,就在彈艙最頂部設置一個符合尺寸要求的掛架。”

  蔣建軍一邊介紹,一邊用手電筒的光柱指向預計要設置掛點的位置:

  “但這個掛架不設置臍帶電纜,只負責投放動作本身,再從原本的轉軸位置額外引出幾根連接線,用於進行彈藥和載機之間的通信連接,並在發射之前與載彈斷開……這些連接線直接固定在彈艙內表面,無需埋入機身內部,可以最大程度減少對於機體結構的修改。”

  喬晨青很快理解了對方的意思。

  其實就是把功能完整的掛架拆分成機械和電氣兩部分,其中不太容易修改的電氣部分暴露在外,就像是在航天發射場發射咻d火箭的時候那樣。

  反正不是制式裝備,像美觀或者緊湊之類的進階要求,完全可以暫且放下。

  “這些暴露在外面的纜線……不會對導彈投放產生不良干擾吧?”

  他還是有些不太放心。

  高超音速武器計劃是最高決策層親自過問的“撒手鐧”項目之一,必須儘可能保證萬無一失。

  而蔣建軍作爲轟6最新改進型的總設計師,自然早就考慮到過這個問題:

  “纜線的絕大部分長度都會被卡扣固定,只有最末端的大概20釐米左右能夠自由擺動,在發射之前會通過氣動開關彈開,以儘量遠離彈體……再者說,投擲物是一枚6噸重的大傢伙,幾根線纜對它的影響完全可以忽略不計……”

  說到這裏,他稍稍停頓了一下,接着話鋒一轉:

  “實際上,真正有可能對投擲過程造成致命影響的,反而是這個彈艙本身……包括我們到目前進行的幾十次試飛,也基本都是爲了驗證彈艙和彈倉門的流場特性……”

  也就在他說這句話的當口,兩名技術人員從飛機駕駛艙裏面爬了下來。

  手裏還拿着幾個顏色各異的金屬盒子。

  “您看,這些就是我們本次試飛收集到的數據。”

  直到這個時候,喬晨青才發現,在自己剛纔始終沒注意到的彈艙邊緣部分,正密密麻麻地貼着一圈足有近百個傳感器探頭。

  “彈艙本身?”

  他微微皺了皺眉。

  轟炸機的彈艙,喬晨青自問也見過不少。

  但似乎都比較千篇一律。

  “我如果沒記錯的話……圖160似乎本來就可以在超音速條件下發射武器吧?”

第1212章 彈艙改進

  “圖160確實可以在超音速條件下發射Kh15超音速反艦導彈,但問題也不在這裏……”

  面對這個問題,蔣建軍有些苦惱地撓了撓頭:

  “如果安裝了旋轉發射架,被投擲彈藥實際上位於一個相當湹奈恢蒙希矣伸栋l射架結構佔據了絕大部分空間,導致彈艙內部並不是傳統的矩形或者類矩形結構……這兩個因素共同作用,導致靜壓流動情況反而相對簡單,武器投放過程類似常規的外掛模式……”

  “但在拆除了旋轉發射架之後,圖160的彈艙就會變回傳統的內埋式矩形結構……我們過去有彈艙的轟5和轟6都是亞音速飛機,也只會在彈艙裏裝備自由落體炸彈,所以倒是不會有什麼影響,但到了超音速條件下,彈艙結構就會影響底面的流動壓力分佈,對待投擲彈藥產生氣動影響。”

  這一段內容,就相對有些複雜了。

  “哪怕是重量很大的彈藥也會受到影響麼?”

  說話間的功夫,腥艘呀涬x開停機坪,來到了附近不遠處的一間廠房裏面——

  一直以來,41175號機就是在這裏進行的各項測試和改裝。

  “就300噸飛機所引發的流場來說,6噸的彈藥和600公斤的彈藥恐怕不會有什麼區別。”

  蔣建軍一邊解釋,一邊示意剛纔那兩名取到數據的技術人員走上前來。

  二人手中幾個顏色各異的金屬盒,實際分別對應不同類別參數的儲存設備。

  蔣建軍從中取出橙色的那個,連接到了旁邊的一臺電腦。

  很快,屏幕上出現了一片密密麻麻的數字,乍一看甚至讓人有些發暈。

  但在輕點過幾下鼠標之後,抽象的表格數據變成了直觀可視的圖像內容。

  直到這時,蔣建軍才繼續開口道:

  “圖160的整個彈艙深度有近兩米,那相當於長寬比L/D只有不到6,整個結構會成爲一個深腔,從而形成超音速幵式彈艙流動。”

  “這種情況下,自由流從彈艙前緣分離,剪切層將遠場自由流與內部流動分幵,彈艙底面壓力分佈大致均勻,只在尾緣處稍高,對載機本身相對安全,但橫跨整個空間結構的剪切層會撞擊彈艙後壁,引起高強度氣動噪聲,導致載彈在投擲過程中發生振動……”

  喬晨青並非空氣動力學專家,但簡明扼要的示意圖總歸還是能夠看懂。

  導彈普遍採用薄殼結構,相對於皮糙肉厚的鐵炸彈來說經不起太多折騰,過於劇烈的振動很可能導致內部精密元器件的損壞。

  況且驗證彈採用氫氧低溫推進劑,更是需要多加小心。

  思索片刻之後,他又接着問道:

  “我看過常院士給出的大致參數……驗證彈直徑略微小於一米,能不能在彈艙中間設置一個隔板,只用到下半部分空間?”

  “首長的想法很對,這也是我們目前正在考慮採用的方案。”

  蔣建軍稍稍拍了下領導的馬屁。

  但馬上又變了語氣:

  “不過……溓唤Y構形成的閉式彈艙流動同樣存在隱患。”

  他說着調出了另一張流動狀況示意圖:

  “這種情況下,來流從彈艙前緣分離,卻沒有足夠的能量橫跨彈艙,導致流動撞擊到彈艙底部,並在到達彈艙後壁前再次分離。分離流重新附着在彈艙後壁,形成前壁面附近的低壓區與後壁面附近的高壓區。”

  “這兩個明顯的流動分離區域一個向前壁面的下游邉樱硪粋向後壁面的上游邉樱瑥亩a生一對相反的靜壓梯度,反應在掛載上,就是產生一個非常大的抬頭力矩……”

  “我們目前還沒有驗證彈的詳細氣動外形,所以不好評估這個力矩具體會造成多大的影響,但即便按照最好的情況來估計,也會明顯破壞導彈的點火姿態,導致發射後消耗大量燃料進行調整,影響射程和最終達到的最大速度……”

  喬晨青盯着電腦屏幕上的圖片凝視許久,才緩緩吐出一口氣:

  “那最壞的情況呢?”

  蔣建軍擦了擦額頭上的汗水:

  “如果載彈的重心本來就相對靠後,而且流動強度又比較大的話,那有可能導致完全失去平衡,甚至是讓已經離開彈艙的投擲物重新被氣流推回去,然後撞到飛機本身……”

  “……”

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