学霸的军工科研系统 第93章

作者:十月廿二

  “如果这是一架飞行速度比较慢的飞机,比如运5,那么重点关注的积冰区域就会变成机翼前缘和上表面。”

  常浩南的解释条理清晰,很快就让围在四周的工程师们听明白了:

  “所以咱们,或者说过去的几乎所有大型螺旋桨飞机按照经验搞的除冰装置,其实都没有抓住重点?”

  “是的,有很大一部分的能量都被白白浪费掉了。”

  常浩南点了点头,然后重新拿起笔指向水平尾翼的部分:

  “另外还有一点,就是飞机的积冰程度会随着机翼弦长的增加而减弱,也就是越靠近机翼外部,越不容易发生积冰,这也可以解释为什么水平尾翼的积冰情况往往比主翼更加严重。”

  “而根据我们的研究,相当一部分情况下,机翼结冰不仅不会导致升力下降,反而还因为积冰背部区域形成的强烈涡流而提供了额外的正压区域,对于一架正常布局的飞机而言,就会出现强烈的低头力矩,之前的那架运8J,也就是因此而发生了事故。”

  “……”

  在常浩南之后,是介绍气象学因素对于积冰问题影响的林国范,以及机翼表面微结构设计的祝兰。

  这场开在总装车间里面的小规模研讨会一直持续到了当天夜里,就连晚饭都是食堂派人送过来的。

  随着三个人的讲解不断进行,一套崭新的积冰理论逐渐铺陈在了所有参会人员的面前……

  “那么,只要我们根据不同的积冰情况,在机翼的不同区域给出不同的除冰设计,就可以大大提高防冰能力,并且改善能量消耗水平。”

  “根据我们的计算,在积冰情况最严重的机翼前缘应用祝兰教授设计的柱状表面微结构之后,这四条线所对应的工况下,每米机翼所需要的电加热除冰系统功率需求分别为 160W、465W、992W和 1430W,而气热除冰系统的换算热功率分别为128W、402W、817W和1265W。”

  “即便考虑留出50%的安全裕度,也比之前苏联人的设计节约65%的电能和85%的热能。”

  “尤其是后者,在热气除冰装置打开的时候,可以直接提升大约8%的发动机输出功率!”

  常浩南说到这里,把手中的铅笔丢在了面前的桌子上:

  “所以,同志们,接下来我们的工作就是,根据计算结果,把对应的两套除冰装置给设计出来,并且跟机翼内部结构进行匹配,让运8这个老兵焕发新生!”

  注:本章中关于机翼上下表面流速的问题采用了中学课本上出现过的伯努利原理(高流速带来低压力)进行解释。但严格来说,人们至今仍然并不完全清楚“飞机为什么能飞起来”这个问题,关于机翼升力的具体来源,也分为几种不同的流派

第158章 适航认证必须得自己做!

  在已经拿到了最困难的基础研究结果之后,除冰系统和机翼结构设计改进这些工作,182厂自然是有能力自己完成的。

  大小也是个有设计部门的飞机设计制造集团,总不能在这种最基础的工作上还得求外人。

  不过,这并不代表着常浩南、林国范和祝兰三人的工作就此告一段落了。

  因为跟其它所有的飞机设计工作一样,防冰能力,也是要经过试验的。

  于是几个人又要面临跟前面涡喷14做地面稳定性测试时一样的情况——没有试验标准。

  而且这次还不只是国内没有标准。

  前面已经说过,在90年代中期这功夫,大家在飞机防冰这方面的处理都比较奔放,只有试验条件最好的美国联邦航空局(FAA)在FAR-25部中有一套防除冰适航性要求。

  “就我所知,国内唯一一种进行过系统性结冰试验的飞机是运12B,是1986年的时候去美国做的。”

  梁绍修轻轻抚摸着自己鬓角的胡茬,对坐在会议桌旁边的另外三个人说道:

  “我几年前曾经听过当时带队过去的工程师做报告,整个过程非常坎坷,经常受到那边的故意刁难不说,验证过程也称得上是……险象环生。”

  “他们那个适航性测试里的内容也不太完善,很多时候都是靠随机气象工程师的直觉,看着哪片云团比较顺眼就钻进去,至于结冰和融冰过程的取证甚至跟我们的土办法差不多,是用几个固定在飞机外面的摄像头完成的。”

  常浩南摇了摇头:

  “运12B毕竟只是一种5吨级、20座,最大速度300公里的小飞机,而且和主流的飞机级别前后不搭,市场前景非常有限,所以只要花钱,FAA也不会卡的太死,但这毕竟不是长久之计。”

  “先不说运8是一种军用型号,如果未来我们要制造跟波音抢市场的飞机,难道FAA还会继续给我们做适航认证么?”

  之前通过涡喷14的发动机测试,他好不容易通过国防科工委把华夏自己的航空工业标准给搭建起来了,肯定不可能再回去找美国人办事。

  但还没等常浩南进一步说出自己的想法,旁边的林国范就已经憋不住了:

  “不只是这样,我一直在研究世界各国因为气象问题而发生的空难事故,从94年到现在三年时间,光是美国国内因为机翼结冰导致的空难就有七八起,事故更是不下上百次,FAA的那个适航要求显然和实际情况之间是存在脱节的。”

  “另一方面,FAR25里面只规定了一架飞机“应当做到什么”,却没有规定更具体的“应该如何做到”,对于飞机设计人员和飞行员而言,指导性都不够明确。”

  后者作为在一定程度上参与航空事业的气象学家,对这方面的了解反而是几个人中最深入的——

  很多情况下,当一个人在某个领域内的研究过于深入之后,有时候反而会忽略对于整个行业的宏观视野,反而是跨专业研究者在这方面会具有一些优势。

  “我觉得在可见的未来内,咱们应该不太可能把运8卖到美国去,而且更主要的是,咱们之前这段时间做的研究正好跟这个方面,我觉得完全可以参考FAA的那个要求,结合我国的实际情况弄一套更完善、更有指导性的标准出来!”

  林国范说到这里几乎双眼发光。

  人到了一定的阶段之后,总会有一些物质以外的追求。

  实际上,能在传统气象学这个领域干出名堂来的机会其实不算太多,还是得顺应大势,参与到一些重点的项目和工程里面才行。

  而过去的半个月里面,他觉得自己至少已经找到了正确的方向。

  在全国、乃至全世界范围内进行积冰形态模拟!

  只要华夏的航空工业继续发展性下去,就必须要迈过“安全性”这道坎。

  如果思路放的更开阔一点,那分析对象甚至还不一定要局限于飞机,高层建筑、输电线路、桥梁隧道等等都在他的业务范围内。

  要说名垂青史可能确实有点过了,但是在行业内留下浓墨重彩的一笔,让自己的名字在以后的教科书上亮个相,应该还是有指望的。

  想想就令人兴奋。

  常浩南张了张嘴,有些意外地看着对面似乎陷入了自己世界中的林国范。

  对方已经把他想说的东西都给说了。

  简直完美嘴替。

  根据他的经验,一个男人露出那种如痴如醉的表情,大概率是在YY一些中二剧情,出人头地功成名就乃至拯救世界什么的。

  没办法,男人至死是少年,他重生之前也不是没有YY过类似的东西。

  有些尴尬的气氛持续了几秒钟,直到实在看不下去的祝兰伸手悄悄在自己老公腰间拧了一把。

  “如果是这样的话,我想我们可以让常博士做第一完成人,向科工委方面申请一个大项目下来。”

  梁绍修对于航空系统内的这套玩法还是比较熟悉的,他们182厂现在因为缺乏经费和人才几乎处在生死存亡关头,如果能捞到这么一个令人瞩目的项目,那势必会获得一些资金和政策方面的倾斜。

  但是说完之后他又觉得有点心虚,这么大的活,就算有常浩南乃至杜义山的名字作保,上级也很有可能不放心交给他们。

  于是梁绍修又咬了咬牙:

  “实在不行的话,可以把603所也拉进来,据我所知,新舟60项目按照原计划,也要明年去美国搞适航审定测试。”

  “等等……”

  刚刚一直在旁边没有说话的祝兰仿佛听到了什么不得了的东西:

  “你说让小常同志做第一完成人?这会不会……”

  作为同样混体制内的教授级别人物,她对于这里面的弯弯绕自然也是一清二楚。

  虽然祝兰现在已经非常认可常浩南的能力,但在她看来,如果要朝上面申请项目的话,第一完成人最好还是挂一个影响力大一些的名字,这样审批流程都会快上不少。

  尽管她也想不出182厂有什么人能称得上“有影响力”,但面前的常浩南无论如何都有些过于年轻了。

  旁边的梁绍修当然也能听懂祝兰话里的意思。

  这种时候,肯定不能让常浩南自己开口解释。

  那就成了自己吹自己了,显得不够体面。

  所以他赶紧打断了祝兰说到一半的话:

  “祝教授,您有所不知。”

  “常同志的导师是杜义山院士。”

  “而且,常同志自己,也已经是几个科工委重点项目的第一完成人或者共同第一完成人了。”

  会议室内一瞬间陷入了寂静之中。

  祝兰和林国范先是上下打量了一番常浩南,然后不约而同地看向了对方——

  原来我们一直以为的天才后生晚辈,竟然才是真正的大腿?

第159章 自然结冰试验

  “咳咳——”

  饶是常浩南脸皮颇厚,也有点扛不住三道火辣辣的目光,于是赶紧接着刚才梁绍修的话头继续说了下去。

  “新舟60去进行FAA审定的事情,恐怕要搁置下来了,现在603所那边正在跟一家欧洲公司接洽。”

  “至于适航审定工作……有了欧洲企业的参与,可以去争取EASA的适航证,但刚才也说了,标准问题上,万事不求人,所以肯定还是要转为以我们自己为主。”

  作为也算是间接参与过新舟60设计的人,他对于这个项目的未来的走向还是会比较清楚的。

  97年去FAA做适航认定结果失败,然后辗转多年也只能在国内和极少数几个第三世界国家使用,最后姥姥不疼舅舅不爱,丢给海警当巡逻机都被嫌弃——这样发生在原来时间线上的剧情自然不可能在本位面重演。

  本来,常浩南一直都在发愁要通过一个什么样的切入点来让当今的华夏航空工业放弃对FAA的舔狗行为,但之前涡喷14测试时,那通从国防科工委打来的电话似乎已经帮他解决了这个问题。

  他听杜义山说过,上沪飞机制造厂生产MD90飞机的工作重点,已经从“接收并学习全套美国航空产业标准”变成了“消化吸收重点技术和积累大型民航客机的总装制造经验”。

  再考虑到阿古斯塔公司已经开始跟华夏航技方面开始洽谈型号合作的具体事宜,那么新舟60未来的发展重点应该会转向欧洲了。

  “这样好,这样就对了!”

  林国范又兴奋了起来,他现在对于制定自主标准这件事的狂热程度完全不亚于常浩南:

  “标准也是要在不断实践的过程中才能得到发展和完善的,运8毕竟是个军用运输机,设计时候的很多取向都跟民航有所不同,不可能把它的试飞经验完全搬到其它飞机上,不利于进一步推广。”

  “所以要是能有个新舟60这样正经的民用型号,就再好不过了。”

  实际上他说的就是个军标和民标的问题,虽然在很多地方二者可以是相同的,但终究会有一些区别。

  比如军用飞机可以接受以一定的可靠性为代价榨取更高的性能,对于环保、排放、经济性这些指标卡的也不严格。

  而民用型号则完全不同。

  “不管怎么说,我们还是先从自然结冰试验开始着手。”

  常浩南用手中的笔轻轻敲了敲桌子,总算是把几个人刚才放飞出去的思绪给收了回来:

  “要想形成一套对所有型号都满足要求的整机普适性标准,跟只对单一型号的机翼部分做结冰试验可是完全不同,工作量要大上至少一个数量级。”

  “我们得同时解决‘实验什么’和‘怎么试验’两个问题,同时还要尽可能对防冰工作给出一些指导性的数据和意见。”

  一旦谈到现实问题,就需要比较严谨的思路了,肯定不能和刚才畅想未来的时候一样侃侃而谈。

  四个人纷纷从自己的专业角度出发开始思考下一步的计划。

  实际上,常浩南刚刚还有一个更大的野心没有说出口——

  欧美在90年代中后期曾经密集发生过因为积冰而导致的空难事件,甚至一度影响到公众对于民航业的信心。

  尤其是欧洲。

  这是一个关键的时间段。

  如今刚刚成立的欧盟还不是二十多年后那个废拉不堪的脑死亡组织,欧洲国家们,甚至包括英国在内都还是多少有些心气在的,并不愿意以大洋彼岸的美国为马首是瞻。

  而在这件事情上,华夏和欧洲是存在共同利益的。

  所以他想要以自然结冰试验这个对飞行安全影响极大的适航审定项目为突破口,通过阿古斯塔公司尝试推动CAAC和EASA两套标准的的全面对等互认。

  如果能成,则意味着以后在华夏获得适航证的飞机型号可以被直接销往欧洲。

  再考虑到EASA的示范效应,大概在除了北美以外的地方都不会发愁销路。

  对于华夏航空工业来说完全称得上是里程碑意义的发展。

  ……

  经过了十来分钟的深思熟虑后,恢复了冷静的林国范首先开口:

  “我觉得,还是得先按照事情的轻重缓急,确定一个基本的工作流程。”

  “这样也好。”

  梁绍修说着从旁边拿出了一张纸:

  “我们目前已经确定了影响飞机积冰情况的几个主要因素,那么下一步,就要以此为基础,确定自然结冰试飞的空域和大气条件要求,比如温度、水滴直径和液态水含量。”

  常浩南随后继续补充道:

  “关于这一点,最好还要让林教授提前研究一下咱们国家不同时间段和不同高度层的积冰分布情况,跟国外的气候条件进行对比,设置几个不同的防冰级别,否则空有一套标准,结果在咱们自己国家根本无法完成测试岂不是要闹出笑话?”

  实际上,后世的自然结冰试验之所以几乎被FAA所垄断,除了他们在这方面的研究较早之外,还有一个很大的原因就是自然环境合适,加上气象预报准确。