學霸的軍工科研系統 第972章

　　“就憑剛纔那麼一小塊碎片，就能分析出這麼多東西？”

　　顯然，他把剛纔常浩南例舉出的那幾個變量當成了不同的內容。

　　“呃……”

　　後者無奈扶額：

　　“實際上這些是同一個東西，只不過中間過程需要分別進行驗證……總之，碰巧最近一段時間風洞的使用頻率不太高，我儘快就是了。”

　　說完之後，他又看了一眼窗外如同巨龍般蜿蜒着的風洞羣：

　　“而且說實話，雖然這個用核潛艇監視飛行數據的想法是我提出來的，但能直接撈到一部分殘骸，還是這麼關鍵的部分……確實是太巧合了，我們根本沒來得及做什麼準備。”

　　說起這件事，鄭良羣瞬間就重新來了精神：

　　“嗐……不光是你，海軍那邊，包括上級首長其實也沒想到。”

　　說到這裏，他突然停止不語，然後左右打量了一下。

　　很明顯，後面的內容即便是在這機密程度已經很高的懷柔科學城，也不能被太多人給聽到。

　　常浩南當即會意，帶着鄭良羣一道前往了自己在科學城這邊的辦公室。

　　高溫氣體動力學實驗室的工作人員如今對於JF14風洞的應用已經接近爐火純青，除非是特別重要或者此前從未進行過的測試科目，否則已經完全可以委託給姜宗霖等人負責執行。

　　況且，常浩南也確實有點好奇，艦隊出航的這將近一個月時間裏，到底發生了什麼。

　　“聽海軍方面的同志說，他們無意中進行了一次史無前例的潛艦配合……”

　　關門落座之後，鄭良羣才重新開口道：

　　“在探測到X51A解體之後，美國人的兩艘驅逐艦和一架飛機馬上轉向趕往事發海域，尤其那架飛機還是和P3C一個平臺，搞得編隊指揮員還以爲是潛艇被發現了，分出171號去拼命拖延，同時長征9號用將近20節的高航速連續在水下航行幾個小時，額外爭取到很長一段窗口期……”

　　其實現場的情況並沒有非常驚險，171椰城艦在離開艦隊之後，很快就從對方飛機的飛行動作上判斷出了那並非一架反潛巡邏機，而受限於飛機的航程，長征9號實際有着極爲充沛的時間來完成搜索和打撈。

　　只不過現在又不是寫任務報告，作爲講述人，鄭良羣難免要把情節描繪的精彩一些。

　　常浩南當然也清楚這部分內容不能全信，而且他感興趣的地方另有所在，沒那麼容易被添油加醋所影響。

　　“高超音速飛行器解體之後，散落範圍可是很大面積的一塊區域，就算有幾個小時窗口期，恐怕也很難進行一輪完整搜索吧？”

　　“而且那東西的體積可不算小，潛艇又不方便在事故發生的敏感區域內長時間上浮，是怎麼打撈上來的？”

　　“……”

　　隨後，鄭良羣花了大概二十分鐘時間，向常浩南解釋了艇長是如何通過引爆一顆小型水雷確定可疑的回波信號位置，又是如何藉助UUV和蛙人將碎片轉移回潛艇內部的。

　　整個過程相當精彩，如果不是考慮到保密因素，恐怕足夠拍出好幾部潛艇主題的電影大片。

　　“長征9號這次乾的實在是漂亮，不僅順利完成任務，還證明了核潛艇部隊除去戰略威懾以外，還有遂行非戰鬥行動的巨大潛力……只不過09IV畢竟是戰略核潛艇，現在倒是還好，以後要是進入值班狀態，總不可能每次都把導彈撤出來……”

　　能讓鄭良羣一名空軍軍官如此稱讚，看來軍隊內部對於這次行動的評價應該非常之高。

　　甚至有可能影響到兵種資源的分配格局。

　　並且，常浩南也聽出了對方話中的弦外之音：

　　“所以海軍是希望……能夠給予攻擊型核潛艇更多的功能性？”

　　儘管並未直接參與過水下裝備的研發，但新一代核潛艇卻跟他在理論與工程層面取得的一系列成果脫不開關係。

　　尤其是前些年跟核工業集團的一攬子合作項目，有力地提高了華夏在覈能利用領域的基礎研究水平。

　　因此，常浩南對於這些也絕非一無所知。

　　09III是一艘相當純粹的攻擊型核潛艇，並沒有裝備除了魚雷發射管以外的任何奇技淫巧——

　　一個有些反直覺的事實是，對於潛艇來說，把所有武器集中在艇首魚雷艙是最節省空間的設計方案，除此之外的其它設備，包括艇載垂直髮射系統在內，都會削弱常規武器的裝載量。

　　這對於一個體積偏小的型號來說，往往顯得尤爲重要。

　　“嗯……也不只是多功能性……”

　　鄭良羣回答道：

　　“根據這次任務反饋的情況，以及艇員隊提交的報告來看，功能性可以通過外接的UUV等設備進行彌補，潛艇本身更需要的，反而是更高的靜音水下航速、更強的水下機動性，最好是還有一定的通信能力……”

　　說到最後，他自己都笑了出來：

　　“當然，這裏面有些內容可能不太現實，尤其是水下通信那部分，但總歸是個努力的方向……另外你要是對細節有興趣，我可以讓海軍總部那邊把報告抄送給你一份……”

　　常浩南現在手頭還有兩個大項目要負責，暫時倒是沒有在新領域橫插一手的準備，只是擺了擺手，隨意地回答道：

　　“其實水下通信……尤其是中短距離通信倒也沒有特別不現實，相比而言，反而是航速這部分更麻煩一些。”

　　鄭良羣聞言一個挑眉，暗暗開始集中注意力，準備記下對方後面所說的內容。

　　“以目前流體力學的理論來看，除非使用全新的推進形式，否則在靜音航速這方面很難有什麼特別重大的突破……”

　　“泵噴推進器也不行？”

　　他有些疑惑地問道。

　　常浩南搖搖頭，略微組織了一下語言：

　　“實際上，泵噴推進相比傳統的大側葉螺旋槳，反而是在中低速度段更有優勢……高速環境下由於推進效率的降低，往往需要更高的轉速和輪機功率，很有可能得不償失，你看目前使用泵噴推進的型號也確實都不以速度見長……並且也很容易計算出來……”

　　眼見他又要放大招，鄭良羣趕緊阻止：

　　“我相信這個結論，計算就不必了。”

　　接着迅速岔開話題：

　　“所以，你有什麼技術路線上的想法麼？”

　　“那倒暫時沒有……”

　　話雖然是這麼說，但鄭良羣卻注意到，對方的眼珠剛纔微微轉動了幾下。

　　恐怕並非沒有想法，只是還不夠成熟而已。

第1329章 從別人的錯誤中尋求啓發

　　儘管在解體，以及隨後墜入水面的過程中遭受到了相當巨大的衝擊，但或許是由於所處位置的關係，那部分由輕質合金製成的進氣道殘片卻並沒有出現太多不可挽回的離奇形變。

　　在將其外形掃描進數據庫之後，技術人員並沒有進行太多“合理化推演”，就基本還原了其原本的面貌。

　　這對於後續的分析工作無疑是個巨大的利好——

　　合理化推演當然也有足夠的理論基礎作爲支撐，但問題在於美國人的設計可能並沒有想象中那麼合理。

　　“常院士，更進一步的分析已經證明，這塊東西之所以能長時間漂在海面上，除去外形比較適合以外，還有另外一個重要原因是其壁面內部也被設計成了空心結構。”

　　刑牧春指着屏幕上大半個進氣道的3D建模，對常浩南介紹道：

　　“只不過，因爲沒有更進一步的具體信息，所以無從判斷這些空間到底是用於冷卻液流道，還是單純出於減重而進行的設計。”

　　後者湊近顯示器，盯着剖面圖上的一系列三角形截面形狀看了一會兒：

　　“不太可能是冷卻液……”

　　常浩南搖搖頭：

　　“飛行器如果採用液體冷卻，基本都是直接用燃料作爲換熱介質，而在海面上採集的一部分水樣之前就分析出來了，是一種以JP7航空燃料爲基體，摻混了部分易燃金屬和金屬氧化物顆粒之後製成的……混合物，流動性本身就比較差，恐怕需要專門的燃料循環系統才能維持正常供應，很難想象還要再走過這麼蜿蜒曲折一段流道……”

　　這番分析頗爲有理有據，刑牧春倒也沒有表達反對，只是露出稍顯困惑的表情：

　　“可是目前沒有證據表明，美國人掌握了和我們一樣的等離子體散熱的技術……如果不用額外冷卻手段的話，那光是高超音速飛行的氣動加熱，就足以讓飛行體因爲熱脹冷縮而被拉長几釐米甚至更多……”

　　常浩南對此倒是想得開，自己手裏畢竟只是殘骸的一部分，這種技術細節沒法死摳，必須聚焦關鍵部分。

　　於是只是簡單回答：

　　“X51A的設計速度畢竟只有馬赫數6左右，氣動加熱情況還不是特別嚴重，如果能計算出氣動熱的分佈情況，那麼還是可以靠結構設計來硬抗的……總之先別想這麼多了，讓一院那邊趕快按照這個參數製造全比例氣動模型，準備上風洞。”

　　刑牧春旋即起身，離開機房準備回辦公室打電話。

　　而負責風洞咝校瑒偫u坐在邊上始終沒說話的姜宗霖這會兒也湊了上來：

　　“可能導致測試失敗的可能性有很多，不知道您準備從哪個部分開始測試？”

　　對於這個問題，常浩南這幾天早就有了打算。

　　因此，幾乎是不假思索地分析道：

　　“從雷達獲取到的表徵飛行參數來看，X51A維持了大約143秒的正常飛行，達到馬赫數5.45的最終速度並維持了9秒左右，然後幾乎是毫無徵兆地……至少在飛行軌跡上毫無徵兆地突然解體。”

　　“這種情況，不太可能是什麼累積性問題，大概率是超燃衝壓發動機的工作參數從一開始就不正常，積累到馬赫數5.4-5.5之間的某個臨界點之後，由於熱力壅塞，或者激波串驟然增強之類的原因，導致工作循環被徹底打亂，最終誘發結構破壞。”

　　“所以，就從不同特徵馬赫數對應的氣體加熱量和進氣道溢流阻力開始，如果真是這部分出的問題，應該很快就能發現異常……”

　　姜宗霖聞言站起身：

　　“那我馬上就去準備！”

　　……

　　應該說，常浩南的邭庀喈敳诲e。

　　儘管已經初步分析出了最有可能的事故誘因，但定性分析和定量計算永遠是難度完全不在一個水平線上的兩件事情。

　　原本，他只准備親自看看前面幾天測試的全過程，算是對大洋彼岸美國同行的設計水平有個初步認識，然後就把主要精力放在滑翔型乘波體的細節設計上。

　　結果僅僅是第一天的幾次啓動，就吹出了一組令人側目的數據……

　　“你們確定……進入燃燒室的氣流能超過音速？”

　　常浩南看着眼前的工作循環曲線圖，將信將疑地向身旁兩個人問道。

　　這個問題實在過於基礎，以至於風洞控制室內的空氣都因此而沉寂了一瞬間。

　　“當然……”

　　姜宗霖點點頭：

　　“單一個進氣道壓縮面沒辦法做完整的風洞測試，所以我們接上了一個標準的吻切錐前體和一個標準的等面積-擴張型串聯燃燒室，從理論上可以滿足超燃衝壓發動機啓動的最低條件一直模擬到略高於解體發生時的5.5馬赫……”

　　他一邊描述，一邊從電腦上調出了整理好的風洞咝腥照I：

　　“可以看出在解體臨界點對應的速度附近，熱力壅塞消失，隔離段內激波串強度減小，燃燒區前激波串向燃燒室入口移動，燃燒室內的氣流肯定已經達到超音速了。”

　　確實，從咝杏涗浬纤坪蹩床怀鍪颤N問題。

　　“但這些現象只能說明激波串出口處達到了超音速，由於邊界層未能完全附着的影響，燃燒室內的情況則不一定……”

　　“……”

　　常浩南自言自語地分析起來，臉上的表情先是變得疑惑，接着很快又轉爲明悟，指着報告上的工作循環說道：

　　“你們看，在臨界點上，燃燒室內的工作循環是0-3-4*-9*，經過進氣道壓縮的氣流首先在等面積段內加熱到壅塞，然後在擴張管道內維持Ma=1的加熱，直至燃料熱量完全釋放，壅塞消失，確實符合超音速模態的特徵。”

　　“但越過臨界點來到5.5馬赫之後，燃燒室內的工作循環反而變成了0-3-3'-9'-9*，而且從3'到9'這個過程還是一個極限情況，實際擴壓程度不可能達到理想值，也就是在等面積段內加熱到壅塞時，燃料熱量還沒來得及完全釋放……”

　　實際早在他說到前半句結尾的時候，另外二人就也已經發現不對勁的地方了。

　　“這是個典型的亞音速擴壓過程？”

　　刑牧春驚呼出聲。

　　常浩南也對這個結論頗爲意外，所以沒有急着下結論，而是回過頭去又檢查了一遍。

　　最終確定，剛纔的分析過程並沒有什麼問題。

　　“所以，在速度逐漸逼近到5.5馬赫的過程中，X51A的超燃衝壓發動機反而異常回到了亞燃衝壓的工作狀態，使得循環出現異常，熱力壅塞重新出現並最終導致某處結構出現問題，最終解體……”

　　他初步推測出了整個過程。

　　這當然還算不上是追根溯源的事故“原因”，但也已經非常接近了。

　　“如果是這樣，倒是能解釋爲什麼在超燃衝壓發動機正常啓動的前提下，飛行器卻被一個5.5馬赫的速度牆給限制了那麼長時間。”

　　刑牧春的語氣逐漸變得迷惑：

　　“可是好奇怪……怎麼會這樣？”

　　“這就不是靠一段進氣道外形能推測出來的事情了……”

　　常浩南把報告輕輕丟在桌子上：

　　“有可能是超燃衝壓發動機在設計過程中取了巧，想要通過過渡模態獲得儘可能高的隔離段壓比，結果因爲某個小錯誤導致循環穩定性不夠，最終脫離了超燃衝壓狀態，也有可能是發動機啓動速度沒達到預設值，導致循環起點就出了問題，還有可能……”

　　在說出第三種可能之前，他的聲音卻戛然而止。

　　“還有可能……什麼？”

　　姜宗霖有些好奇地看了過來。