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一場平平無奇發布會,最終帶來了全世界航天領域持續幾個月的震蕩。
然而很少有人能想到,這一切的起點,也就是那次在金城進行的核反應堆磁流體發電測試,只能算是個副產品——
常浩南一開始研究磁流體發電的主要目的,其實是為了讓沖壓發動機能夠跟渦輪發動機一樣發電。
至于跟核反應堆扯上關系,又因此而涉及到航天領域,則完全屬于插曲……
“常院士,有消息說美國正在試圖通過一個新的條款,準備全方位禁止跟我們在航天領域進行官方合作。”
刑牧春快步走來,手里捏著一份剛剛打印出來的簡報。
作為曾經的火箭總體工程師,盡管他早已基本離開了原來的研究領域,但仍然習慣性地密切關注著航天領域風吹草動。
常浩南正站在風洞控制室的落地窗前,凝視著眼前已經接近準備就緒的JF14風洞。
外面的氣體壓縮機和熱交換塔正發出低沉的嗡鳴,如同巨獸蟄伏時的呼吸,偶爾還夾雜著金屬熱脹冷縮時產生的咔嗒輕響。
這些聲音在常人耳中或許只是工業設施的嘈雜背景,但對于他而言,卻構成了某種精確的韻律,就像一臺龐大機器的心跳。
“意料之中。”常浩南的聲音平靜得像在討論明天的天氣,“之前咱們搞北斗的時候,他們就切斷過原子鐘供貨,后來搞超級計算機,又禁售高算力CPU……”他轉過身,瞄了眼旁邊墻上掛著的電子鐘。
距離預定的測試開始時間還有90分鐘。
“當年他們還能拉上歐洲一起,現在么……”
常浩南又是無奈又是嘲諷地搖了搖頭:
“前段時間整出來的那個阿爾忒彌斯計劃,甚至連排他性條款都不敢加進去,還說什么,在不影響國家安全的前提下支持行業內自發性技術流動……”
說到這里,兩個人不約而同地笑了出來,控制室里彌漫起一陣快活的空氣。
刑牧春也跟著說道:
“不加入排他性條款,無論如何都還能維持基本的體面……要是強逼著其它國家二選一,結果最后跟著我們的國家多,那美國人可就要把最后一層底褲都輸光了。”
就在二人說話的功夫,一陣電機運轉的嗡嗡聲突然從隔壁傳來。
透過玻璃墻,能看到李敏正帶著另外幾個年輕工程師操作吊臂,將今天的待測設備緩緩放在風洞里面的固定架上。
這位剛剛接任第二副總師職位不久的年輕研究員在經驗上仍然略顯稚嫩,但卻在以肉眼可見的速度進步著,如今已經幾乎可以在風洞操作上獨當一面。
在她身后,兩個穿著橙色工裝的技術員正趴在地上檢查光纖接口,其中一人手里的激光測距儀不時發出“滴滴“的提示音。
“準備就緒!”對講機里傳來嘶啞的喊聲,背景音里還能聽到金屬工具碰撞的脆響,“準備進行預流測試。”
測試架上,那臺代號“凌霄1改“的驗證機正在預流中微微震顫——
它細長得近乎畸形,不足0.5米的直徑,卻有著超過9米長的機體,表面覆蓋一層蜂巢狀的強化陶瓷隔熱瓦,在燈光下泛著啞光,像一柄出鞘的苗刀。
四十分鐘后,安裝工作終于全部完成。
李敏回到控制室,隨手抹了把臉上的油汗,制服袖口在額頭留下道灰痕:
“常院士,這長徑比都快20了,進入超燃沖壓模態之后真的不會顫振?我記著年初京航那臺驗證機在M6.2的時候就……”
話說到一半就戛然而止。
因為她突然意識到,從理論上講,眼前這位好像還是京航大學的教授……
“所以加了主動抑制系統。”常浩南指向主屏幕上跳動的頻譜圖,指尖在某個峰值處畫了個圈,“看這個極限環振蕩頻率,我們不僅重新設計了復合材料鋪層,還在前緣埋入了4組共32個壓電作動器。”他調出另一個窗口,三維模型立刻顯示出機體內部蛛網般的紅色應力線,“預留了30余量。”
話音剛落,風洞突然傳來悶雷般的爆鳴。
某個壓力傳感器警報驟然響起,紅燈在控制臺上瘋狂閃爍。
“進氣道激波脫體!”年輕工程師的喊聲帶著顫音,同時像獵豹般撲向控制臺。
屏幕上的結構應力曲線開始劇烈跳動,如同一口沸騰的油鍋。
但常浩南卻盯著監控畫面里的斜切進氣口——示數異常的傳感器恰好位于進氣道第三壓縮斜面,那里的壓強波動曲線呈現出詭異的周期性。
“不是故障。”他趕緊攔住李敏正要拍下急停按鈕的手,“就是這么設計的。”
后者的動作瞬間僵住:
“啊?”
第二副總師這個崗位聽著好像挺重要,但在職能上只是負責與風洞測試有關的具體工作,跟刑牧春這個正牌的副總設計師完全不是一個概念。
之前姜宗霖能全程跟著一起參與總體方案規劃,一方面是因為他的資歷和水平確實足夠,另一方面也是因為他在原來的時間線里算是常浩南的頂頭上司。
如今的李敏顯然沒有這種條件。
再加上她這段時間能理順本職工作都很不容易,也沒精力再關注其它方面。
“沖壓發動機沒有旋轉結構件,沒辦法像常規渦扇發動機那樣,在產生推力的同時還能帶動發電機發電。”
常浩南一邊盯著屏幕上的數據一邊解釋道:
“所以要想實現相對穩定和大功率的電力輸出,就只能利用雙模態沖壓發動機來流能量較高的特點,向其中引入磁流體發電技術。”
“您是指……MHD技術?”
畢竟是搞超高速風洞研究的,李敏對于這個概念并不陌生,只不過……
她又往旁邊的監控畫面上瞄了一眼:
“我之前還寫過論文研判過美國人在X43A上面測試過一個HVEPS系統……但也沒有這么夸張的結構?”
這個時候,控制臺屏幕適時亮起,一副三維剖面圖躍入眼簾。
李敏猛地湊近,只見進氣道末端、燃燒室之前的位置赫然標注著“MHD發電通道”,而尾噴管后面本應是發動機的位置卻成了“MHD加速器”。
“發電機在進氣段工作?”
她瞬間反應過來。
“HVEPS系統把發電機放在燃燒室后面,這樣的設計確實更符合直覺,而且經過燃燒之后的氣體等離子化程度也更高,在一定程度上有利于提高發電效率。”
常浩南解釋道:
“但實際上,對于高超音速飛行狀態而言,氣動加熱就已經足夠產生電離效果了,再結合電離種子生成器,也能產生足夠的電勢差,反倒是發電機后置設計受到結構限制,只能用電子束作為電離發生器,而電子束電離就像拿筷子攪蜂蜜,難免會引發感應渦電流,降低MHD的性能。”
此時風洞的充氣聲已轉為低頻轟鳴,數盞紅色警示燈開始旋轉。
對講機里傳來各崗點的確認聲:“激波風洞壓力90……磁約束電源在線……激光干涉儀校準完成……”
“況且。”
常浩南戴上耳麥,準備下達測試開始的指令。
但看了看時間還夠,于是又回頭補全了剩下的部分:
“引入MHD一定會帶來總壓損失和熱效率下降的問題,而如果把MHD放在噴管后,那么這些損失就只能白白浪費掉,而把MHD設置在燃燒室之前,相當于……”
李敏也已經捕捉到了其中的關鍵:
“——相當把總壓損失轉化成燃燒室調節手段,在進氣道中額外引入一項控制來流參數的自變量?”
她的聲音因為震驚而顯得有些尖銳——
這可不僅僅是個思路上的轉變,還涉及到絕妙的氣動感知和控制。
常浩南則對她的回答報以滿意:
“沒錯,可以擴大飛行條件和改善非設計點上的燃燒性能,總體上仍然有利于雙模態沖壓發動機的高性能化……”