學(xué)霸的軍工科研系統(tǒng) 第1458章 良性循環(huán)

相比于已經(jīng)近乎亂套的X51A項(xiàng)目，在東風(fēng)17順利完成試射和受閱任務(wù)之后，華夏方面的高超音速武器研發(fā)則已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)全新的階段。

針對(duì)滑翔式高超的研制工作告一段落，而后續(xù)改進(jìn)完全可以交由航天科工方面的技術(shù)團(tuán)隊(duì)單獨(dú)完成。

擺在常浩南研發(fā)團(tuán)隊(duì)面前的，就只剩下了位于整條科技樹(shù)上最頂端的那一項(xiàng)——

吸氣式高超音速飛行器。

而且，不同于火箭助推、只能在特定狹窄速域內(nèi)飛行的X51A。

華夏方面的野心，更大……

懷柔科學(xué)城，JF14風(fēng)洞的控制室內(nèi)，刑牧春正對(duì)著電腦屏幕，向常浩南匯報(bào)近期的工作進(jìn)展。

“常總，你不在的這段時(shí)間，我們跟航天科工集團(tuán)的幾個(gè)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)合作，從他們那邊弄來(lái)了不少亞燃沖壓動(dòng)力導(dǎo)彈的工作參數(shù)。”

刑牧春控制鼠標(biāo)指針游移許久，終于從布滿電腦桌面的幾十個(gè)PDF文件中找到了自己需要的那份：

“結(jié)合我們之前測(cè)試的風(fēng)洞數(shù)據(jù)，還有對(duì)X51A飛行測(cè)試參數(shù)的回溯分析，基本可以確定整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)薄弱點(diǎn)位于進(jìn)氣道和燃燒室之間的匹配情況，尤其是在亞燃模態(tài)和超燃模態(tài)的切換過(guò)程中。”

常浩南盯著屏幕上的工作循環(huán)曲線看了一會(huì)兒，然后不等對(duì)方說(shuō)完便搶先判斷道：

“激波系統(tǒng)的參數(shù)……尤其是位置不好界定？”

刑牧春剛準(zhǔn)備出口的話就這么被噎了回去。

盡管已經(jīng)跟常浩南合作了幾年時(shí)間，但似乎每一次，對(duì)方都能給他帶來(lái)全新的驚奇體驗(yàn)。

過(guò)了幾秒鐘后，才有些生澀地點(diǎn)頭：

“有很多表象，不過(guò)歸根結(jié)底確實(shí)如此……”

他把屏幕最右側(cè)的滾動(dòng)條使勁往下拖動(dòng)，來(lái)到文件的中間部分：

“在雙模態(tài)轉(zhuǎn)換過(guò)程中，進(jìn)氣道入口處的馬赫數(shù)越低、進(jìn)氣道的總壓恢復(fù)系數(shù)越高，所需的燃燒誘導(dǎo)激波串增壓比就越低，從而可以獲得更高的性能，或者換一種說(shuō)法，可以降低進(jìn)氣道的設(shè)計(jì)難度，但另一方面，過(guò)低的進(jìn)氣速度不利于超燃沖壓模態(tài)的正常啟動(dòng)，很可能像當(dāng)年的X51A那樣，長(zhǎng)時(shí)間停留在過(guò)渡模態(tài)而無(wú)法進(jìn)入真正的超燃沖壓工作循環(huán)……”

盡管X51A的兩次測(cè)試均以失敗告終，但它卻給華夏方面的超燃沖壓技術(shù)帶來(lái)了不少啟發(fā)。

尤其是長(zhǎng)征9號(hào)核潛艇全程監(jiān)視的第一次測(cè)試，幾乎算得上是工程界失敗教訓(xùn)的百科全書。

停頓片刻之后，刑牧春坐回到身后的椅子上，并指了指另一邊的姜宗霖：

“老姜之前提出過(guò)一種新的思路，以降低一部分比沖為代價(jià)，同時(shí)擴(kuò)展亞燃沖壓段的工作區(qū)間上限和超燃沖壓段的工作區(qū)間下限。”

說(shuō)著又用筆指向屏幕上代表過(guò)渡模態(tài)的那一段曲線：

“在低飛行馬赫數(shù)時(shí)，可以采用更大的燃燒室配合較小壓縮比的進(jìn)氣道，而在向高馬赫數(shù)飛行的過(guò)程中，可以讓燃燒室擴(kuò)張比需持續(xù)減小，配合進(jìn)氣道的壓縮比提升，在減少燃料當(dāng)量比的同時(shí)，調(diào)節(jié)燃燒室尺寸來(lái)保持最佳模態(tài)工況，從而降低模態(tài)轉(zhuǎn)換過(guò)程的持續(xù)時(shí)間。”

姜宗霖雖然也算是工程出身，只不過(guò)因?yàn)榇蟀胼呑佣荚谘芯砍咚亠L(fēng)洞，所以對(duì)于高超音速飛行動(dòng)力學(xué)的認(rèn)識(shí)卻主要以理論層面為主。

單就圖上列出的數(shù)據(jù)而言，他的提議倒是非常合理，但執(zhí)行起來(lái)難度非常大。

“運(yùn)行范圍越寬，需調(diào)節(jié)的尺寸范圍越大，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的可實(shí)現(xiàn)性也越差。”

常浩南搖了搖頭。

“再考慮到燃料供應(yīng)系統(tǒng)、燃燒室主動(dòng)冷卻系統(tǒng)和超高速飛行條件下來(lái)自外部氣流的沖擊……以目前的材料性能，幾何可調(diào)燃燒室的實(shí)現(xiàn)難度極大，就算勉強(qiáng)做到，也會(huì)因?yàn)楣ぷ鳁l件趨于極限，加上過(guò)度復(fù)雜的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致可靠性受到影響。”

自打開(kāi)始研究計(jì)算材料學(xué)之后，他對(duì)于材料，尤其金屬材料的極限性能已經(jīng)有了非常深刻的認(rèn)識(shí)。

不過(guò)，刑牧春顯然還是對(duì)這個(gè)思路不死心：

“能不能退而求其次，考慮在熱載荷較低的低馬赫數(shù)范圍使低溫部件結(jié)構(gòu)可調(diào)節(jié)，而讓高溫部件的結(jié)構(gòu)固定，單純通過(guò)增大物理尺寸的方式完成釋熱分配和熱力喉道調(diào)節(jié)？反正我們的推力本身是過(guò)剩的，就算重量增加一些也不會(huì)影響到最大速度……”

這句凡爾賽程度拉滿的話如果讓大洋彼岸的柯林杰先生聽(tīng)到，恐怕會(huì)當(dāng)場(chǎng)氣到吐血。

但此時(shí)現(xiàn)場(chǎng)的三個(gè)人卻似乎毫無(wú)心態(tài)波動(dòng)，似乎“推力過(guò)剩”已經(jīng)是個(gè)被所有人接受的常識(shí)了……

“單從技術(shù)驗(yàn)證型號(hào)的角度來(lái)看可以。”

常浩南站起身，在控制臺(tái)前來(lái)回溜達(dá)了兩圈，然后才轉(zhuǎn)折道：

“但我前些天跟幾位軍種領(lǐng)導(dǎo)聊起來(lái)的時(shí)候，聽(tīng)他們的意思是準(zhǔn)備把高超音速武器擴(kuò)展到多個(gè)平臺(tái)上……”

按照領(lǐng)導(dǎo)們的說(shuō)法，自從兩彈一星工程之后，再?zèng)]有任何一種武器裝備能像東風(fēng)17一樣，如此立竿見(jiàn)影地改善華夏的國(guó)際話語(yǔ)權(quán)——

在閱兵式結(jié)束之后的短短一周時(shí)間里，很多尚處在僵持當(dāng)中的合作項(xiàng)目或是多邊協(xié)議都以前所未有的效率達(dá)成，原本面臨的諸多外部阻力無(wú)影無(wú)蹤，幾位首長(zhǎng)幾乎是連軸轉(zhuǎn)地出席了總共幾十場(chǎng)各式國(guó)際會(huì)議，簽字簽得手都發(fā)酸……

不過(guò)，滑翔式高超因?yàn)閷?duì)釋放初速度和高度存在要求，所以基本只能以彈道導(dǎo)彈作為發(fā)射載體，排除幾乎不可能使用的洲際導(dǎo)彈以外，像東風(fēng)17這樣的戰(zhàn)術(shù)型號(hào)終究只能威懾到本土周邊的區(qū)域，對(duì)于距離更遠(yuǎn)的目標(biāo)威懾能力不足。

因此，食髓知味的軍隊(duì)用戶迫切需要擴(kuò)展后續(xù)吸氣式高超音速武器的使用靈活性，以便到更遠(yuǎn)的地方去跟別人講講道理。

而遠(yuǎn)程投送戰(zhàn)術(shù)武器的平臺(tái)說(shuō)穿了無(wú)非就是三種——

驅(qū)逐艦、潛艇和航空母艦。

“這樣一來(lái)，就不僅要讓轟炸機(jī)能夠攜帶，還要考慮大型水面艦艇的垂直發(fā)射系統(tǒng)、潛艇的魚雷發(fā)射管，甚至殲11這類戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)的機(jī)腹重載掛點(diǎn)。”

常浩南總結(jié)道：

“高效寬域運(yùn)行唯一可行的方案可能是多設(shè)計(jì)點(diǎn)燃燒室，配合精準(zhǔn)的燃料噴注與混合設(shè)計(jì)，控制釋熱區(qū)的移動(dòng)、熱量分配比例以及尾噴管膨脹比，拿出一個(gè)寬域高效和物理尺寸折中的解決方案。”

刑牧春也聽(tīng)懂了其中的言外之意，只是對(duì)于這樣一步到位的計(jì)劃不太放心：

“這對(duì)于激波系統(tǒng)的檢測(cè)和控制精度可是個(gè)前所未有的挑戰(zhàn)……至少比滑翔式高超的需求要嚴(yán)苛很多。”

在相互之間完全不知情的情況下，太平洋兩岸的高超音速研發(fā)人員，都把注意力集中在了同一個(gè)具體問(wèn)題上。

而區(qū)別在于，華夏這邊已經(jīng)通過(guò)東風(fēng)17項(xiàng)目的成功進(jìn)入了良性循環(huán)。

“我的想法是。”

常浩南從旁邊的桌上扯過(guò)一張紙，隨手畫了個(gè)沖壓進(jìn)氣道和燃燒室的結(jié)構(gòu)示意圖：

“在隔離段內(nèi)設(shè)置的相距一定間隔的靜壓傳感器陣列，每次探測(cè)的壓力與每個(gè)傳感器的超臨界低支持壓力的參考電平作比較，如果某個(gè)傳感器的讀數(shù)高于傳感器的參考值，說(shuō)明激波系統(tǒng)處在占據(jù)同一位置的傳感器的前方。”

“當(dāng)然，因?yàn)閭鞲衅鞑豢赡懿贾脽o(wú)限多個(gè)，所以我們還需要進(jìn)行大量風(fēng)洞測(cè)試，通過(guò)插值法來(lái)增加這個(gè)激波尋位系統(tǒng)的保真度。”

一直沒(méi)說(shuō)話的姜宗霖此時(shí)搓了搓手，露出了不好說(shuō)是興奮還是擔(dān)憂的表情：

“這個(gè)過(guò)程需要的測(cè)試次數(shù)，恐怕要比上一個(gè)階段多出一個(gè)數(shù)量級(jí)左右，而且因?yàn)槲鼩馐礁叱饕?0km以下的大氣層中飛行，對(duì)于風(fēng)洞總溫的要求也比滑翔式更高……”

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是要燒錢。

燒掉比之前幾年多得多的錢。

“研究資源方面不用擔(dān)心。”

然而，常浩南幾乎不假思索地保證：

“因?yàn)闁|風(fēng)17所產(chǎn)生的利好影響，上級(jí)已經(jīng)答應(yīng)，從明年開(kāi)始給我們一筆額外的專項(xiàng)撥款，足夠支持比現(xiàn)在更高的風(fēng)洞測(cè)試頻率，以及……”

他故意拖了個(gè)長(zhǎng)音，讓姜宗霖的心里有些癢癢：

“以及一臺(tái)全新的、更高總溫級(jí)別的超高速風(fēng)洞！”