学霸的军工科研系统 第235节

　　一般而言，工科背景的人即便擅长数学，往往也是体现在应用层面，很少有人同时还擅长研究数学。

　　实际上，杨韦本人的数学功底就相当不错，但是真正涉及到数值计算领域的尖端课题时，还是需要一些专家的辅助。

　　“谈不上什么研究吧……”

　　常浩南擦了擦额头上因为刚刚连续讲了几大段话而微微冒出的细汗：

　　“我做的研究过程中有很多部分涉及到非线性偏微分方程组的求解，但是目前又没有非常好用的工具，所以我就试著看看能不能自己开发一个出来。”

　　“真要说起来的话，因为里面有不少假设和经验总结的部分，正经数学界目前还是不太承认我们这类研究属于数学的……”

　　“……”

　　杨韦一时语塞。

　　看著面前一脸诚恳，比自己年轻十几岁的年轻人，心里顿时涌起一种“遇到对手了”的想法。

　　而另外几个人则神情复杂地看了看常浩南，又看了看旁边的自家副总师。

　　后者当年毕竟也是初中毕业直接考大学，结果没考好才只上了镐京工业大学……

　　“咳……不提这个，先继续讲一下你对MG模型的修正和求解方法吧，还有总体方案的思路。”

　　常浩南点了点头，把PPT翻到了又往下一页。

　　“经过我修改的新模型和原来的MG模型在推导过程上区别不大，只需要把通过压气机的压升系数修改一下即可，最大的区别在于这里。”

　　常浩南伸手指向压气机后面一个中间打著叉的方框。

　　在意识到自己的美术水平确实难以拯救之后，常浩南也就放弃了在作图精细化上下功夫，转而更多采用示意图。

　　主打一个扬长避短。

　　“这是一个我暂时称为紧连控制阀，也就是CCV的组件，我们假设压气机出口与CCV之间不存在气体质量的储存，因此可以在压气机出口制造一个纯压降，用于模拟我们的主控稳定性控制策略对于整个发动机工作状态所产生的影响。”

　　说到这里，常浩南在下面逐个步骤地放出了经过改良后的MG方程推导过程。

　　……

　　Ψ'=(W/H)/(4B^2)(Φ/W-1/WΦt(Ψ))H/lc

　　J'=J(1-(Φ/W-1)^2-J/4-1/γ^2·4WΦ/(3H))ρ

　　……

　　“在这个公式里面，当J=1时，可以表示纯旋转失速，并且没有向喘振演变风险的工况，而J=0时，则为纯喘振，也就是我们最需要避免发生的工况……”

　　很明显，杨韦全程跟上了常浩南的思路，在笔记本上飞快地记录著。

　　尽管飞行器设计和航空发动机设计属于不同的两个分支学科，但对于他这样的顶尖大佬来说，通晓其中一个领域之后，对另一个自然也会多少有所了解。

　　并且，第三代战斗机，尤其是某些三代半战斗机的机动性呈现出飞跃式进步，推进系统需要承受比以往大的多的飞行攻角和侧滑角，面对的进气畸变问题相比于第二代战斗机要严重得多，这对于飞机和发动机的设计匹配程度也提出了更高的要求。

　　飞机设计师也要懂发动机，已经成为了无可逆转的趋势。

　　而作为其中的佼佼者，杨韦自然对这种变化早有准备。

　　停笔之后，他又低头沉思了几秒，然后才抬起头来：

　　“这里有一个问题，因为要考虑到旋转失速的问题，那么即便在一定的工况下，也不能设定压气机转速为常数，进而压气机转子中心半径处的切向速度也不再为常数，这个问题要怎么解决？”

　　常浩南看了看对方指出问题的部分：

　　“重新订立一个无量纲常数ξ=Ud·T/R，这样就可以通过很简单的计算得到压气机进口和出口通道的无量纲常数……”

　　一开始，其它人还能跟上这二位的思路，到后面就只能挑一些自己比较擅长的部分听了。

　　确认在气动稳定性模型这方面没有问题之后，常浩南顺势进入了下一个部分：

　　“在完成对于发动机的建模之后，就可以通过实验数据确定相关参数，从而拟合出一个最大程度上贴近实际状况的发动机工作曲线，从而对发动机失稳现象进行准确的预测。”

　　“原来如此……”

　　“理论部分解决掉之后，剩下的问题，就要具体到工程实践上面了。”

　　常浩南关掉了已经放到最后一页的PPT开始了最终的总结。

　　这年月还没几个能搜图片的网站，他也找不到歼10用的目标发动机AL31FN的照片，至于涡扇10那更是连图纸都没完全画出来呢，实在没什么好往上放的：

　　“比如在进气道内部，检测压气机失稳初始扰动，目前初步规划是采用谐波傅立叶系数法和行波能法，至于它们的具体效果哪个更好，那就只有到时候测试过才知道了。”

　　“另外，主动稳定性控制，最后落实到控制这一步，还需要在发动机上进行修改，把之前建模过程中提到的紧连控制阀设计出来，并且加入到压气机的后面，在比较理想的状况下，这一套系统可以做到使压气机失稳状态最多表现为旋转失速，而不至于发展到喘振，甚至可以通过CCV的闭环控制改变压缩系统的压缩特性，从而……将压缩系统的稳定工作范围扩展到喘振边界以外，并维持一段时间的稳定！”

　　前面的部分，杨韦倒是还能保持冷静，但是最后这一项，直接让他右手猛地一抖，差点抓不住手里的笔。

　　也就是说，通过飞机控制系统的设计，以及对于发动机结构的有限改动，竟然可以突破发动机的工作极限状态！

　　虽然听常浩南的意思，这种鸡血状态应该无法维持很久，但是在瞬息万变的空战之中，动力上的优势哪怕只持续一分钟，有时候都能决定胜负。

　　只不过现在唯一的问题就是……

　　需要改发动机。

　　“这套系统的功能确实很有诱惑力……”

　　杨韦合上笔记本，缓缓靠回座椅靠背上，语气中带著浓浓的惋惜：

　　“不过这个紧连控制阀……AL31FN毕竟是留里卡的设计，就算他和我们进行合作，考虑到项目对接等一系列问题，恐怕也很难在短时间内拿出成品啊。”

　　不过常浩南自然早就想到了这个问题，直接摆了摆手：

　　“这不要紧，没必要非得一步到位，完全可以分成两步走。”

　　“在使用俄制发动机进行首飞的时候，我们可以去掉硬件的CCV，只保留其它部分，先安装一个青春版，就是简配版，用最基础、的自动调整节流阀的方式对进气情况进行干预，这样效果虽然稍差，但至少也能在很大程度上拓展发动机包线，保证极限条件下的飞行安全。”

　　“等到国产的第三代大推力涡扇发动机成熟并完成换装之后，就可以用上完全版的主动稳定性控制系统了。”

　　这个解释让杨韦一愣：

　　“你的这个系统对于飞发匹配要求可是很高的，先不说涡扇10能不能在歼10正式入列之前搞出来，就算搞出来，那进气道的设计恐怕也要大改啊……”

　　而常浩南的回答则更是放飞自我：

　　“就是要大改啊！”

　　“可以参考枭……呃，我们之前搞八三工程时候的情况，先造出两架使用现有设计的非全状态原型机，对飞机结构、气动、飞控等整体情况进行评估和测试，等到国产配套发动机出来，再拿出一个修改过进气道的第二版设计，这样只要对动力，还有主动稳定性控制系统再进行试验就行，也不会浪费什么……”

　　常浩南刚开始本想习惯性地说枭龙，毕竟那是最经典的在试飞过程中换过进气道的型号，不过考虑到此时这个项目八字还没一撇，因此还是中途改了口。

　　坐在对面的杨韦满脸不可思议——

　　好家伙，我们611所找你来帮忙搞十号工程，伱这可好，直接发挥主人翁精神，把我们整个项目进度给改了是吧？

311.第311章 大佬给我当副手！

　　第311章 大佬给我当副手！

　　照理来说，作为主要负责人之一，让一个外人这样插手自己的项目，那确实是不太像话的，而且这个造两版原型机的思路乍一听也著实有点疯狂。

　　然而，正如常浩南刚才所说，第一版设计其实就可以对飞机总体和绝大部分子系统进行验证，第二版只需要查缺补漏即可，并不会造成太大浪费，而最终的完整版飞机如果真能像常浩南所说的那样实现主动稳定性控制的话，带来的收益可不是一星半点……

　　杨韦承认，自己有些不争气地动心了。

　　见到他低头沉思的样子，常浩南心下清楚，这是一个人处在纠结之中的表现。

　　因此他又在对方内心的天平上填了一颗重磅筹码。

　　“关于十号工程的第二版设计，其实我在今年年初的时候，跟贵航那边的同志们接触过一次。”

　　果然，跟项目有关的话题很快勾起了杨韦的兴趣，他抬起头来，有些疑惑地看向常浩南。

　　贵航是蓉城这边的611所和132厂对口支援的兄弟单位，他自然算是比较熟悉的，但那边到目前为止也就是能生产一些双座的歼教7，无论从设计还是生产能力上，都不具备插手十号工程的可能。

　　“他们当时想要在歼教7的基础上开发新一代高级教练机，我给了一些总体方案和仿真模拟技术方面的支持，如果不出意外的话，等到基本设计拿出来之后，我准备在这个项目上对DSI进气道的应用进行一次尝试。”

　　进入90年代之后，航空工业痛定思痛地反思了此前二三十年的经验教训，总结出一套相对低成本低风险的技术验证模式。

　　除了像数字电传这样尤其关键且特殊的技术需要专门制造歼8IIACT来验证之外，大部分新技术都可以凭借小步快跑的方式，在既有型号开发的过程中进行验证，以分摊风险。

　　在上一世，由于一系列技术开发和组织管理方面的原因，这个原则并没有被很好地执行下去。

　　没办法，项目太少，开发进度又慢，只能寻求毕其功于一役。

　　比如歼10上面就迫不得已地集中应用了超过60%的新技术，实际上是相当冒险的行为。

　　但是如今，由于常浩南所发挥的作用导致八三工程顺利定型，更重要的是理顺了航空技术的开发环节，让这个原则最终得以发扬光大。

　　包括此时刚刚完成总装尚未首飞的歼10，诸如雷达、供电、一体化前风挡等子系统和技术都得以在歼8C上提前验证。

　　因此，尽管常浩南的出现大大加快了华夏科技，尤其是航空技术的发展速度，但这不仅没有导致根基不稳，反而还降低了这条时间在线很多项目的风险。

　　而常浩南现在说起要在一架没什么开发难度的高级教练机上应用DSI进气道技，显然就是要为了十号工程的第二版设计做准备。

　　“DSI进气道……”

　　这个名词让杨韦怔住了一瞬间，然后才反应过来：

　　“哦，你说的应该是凸包进气道吧？”

　　90年代的初这功夫，华夏甚至很难系统性地跟踪到国际前沿的航空技术，因此对于这些新名词也缺少一个统一的习用翻译。

　　常浩南点了点头：

　　“对，这两种翻译是同一个意思。”

　　“这个算是最近两年讨论度很高的设计，美国那边也的研究也才刚刚开始，之前还特地改了一架F16去验证这个东西。”

　　虽然这功夫国内还没有启动相关项目，但杨韦这样的人自然不可能对此两眼一抹黑：

　　“据说他们现在正在搞的另一款四代机JSF就计划要应用这方面的技术，你……有把握能走在美国人前面？而且歼教7的改进型，机头进气的话，你准备怎么把凸包，呃，就是DSI进气道安上去？”

　　“当然不是机头进气，之前和648所的同志们交流的时候，已经把总体方案改成肋下部分的双进气道设计了。”

　　看到对方已经表现出浓厚的兴趣，常浩南摇摇头，继续解释道：

　　“DSI进气道利用乘波原理和锥形流本身的特点，依靠压缩曲面表面的压力梯度把机身附面层吹出去，这样就不需要附面层隔道、泄放系统、旁路系统几个部分，相比于普通进气道重量更轻，雷达反射面积也更小，只要设计得当，性能必然会有一个很大的提升。”

　　“唯一的问题是这种进气道因为是完全固定的，所以优化区间相对狭窄，但考虑到航空兵部队也不需要十号工程承担什么高空高速截击任务，所以只要选择0.7-1.5马赫的跨音速速度段做优化就行……”

　　这也是歼8C顺利定型服役所带来的另一个好处。

　　歼10没有必要包打一切，只要负责一架正常三代机最擅长的部分即可。

　　“不过这种东西，光是在纸面上分析还是不太有说服力，十号工程毕竟是这个新的高级教练机项目，我准备把它作为咱们华夏的F16ICON，在满足航空兵训练需要的同时，也算是给十号工程的后续改进设计做一个技术验证。”