听到赵阳的话,孙总师在旁边拉了把椅子坐下,开始给赵阳讲解。
赵阳听得很认真,时不时问几个问题。孙总师答了几个,然后忽然笑了。
“赵博士,你刚才问的这个角度偏差对汽蚀余量的敏感度问题,我们部门去年跟乌克兰那边一位老专家还吵过小半年。他觉得我们的安全裕度取得太保守,我说这是经验教训,不能用纯理论去压。”
“后来呢?”
“后来试了一次车,他的方案在某个工况下確实效率更高,但振动频谱上多了两个异常峰值。最后还是用回我们的保守方案。不过他的思路后来被我们部分吸收到改良方案里了。”
赵阳把这些话记了下来。孙总师走之后,他继续蹲在地上看那几张涡轮泵装配图,用尺子量叶柵间距的尺寸,旁边摊著一本翻得起了毛边的流体力学教材。
赵阳在办公室里继续学习了近一周。最初的几天,不少人抱著看热闹的心態。他们都知道来的人是那个证明哥德巴赫猜想的赵阳,但对他能在发动机这种工程领域做些什么是將信將疑。
毕竟航天发动机不是数学公式,不是你把方程写对了就能试车成功的。有些老工程师私下里说过几句,说天才也是分领域的,数学物理上的天才放到工程里未必好使。
到了第十天左右,赵阳开始自己动手处理涡轮泵转子的动力学数据。他之前跟孙总师要了最近三年所有的试车振动频谱记录,把原始数据导入自己写的分析脚本,重新做了一遍频谱特徵提取和噪声滤波。
第一组振动频谱分析报告交出来那天,负责振动检测的那位女工程师拿著列印出来的数据图表站在原地看了好一会儿。
她叫刘芳,在发动机部做了快十年的振动分析,对这些频谱曲线的形状闭著眼睛都能画出来。但赵阳给她的这份报告里,有几个她以前一直以为是背景噪声的低频信號,被单独提取出来標註了那是之前几轮分析都没做过的事。她拿著那张图表看了好一会儿,然后转头跟旁边的组长说了一句话。
“一个礼拜就到这个程度了。他算出来的数据比我们之前擬合的结果还乾净。”
组长接过去看了一眼,没说话,只是把图表放在桌上,用笔在上面点了两下。然后他站起来走到赵阳的办公室门口,往里看了一眼。赵阳正坐在电脑前,屏幕上跑著一组三维流场模擬的网格划分图。
“太离谱了,真的有人能够做到学什么就什么成的吗?”
旁边的发动机工程师,一个个眼神之中都难以置信。
“这学习速度……我算是明白他为什么能够横跨那么多学科了,太恐怖了。”
旁边的一个工程师感嘆道。
赵阳倒是没有什么感触。他现在智力已经达到211了,已经是几乎世界第一。再加上自己所有学科都达到了很高的一个程度,以及系统赋予自己的种种技能,这种学习能力只能说是基础操作,没什么好惊讶的。
而隨著学习深入,赵阳对长五火箭发动机了解程度越来越深,渐渐地有了自己的想法。他发现目前长五芯一级採用的是双台yf-77氢氧发动机並联的方案,每台推力大约50吨级。这个方案本身没什么问题,技术路线成熟,试车数据也积累了好几轮。
但赵阳在翻阅了大量试车数据和设计文档之后,注意到一个被反覆提起但始终没有解决的问题两台发动机並联工作的时候,推力室燃烧压力的脉动在某些工况下会產生耦合共振,导致涡轮泵的轴向力平衡出现瞬时偏移。
这个问题在单机试车的时候不明显,但双机並联长程试车的时候偶尔会冒出来,虽然目前还没出过事故,但始终是个隱患。
赵阳在脑子里把自己的超导模型里处理拓扑项对冲的那套数学框架过了一遍,发现这个脉动耦合问题的本质跟他在超导模型里处理过的奇异性问题有相似之处都是不同源產生的振盪在某个特定频率下出现相位锁定,导致局部能量急剧放大。
如果能从发动机的系统层面重新设计推力室和涡轮泵的连接方式,用一种非对称的布局来打散共振频率,也许能从根源上解决这个问题。
在赵阳加入研究中心的第一个月整,他站在办公室里,跟孙总师说出了自己的想法。
“孙总师,我想尝试一条不同的技术路线。”
孙总师正在翻一份试车报告,手停在半空中,抬起头看他。
“你说。”
“目前长五芯一级的双机並联yf-77方案,推力室的燃烧脉动耦合问题在多轮试车中都有记录。虽然现有的隔板和阻尼装置能压住大部分工况,但某些特定频率下的相位锁定还是会出现。
我在想,如果能从燃烧室和涡轮泵的连接方式上做一个根本性的改变,比如採用一种四推力室共用一个涡轮泵的构型,让四个推力室的燃烧脉动在相位上互相错开,从根本上打散共振频率,也许能解决这个隱患。”
孙总师放下手里的报告,沉默了一会儿。他不是在考虑赵阳的提议是否可行,而是在想这个提议本身意味著什么。赵阳才来一个月,一个月前他还在蹲在地上用尺子量叶柵间距,现在他已经在谈改变发动机的基本构型了。
“赵博士,你这个想法在理论上是说得通的。四推力室共用一个涡轮泵,脉动相位互错,共振峰值理论上確实会大幅降低。但问题在於,这种构型的工程实现难度比双机並联高得多。
推力室之间的流量分配、燃烧稳定性控制、结构热变形协调,每一样都是新问题。yf-77的方案虽然不完美,但技术路线已经確定,大部分子系统都做了多轮试验,这个节骨眼上动基本构型,风险很大。”
“我明白。所以我没有说用我的方案取代现有方案。”
赵阳的语气平和,目光坚定。
“现有的yf-77双机並联路线继续按计划推进,主资源都放在你们那边。我自己单独带一个小的课题组,走另外一条技术验证路线。不需要占用主线的经费和人员,只需要给我几个对这方面有兴趣的研究员帮忙搭把手就行。”
赵阳听得很认真,时不时问几个问题。孙总师答了几个,然后忽然笑了。
“赵博士,你刚才问的这个角度偏差对汽蚀余量的敏感度问题,我们部门去年跟乌克兰那边一位老专家还吵过小半年。他觉得我们的安全裕度取得太保守,我说这是经验教训,不能用纯理论去压。”
“后来呢?”
“后来试了一次车,他的方案在某个工况下確实效率更高,但振动频谱上多了两个异常峰值。最后还是用回我们的保守方案。不过他的思路后来被我们部分吸收到改良方案里了。”
赵阳把这些话记了下来。孙总师走之后,他继续蹲在地上看那几张涡轮泵装配图,用尺子量叶柵间距的尺寸,旁边摊著一本翻得起了毛边的流体力学教材。
赵阳在办公室里继续学习了近一周。最初的几天,不少人抱著看热闹的心態。他们都知道来的人是那个证明哥德巴赫猜想的赵阳,但对他能在发动机这种工程领域做些什么是將信將疑。
毕竟航天发动机不是数学公式,不是你把方程写对了就能试车成功的。有些老工程师私下里说过几句,说天才也是分领域的,数学物理上的天才放到工程里未必好使。
到了第十天左右,赵阳开始自己动手处理涡轮泵转子的动力学数据。他之前跟孙总师要了最近三年所有的试车振动频谱记录,把原始数据导入自己写的分析脚本,重新做了一遍频谱特徵提取和噪声滤波。
第一组振动频谱分析报告交出来那天,负责振动检测的那位女工程师拿著列印出来的数据图表站在原地看了好一会儿。
她叫刘芳,在发动机部做了快十年的振动分析,对这些频谱曲线的形状闭著眼睛都能画出来。但赵阳给她的这份报告里,有几个她以前一直以为是背景噪声的低频信號,被单独提取出来標註了那是之前几轮分析都没做过的事。她拿著那张图表看了好一会儿,然后转头跟旁边的组长说了一句话。
“一个礼拜就到这个程度了。他算出来的数据比我们之前擬合的结果还乾净。”
组长接过去看了一眼,没说话,只是把图表放在桌上,用笔在上面点了两下。然后他站起来走到赵阳的办公室门口,往里看了一眼。赵阳正坐在电脑前,屏幕上跑著一组三维流场模擬的网格划分图。
“太离谱了,真的有人能够做到学什么就什么成的吗?”
旁边的发动机工程师,一个个眼神之中都难以置信。
“这学习速度……我算是明白他为什么能够横跨那么多学科了,太恐怖了。”
旁边的一个工程师感嘆道。
赵阳倒是没有什么感触。他现在智力已经达到211了,已经是几乎世界第一。再加上自己所有学科都达到了很高的一个程度,以及系统赋予自己的种种技能,这种学习能力只能说是基础操作,没什么好惊讶的。
而隨著学习深入,赵阳对长五火箭发动机了解程度越来越深,渐渐地有了自己的想法。他发现目前长五芯一级採用的是双台yf-77氢氧发动机並联的方案,每台推力大约50吨级。这个方案本身没什么问题,技术路线成熟,试车数据也积累了好几轮。
但赵阳在翻阅了大量试车数据和设计文档之后,注意到一个被反覆提起但始终没有解决的问题两台发动机並联工作的时候,推力室燃烧压力的脉动在某些工况下会產生耦合共振,导致涡轮泵的轴向力平衡出现瞬时偏移。
这个问题在单机试车的时候不明显,但双机並联长程试车的时候偶尔会冒出来,虽然目前还没出过事故,但始终是个隱患。
赵阳在脑子里把自己的超导模型里处理拓扑项对冲的那套数学框架过了一遍,发现这个脉动耦合问题的本质跟他在超导模型里处理过的奇异性问题有相似之处都是不同源產生的振盪在某个特定频率下出现相位锁定,导致局部能量急剧放大。
如果能从发动机的系统层面重新设计推力室和涡轮泵的连接方式,用一种非对称的布局来打散共振频率,也许能从根源上解决这个问题。
在赵阳加入研究中心的第一个月整,他站在办公室里,跟孙总师说出了自己的想法。
“孙总师,我想尝试一条不同的技术路线。”
孙总师正在翻一份试车报告,手停在半空中,抬起头看他。
“你说。”
“目前长五芯一级的双机並联yf-77方案,推力室的燃烧脉动耦合问题在多轮试车中都有记录。虽然现有的隔板和阻尼装置能压住大部分工况,但某些特定频率下的相位锁定还是会出现。
我在想,如果能从燃烧室和涡轮泵的连接方式上做一个根本性的改变,比如採用一种四推力室共用一个涡轮泵的构型,让四个推力室的燃烧脉动在相位上互相错开,从根本上打散共振频率,也许能解决这个隱患。”
孙总师放下手里的报告,沉默了一会儿。他不是在考虑赵阳的提议是否可行,而是在想这个提议本身意味著什么。赵阳才来一个月,一个月前他还在蹲在地上用尺子量叶柵间距,现在他已经在谈改变发动机的基本构型了。
“赵博士,你这个想法在理论上是说得通的。四推力室共用一个涡轮泵,脉动相位互错,共振峰值理论上確实会大幅降低。但问题在於,这种构型的工程实现难度比双机並联高得多。
推力室之间的流量分配、燃烧稳定性控制、结构热变形协调,每一样都是新问题。yf-77的方案虽然不完美,但技术路线已经確定,大部分子系统都做了多轮试验,这个节骨眼上动基本构型,风险很大。”
“我明白。所以我没有说用我的方案取代现有方案。”
赵阳的语气平和,目光坚定。
“现有的yf-77双机並联路线继续按计划推进,主资源都放在你们那边。我自己单独带一个小的课题组,走另外一条技术验证路线。不需要占用主线的经费和人员,只需要给我几个对这方面有兴趣的研究员帮忙搭把手就行。”
