第948章 只要六台發動機?怎麼,你們還要堆個六邊形嗎!
一百八十七頁。
放在普通項目里,頂多算一本不算厚的技術說明。
可韓啟山翻到第十頁時,後背已經起了一層汗。
改方案?
這是把重型火箭發動機從根上拆開,又重新造了一遍。
燃燒室。
三環同軸噴注器。
富氧預燃室。
輔助高壓渦輪泵。
脈衝相位控制器。
甚至連閥門響應時間、傳感器安裝位置和試車中止順序,都被重新設計。
韓啟山盯著核心總圖,低聲念出上面的關鍵參數。
「三環同軸噴注。」
「可控壓力波。」
「燃燒脈衝主動增壓。」
「渦輪泵峰值負荷下降百分之四十三點二。」
副總師湊到屏幕前,眼睛越睜越大。
「百分之四十三?」
「韓總,這數據是不是寫錯了?」
韓啟山沒有回答。
他迅速翻到性能指標頁。
下一秒,整個人像呆在了原地。
【設計燃燒室壓力:48MPa。】
【單台海平面推力:1200噸。】
【單台真空推力:1370噸。】
【理論海平面比沖:378秒。】
【主發動機數量:6台。】
韓啟山猛地抬頭。
「六台?」
辦公室里,十幾名專家瞬間圍了上來。
「原方案要十二台,現在六台就夠?」
「單台一千二百噸?」
「四十八兆帕室壓?」
「液氧煤油路線敢把比沖寫到三百七十八秒?」
「這已經不是擠牙膏了。」
陳容與站在人群後面,幽幽補了一句。
「這是把牙膏廠拆了,重建一座火箭廠。」
沒人顧得上笑。
航天人太懂發動機。
室壓每提高一點,材料、噴注、冷卻、燃燒穩定和泵體載荷都會跟著暴漲。
四十八兆帕。
這個數字,幾乎是在挑戰所有傳統液氧煤油發動機的設計邊界!
韓啟山第一時間下令。
「全組推演。」
「燃燒組,查高頻振盪。」
「材料組,查內壁熱流。」
「渦輪組,查二級泵回流。」
「控制組,查相位失鎖。」
「結構組,查箭體耦合。」
「試驗組,按文件順序建立縮比模型。」
「不要討論數字好不好聽。」
「只看它能不能算通!」
封閉會場瞬間運轉起來。
十七名頂尖專家分成五組。
電子黑板被公式鋪滿。
盤古-天工工業仿真節點接入隔離內網。
三百二十萬組工況同時展開。
點火。
節流。
變推力。
關機。
高空二次啟動。
入口壓力波動。
發動機橫向擺動。
箭體縱向振動。
一條條數據曲線沖向危險區。
又被相位控制算法強行拽回噴注器內部。
最危險的一萬兩千赫茲高頻振盪出現時,燃燒組幾名專家同時站了起來。
「來了!」
「燃燒室一階切向模態!」
「振幅還在漲!」
「準備中止推演!」
「先別動!」
白髮老總師死死盯著屏幕。
高頻壓力波剛衝出內環噴口,中環燃料脈衝便提前半個相位迎了上去。
兩組壓力波沒有相互抵消。
它們在三環噴注器內部疊成了一道向上的壓力峰。
推進劑流量瞬間提升。
霧化尺度急劇下降。
混合效率隨之上升。
可燃燒室壁面的振動,反而降低了百分之六十二。
那道足以撕裂燃燒室的高頻振盪,被噴注器吞了回去。
又轉化成了推進劑的增壓動力。
一名年輕工程師張著嘴。
「還能這麼幹?」
白髮老總師抓起記錄本。
「別問。」
「先記。」
「我幹了四十多年發動機,也是頭一回見。」
韓啟山盯著三環相位曲線。
「內環先建壓。」
「中環延遲零點七個周期。」
「外環在壓力峰到來前完成回流補償。」
「三組原本互相衝撞的壓力波,被關進了同一條相位軌道。」
旁邊的專家喃喃道:
「等於讓噴注器變成了壓力波齒輪箱。」
「每完成一次循環,就向推進劑做一次功。」
「渦輪泵不需要再硬頂燃燒室壓力。」
「它只維持基礎流量。」
新的計算結果接連彈出。
【泵體峰值載荷下降:43.2%。】
【葉輪根部最大應力下降:51.7%。】
【入口氣蝕裕度提升:2.8倍。】
【軸系設計壽命提升:4.1倍。】
會議室里響起一片抽氣聲。
一名老專家連連搖頭。
「這是改發動機?」
「這是把渦輪泵從皇帝改成打雜的了。」
旁邊的年輕工程師沒忍住。
「打雜的挺好。」
「皇帝已經炸了三回。」
壓抑了一夜的會場裡,終於響起幾聲低笑。
可模擬還沒有結束。
一百秒。
五百秒。
一千秒。
全工況推演完成。
燃燒效率最終停在百分之九十九點六。
理論海平面比沖,三百七十八秒。
一名動力學專家盯著結果,半天沒動。
「液氧煤油,三百七十八秒。」
「已經摸到液氫液氧發動機的門檻了。」
白髮老總師緩緩摘下眼鏡。
「不是壓力增益燃燒這條路不行。」
「是過去沒人能管住它。」
陳容與坐在角落,抱著一盒早已涼透的盒飯。
「教科書要不要改,我不知道。」
「我建議星穹公司先改PPT。」
有人轉頭看他。
陳容與指著六台發動機布局圖。
「他們昨天還說咱們只能堆發動機。」
「現在就六台。」
「六台怎麼堆?」
「堆個六邊形嗎?」
這一次,會場裡終於有人笑出了聲。
可笑聲剛起,材料組的警報便響了。
「內壁熱流超限!」
材料專家將一片紅色雲圖投上主屏。
「燃燒室喉部熱流密度,比原方案高出百分之三十五。」
「四十八兆帕室壓,現有鎳基合金撐不住六十次全程點火。」
「即便不燒穿,十次之後也會出現低周疲勞裂紋。」
「總不能造一台一次性可重複使用發動機吧?」
剛剛升起的興奮,瞬間被壓了下去。
韓啟山立刻翻到文件最後一部分。
一個新的標題出現在屏幕上。
【梯度陶瓷金屬複合內壁工藝】
材料專家原本還繃著臉。
可看了不到三分鐘,他突然站了起來。
「崑崙纖維增強層?」
「國產鎳基合金做承力骨架。」
「中間加入崑崙纖維預應力增強網。」
「表層通過原子級擴散,形成陶瓷金屬梯度結構。」
「從金屬到陶瓷,沒有清晰界面……」
他快速向後翻頁。
「熱膨脹係數逐層變化。」
「熱應力不會集中在分界面,而是被一層層導向外壁。」
「等等。」
「冷卻通道也不是傳統銑槽?」
文件中的三維結構被放大。
密集的微孔陣列出現在燃燒室內壁。
每一個孔道的直徑、角度和流量都各不相同。
「燭龍原子級製造平台。」
「用光場勢阱做微孔陣列。」
「根據局部熱流密度,實時調整孔徑。」
陳容與放下盒飯。
「這個我熟。」
「燭龍那邊已經跑過鎢基拓撲散熱樣件。」
「拿來做發動機內壁,屬於讓研究生寫小學作業。」
一名老專家轉頭看他。
「你管這個叫小學作業?」
陳容與指了指文件。
「許總寫的。」
「那我只能這麼管。」
材料專家根本沒空理會兩人。
他將新材料參數導入熱循環模型。
十分鐘後。
原本刺眼的紅色區域開始收縮。
燃燒室喉部熱應力峰值下降。
冷卻通道壁溫回落。
疲勞裂紋擴展速度降低一個數量級。
材料專家的聲音都變了。
「梯度層把熱膨脹差吃掉了。」
「崑崙纖維增強網還能約束高頻熱變形。」
「富氧環境下,兩百小時無貫穿腐蝕。」
「設計壽命……」
他盯著最後一行,緩緩吐出數字。
「六十次全程點火。」
屋裡再次安靜。
航天一院原定目標,是二十次重複使用。
星穹公司對外宣稱三十次。
可真正完成全程飛行的最高紀錄,只有十七次。
這份方案,直接把壽命推到了六十次。
更重要的是,所有材料都能國產。
第一個坑填了。
第二個坑也填了。
可渦輪泵組依舊沒有動靜。
所有人都知道,那才是這次事故真正的心病。
一名負責渦輪泵的老總師盯著模型,眉頭越皺越緊。
「二級泵回流峰消不掉。」
「主泵負荷下降後,二級泵會在相位脈衝下產生反向壓力。」
「這個峰如果撞上預燃室入口波動,軸承依舊要吃衝擊。」
「百分之六十五節流工況下,模型已經失穩兩次。」
韓啟山心頭微沉。
一百八十七頁不可能寫盡所有工程細節。
主幹理論能走通,不代表每一處管路都沒有問題。
老總師忽然注意到文件頁腳。
「這裡有個保密答疑入口。」
韓啟山打開內網加密終端,輸入問題。
【二級泵回流衝擊如何消除?現有模型在節流至百分之六十五時出現反向壓力峰。】
發送。
所有人都看著屏幕。
二十秒後。
終端輕響。
放在普通項目里,頂多算一本不算厚的技術說明。
可韓啟山翻到第十頁時,後背已經起了一層汗。
改方案?
這是把重型火箭發動機從根上拆開,又重新造了一遍。
燃燒室。
三環同軸噴注器。
富氧預燃室。
輔助高壓渦輪泵。
脈衝相位控制器。
甚至連閥門響應時間、傳感器安裝位置和試車中止順序,都被重新設計。
韓啟山盯著核心總圖,低聲念出上面的關鍵參數。
「三環同軸噴注。」
「可控壓力波。」
「燃燒脈衝主動增壓。」
「渦輪泵峰值負荷下降百分之四十三點二。」
副總師湊到屏幕前,眼睛越睜越大。
「百分之四十三?」
「韓總,這數據是不是寫錯了?」
韓啟山沒有回答。
他迅速翻到性能指標頁。
下一秒,整個人像呆在了原地。
【設計燃燒室壓力:48MPa。】
【單台海平面推力:1200噸。】
【單台真空推力:1370噸。】
【理論海平面比沖:378秒。】
【主發動機數量:6台。】
韓啟山猛地抬頭。
「六台?」
辦公室里,十幾名專家瞬間圍了上來。
「原方案要十二台,現在六台就夠?」
「單台一千二百噸?」
「四十八兆帕室壓?」
「液氧煤油路線敢把比沖寫到三百七十八秒?」
「這已經不是擠牙膏了。」
陳容與站在人群後面,幽幽補了一句。
「這是把牙膏廠拆了,重建一座火箭廠。」
沒人顧得上笑。
航天人太懂發動機。
室壓每提高一點,材料、噴注、冷卻、燃燒穩定和泵體載荷都會跟著暴漲。
四十八兆帕。
這個數字,幾乎是在挑戰所有傳統液氧煤油發動機的設計邊界!
韓啟山第一時間下令。
「全組推演。」
「燃燒組,查高頻振盪。」
「材料組,查內壁熱流。」
「渦輪組,查二級泵回流。」
「控制組,查相位失鎖。」
「結構組,查箭體耦合。」
「試驗組,按文件順序建立縮比模型。」
「不要討論數字好不好聽。」
「只看它能不能算通!」
封閉會場瞬間運轉起來。
十七名頂尖專家分成五組。
電子黑板被公式鋪滿。
盤古-天工工業仿真節點接入隔離內網。
三百二十萬組工況同時展開。
點火。
節流。
變推力。
關機。
高空二次啟動。
入口壓力波動。
發動機橫向擺動。
箭體縱向振動。
一條條數據曲線沖向危險區。
又被相位控制算法強行拽回噴注器內部。
最危險的一萬兩千赫茲高頻振盪出現時,燃燒組幾名專家同時站了起來。
「來了!」
「燃燒室一階切向模態!」
「振幅還在漲!」
「準備中止推演!」
「先別動!」
白髮老總師死死盯著屏幕。
高頻壓力波剛衝出內環噴口,中環燃料脈衝便提前半個相位迎了上去。
兩組壓力波沒有相互抵消。
它們在三環噴注器內部疊成了一道向上的壓力峰。
推進劑流量瞬間提升。
霧化尺度急劇下降。
混合效率隨之上升。
可燃燒室壁面的振動,反而降低了百分之六十二。
那道足以撕裂燃燒室的高頻振盪,被噴注器吞了回去。
又轉化成了推進劑的增壓動力。
一名年輕工程師張著嘴。
「還能這麼幹?」
白髮老總師抓起記錄本。
「別問。」
「先記。」
「我幹了四十多年發動機,也是頭一回見。」
韓啟山盯著三環相位曲線。
「內環先建壓。」
「中環延遲零點七個周期。」
「外環在壓力峰到來前完成回流補償。」
「三組原本互相衝撞的壓力波,被關進了同一條相位軌道。」
旁邊的專家喃喃道:
「等於讓噴注器變成了壓力波齒輪箱。」
「每完成一次循環,就向推進劑做一次功。」
「渦輪泵不需要再硬頂燃燒室壓力。」
「它只維持基礎流量。」
新的計算結果接連彈出。
【泵體峰值載荷下降:43.2%。】
【葉輪根部最大應力下降:51.7%。】
【入口氣蝕裕度提升:2.8倍。】
【軸系設計壽命提升:4.1倍。】
會議室里響起一片抽氣聲。
一名老專家連連搖頭。
「這是改發動機?」
「這是把渦輪泵從皇帝改成打雜的了。」
旁邊的年輕工程師沒忍住。
「打雜的挺好。」
「皇帝已經炸了三回。」
壓抑了一夜的會場裡,終於響起幾聲低笑。
可模擬還沒有結束。
一百秒。
五百秒。
一千秒。
全工況推演完成。
燃燒效率最終停在百分之九十九點六。
理論海平面比沖,三百七十八秒。
一名動力學專家盯著結果,半天沒動。
「液氧煤油,三百七十八秒。」
「已經摸到液氫液氧發動機的門檻了。」
白髮老總師緩緩摘下眼鏡。
「不是壓力增益燃燒這條路不行。」
「是過去沒人能管住它。」
陳容與坐在角落,抱著一盒早已涼透的盒飯。
「教科書要不要改,我不知道。」
「我建議星穹公司先改PPT。」
有人轉頭看他。
陳容與指著六台發動機布局圖。
「他們昨天還說咱們只能堆發動機。」
「現在就六台。」
「六台怎麼堆?」
「堆個六邊形嗎?」
這一次,會場裡終於有人笑出了聲。
可笑聲剛起,材料組的警報便響了。
「內壁熱流超限!」
材料專家將一片紅色雲圖投上主屏。
「燃燒室喉部熱流密度,比原方案高出百分之三十五。」
「四十八兆帕室壓,現有鎳基合金撐不住六十次全程點火。」
「即便不燒穿,十次之後也會出現低周疲勞裂紋。」
「總不能造一台一次性可重複使用發動機吧?」
剛剛升起的興奮,瞬間被壓了下去。
韓啟山立刻翻到文件最後一部分。
一個新的標題出現在屏幕上。
【梯度陶瓷金屬複合內壁工藝】
材料專家原本還繃著臉。
可看了不到三分鐘,他突然站了起來。
「崑崙纖維增強層?」
「國產鎳基合金做承力骨架。」
「中間加入崑崙纖維預應力增強網。」
「表層通過原子級擴散,形成陶瓷金屬梯度結構。」
「從金屬到陶瓷,沒有清晰界面……」
他快速向後翻頁。
「熱膨脹係數逐層變化。」
「熱應力不會集中在分界面,而是被一層層導向外壁。」
「等等。」
「冷卻通道也不是傳統銑槽?」
文件中的三維結構被放大。
密集的微孔陣列出現在燃燒室內壁。
每一個孔道的直徑、角度和流量都各不相同。
「燭龍原子級製造平台。」
「用光場勢阱做微孔陣列。」
「根據局部熱流密度,實時調整孔徑。」
陳容與放下盒飯。
「這個我熟。」
「燭龍那邊已經跑過鎢基拓撲散熱樣件。」
「拿來做發動機內壁,屬於讓研究生寫小學作業。」
一名老專家轉頭看他。
「你管這個叫小學作業?」
陳容與指了指文件。
「許總寫的。」
「那我只能這麼管。」
材料專家根本沒空理會兩人。
他將新材料參數導入熱循環模型。
十分鐘後。
原本刺眼的紅色區域開始收縮。
燃燒室喉部熱應力峰值下降。
冷卻通道壁溫回落。
疲勞裂紋擴展速度降低一個數量級。
材料專家的聲音都變了。
「梯度層把熱膨脹差吃掉了。」
「崑崙纖維增強網還能約束高頻熱變形。」
「富氧環境下,兩百小時無貫穿腐蝕。」
「設計壽命……」
他盯著最後一行,緩緩吐出數字。
「六十次全程點火。」
屋裡再次安靜。
航天一院原定目標,是二十次重複使用。
星穹公司對外宣稱三十次。
可真正完成全程飛行的最高紀錄,只有十七次。
這份方案,直接把壽命推到了六十次。
更重要的是,所有材料都能國產。
第一個坑填了。
第二個坑也填了。
可渦輪泵組依舊沒有動靜。
所有人都知道,那才是這次事故真正的心病。
一名負責渦輪泵的老總師盯著模型,眉頭越皺越緊。
「二級泵回流峰消不掉。」
「主泵負荷下降後,二級泵會在相位脈衝下產生反向壓力。」
「這個峰如果撞上預燃室入口波動,軸承依舊要吃衝擊。」
「百分之六十五節流工況下,模型已經失穩兩次。」
韓啟山心頭微沉。
一百八十七頁不可能寫盡所有工程細節。
主幹理論能走通,不代表每一處管路都沒有問題。
老總師忽然注意到文件頁腳。
「這裡有個保密答疑入口。」
韓啟山打開內網加密終端,輸入問題。
【二級泵回流衝擊如何消除?現有模型在節流至百分之六十五時出現反向壓力峰。】
發送。
所有人都看著屏幕。
二十秒後。
終端輕響。