第1172章 五種構型
更新時間:2024-11-02 作者:十月廿二
學霸的軍工科研系統 第1172章 五種構型
常浩南的這份報告看似有些突兀，但其實卡住了一個非常微妙的時間點。 實際上，華夏在高超音速方面的研究起步很早。 在50年代中期，華夏連第一枚導彈都還沒成功發射的時候，錢學森和郭永懷兩位前輩就在中國科學院機械所組建了一個“激波風洞”研究小組，開始從戰略層面規劃高超音速的技術研究。 要知道那個時候，哪怕是美蘇兩極，也尚未從工程層面確定下來具體用何種技術手段才能實現高超音速飛行。 但相關部門和領導還是意識到這項研究意義重大，在相當困難的條件下擠出部分資源，支持建造了JF4直通型、JF4A反射型激波風洞。 并最終于1969年一鳴驚人，搞出了代表當時國際頂尖水平的JF8冷高超聲速風洞。 工作范圍最高可達15馬赫。 不過，傳統空氣動力學研究一般以“流動狀態模擬”為準則，也就是根據縮小的飛行器模型，要求實驗氣流滿足一些流動相參數，如馬赫數和雷諾數相似。 而高超聲速研究，更加關注的是“飛行條件復現”，要求實驗氣流的速度、靜溫、靜壓、介質成分、特征尺度等主要參數與實際飛行條件相同。 例如在馬赫數為7的飛行條件下，傳統風洞即便能夠模擬出這一速度的氣流，但實驗條件下的氣體總溫也只有648K，遠不及實際飛行條件下的25003000K，根本無法復現高超聲速流動的核心物理現象。 因此，JF8這樣的風洞仍然存在很大局限。 要想真正進行切實可用的高超聲速研究，還需要在保證氣流速度的情況下，進一步提高風洞工作總溫。 針對這一目的，歐洲、日本和美國分別相對獨立地發展出了自由活塞驅動和加熱輕氣體驅動兩條技術路線。 然而這兩種方案都走向了另外一個極端，即片面強調工作總溫，但要想擴大實驗流場和延長實驗時間，則需要付出極大的成本代價。 對于上世紀的華夏來說完全無法接受。 好在，國內學者找到了爆轟驅動這一看似可行性很低的方案，并在863計劃的支持下，通過1998年建成的JF10風洞成功進行了初步技術論證。 而2005年這會，正好是超高速風洞路線選擇的下一個關鍵節點。 因此，盡管報告遞交上去之后并沒有馬上得到反饋，但常浩南倒是并不著急。 而是很快把精力放在了解決高維ChapmanJouguet燃燒方程的理論層面…… 果然，過了大約一個星期時間，常浩南便接到了一通來自李忠毅的電話。 “李主任，你好。” 對方這通來電的目的，他可以說是心里門清，因此就連語氣都是一副成竹在胸的架勢。 但事實證明，常浩南還是有些低估了自己一份親筆報告在上面產生的影響力…… 電話那頭的李忠毅甚至來不及寒暄： “常院士，上級領導想在下周一邀請你去京西賓館做個報告，讓我詢問一下你的安排是否方便？” 一句話，差點給常浩南直接干停電了—— 像什么邀請、詢問之類的用詞，顯然屬于客氣。 李忠毅的上級，開什么玩笑。 難道還能說不方便？ 所以關鍵并不在這里，而是…… “報告？” “在京西賓館？” 常浩南一時間有點難以把這兩個名詞結合到一塊。 京西賓館在實際操作中隸屬于總參管理保障部，級別和大會堂幾乎在同一水平，而且隱秘性有過之而無不及。 就連他也只是在2001年那次襲擊之后，有幸去開過一天的會而已。 問題在于，那個地方一般用于做出決策，而不是討論學術…… “對，京西賓館。” 李忠毅加著重音，重新確認了一遍： “你遞交的那份報告可以說非常及時，總裝備部方面正好對力學所和航天科工集團提出的高超音速試驗計劃有一些疑問……包括他們自己內部也還有些爭議，所以想綜合聽聽你們的看法。” 常浩南知道自己卡住了時間點。 但真沒想到能卡這么準。 力學所就是上述所有JF系列風洞的研發機構。 至于科工集團，在航天總公司一分為二后，便成了那個專門負責送人上西天的單位。 在幾年前的世紀之交，他們從巴拉諾夫中央航空發動機研究院手里拿到過一部分基于5V28導彈開發的“冷”計劃資料。 不過至少在原來的時間線上，并沒有證據表明這些資料和華夏最終服役的高超音速武器有直接的技術聯系。 “所以他們兩個部門也會派人一起去么？” 他一邊飛速思考一邊問道。 “會，但不是一起。” 李忠毅回答道： “上級希望能分別單獨聽取各個方面的意見，以免你們之間的看法相互產生影響……” 這個回復讓常浩南內心一緊。 顯然，這并不是單純的討論。 而是相當高級別的決策參考。 “那我準備一下。” 常浩南說著看了下電腦屏幕。 文件夾里面，正靜靜地躺著十幾份早已經整理好的相關資料。 電話那頭的李忠毅猶豫了一下，不過最后還是囑咐了一句： “常院士，這次報告，下面雖然也有些專業人員，不過主要是領導，所以盡量縮減一下理論……尤其是理論數學部分的篇幅，我擔心大家接受不了……” 常浩南滿頭黑線： “放心，我有數的……” 掛斷電話。 話是這么說，但他原來準備好的內容肯定不能原樣搬上去了。 決策層不關心，也不需要關心爆轟方程到底怎么給出全局解，而高精度雜交格式又是如何在氣相爆轟計算中得到應用。 所以重點應該在于—— 常浩南重新打開一個Word文檔，并在第一頁敲下了一行標題： 《論高超聲速飛行器設計布局優化的必要性與特點》。 資料還是那些資料，只需要重新整理一下即可。 按照要求，常浩南在報告當天早早就來到了京西賓館會議樓。 有些出乎他預料的是，在工作人員指引下來到的，卻是一間面積并不大的會議室。 即便算上明顯是臨時加的座位，也只有大概二十個而已。 至于緊隨其后陸續到位的參會人，甚至比上次拍板高標準農田建設項目時有過之而無不及。 其中也包括喬晨青、陳丙德等軍隊決策層的大佬。 甚至他們二人，都不能坐到最中間的兩個位置…… 看到正在講臺上做準備的常浩南，和他比較熟悉的喬晨青本來還想著上去打個招呼。 但還沒等起身，就聽到擴音器中傳出報告準備開始的聲音。 幾乎與此同時，兩名身穿無銜軍大衣的老者出現在了門外…… “各位首長，今天我十分榮幸，能夠在這里匯報關于我國高超聲速飛行器的發展情況以及一些最新的研究進展……” 即便是常浩南，面對眼前這個局面，也破天荒地有些緊張。 就連語速都跟著變快了不少。 “我國對于高超聲速理論的基礎研究起步很早，尤其八十年代末以來，已經通過數值模擬和小尺度試驗，對氫燃料燃燒的流場形態、超燃沖壓發動機的基本概念、高超聲速飛行器的制導和控制率等領域進行了探索性的研究，與先發國家的差距也主要在于氣動布局設計和飛行測試方面……” “盡管我個人對于數值模擬的認知仍然有限，但從過去進行過的一些研究來看，高超聲速飛行器不同于常規亞、跨、低超聲速飛行器，其設計優化存在三個特點……或者說是難點。” “一是特殊氣動布局造成的機體推進一體化，由于高超聲速飛行器普遍使用超燃沖壓或組合推進發動機，對工作條件要求頗高，產生的動力并不富裕，因此設計過程必須圍繞著發動機的要求而展開，使得高超聲速飛行器機身和超燃沖壓發動機機呈現高度一體化特征……” “二是多目標優化設計復雜……” “三是由第二條所衍生的，適應大規模復雜多目標問題的全局優化算法……好在得益于上級提供的支持和幫助，我的課題組已經在這一方面取得了一定的成績，但仍然需要大量高還原度試驗的數據支持……” 隨著內容來到自己越來越熟悉的領域，常浩南也逐漸進入了狀態。 當說到這里的時候，他還特地觀察了一下下面聽眾們的狀態。 還好，并沒有人表現出什么負面的反饋。 只是相對來說顯得有些平淡。 不過，常浩南已經在下面準備了一個重磅的爆點。 “基于目前的研究，可以把高超聲速飛行器的氣動布局大體分為五類，分別對應兩種不同的動力形式和三種不同的適用環境。” 他說著輕輕點擊了一下鼠標。 緊接著，幕布上便出現了一副三維示意圖。 雖然會場內還是只有常浩南一個人的聲音，但在PPT翻頁的一瞬間，十幾名首長幾乎同時同步地調整了一下坐姿。 投向常浩南的眼神，也帶上了一些好奇的意味—— 剛才不是還在說難點一大堆么？ 怎么突然就五種布局了？ 學霸的軍工科研系統 第1172章 五種構型
常浩南的這份報告看似有些突兀，但其實卡住了一個非常微妙的時間點。 實際上，華夏在高超音速方面的研究起步很早。 在50年代中期，華夏連第一枚導彈都還沒成功發射的時候，錢學森和郭永懷兩位前輩就在中國科學院機械所組建了一個“激波風洞”研究小組，開始從戰略層面規劃高超音速的技術研究。 要知道那個時候，哪怕是美蘇兩極，也尚未從工程層面確定下來具體用何種技術手段才能實現高超音速飛行。 但相關部門和領導還是意識到這項研究意義重大，在相當困難的條件下擠出部分資源，支持建造了JF4直通型、JF4A反射型激波風洞。 并最終于1969年一鳴驚人，搞出了代表當時國際頂尖水平的JF8冷高超聲速風洞。 工作范圍最高可達15馬赫。 不過，傳統空氣動力學研究一般以“流動狀態模擬”為準則，也就是根據縮小的飛行器模型，要求實驗氣流滿足一些流動相參數，如馬赫數和雷諾數相似。 而高超聲速研究，更加關注的是“飛行條件復現”，要求實驗氣流的速度、靜溫、靜壓、介質成分、特征尺度等主要參數與實際飛行條件相同。 例如在馬赫數為7的飛行條件下，傳統風洞即便能夠模擬出這一速度的氣流，但實驗條件下的氣體總溫也只有648K，遠不及實際飛行條件下的25003000K，根本無法復現高超聲速流動的核心物理現象。 因此，JF8這樣的風洞仍然存在很大局限。 要想真正進行切實可用的高超聲速研究，還需要在保證氣流速度的情況下，進一步提高風洞工作總溫。 針對這一目的，歐洲、日本和美國分別相對獨立地發展出了自由活塞驅動和加熱輕氣體驅動兩條技術路線。 然而這兩種方案都走向了另外一個極端，即片面強調工作總溫，但要想擴大實驗流場和延長實驗時間，則需要付出極大的成本代價。 對于上世紀的華夏來說完全無法接受。 好在，國內學者找到了爆轟驅動這一看似可行性很低的方案，并在863計劃的支持下，通過1998年建成的JF10風洞成功進行了初步技術論證。 而2005年這會，正好是超高速風洞路線選擇的下一個關鍵節點。 因此，盡管報告遞交上去之后并沒有馬上得到反饋，但常浩南倒是并不著急。 而是很快把精力放在了解決高維ChapmanJouguet燃燒方程的理論層面…… 果然，過了大約一個星期時間，常浩南便接到了一通來自李忠毅的電話。 “李主任，你好。” 對方這通來電的目的，他可以說是心里門清，因此就連語氣都是一副成竹在胸的架勢。 但事實證明，常浩南還是有些低估了自己一份親筆報告在上面產生的影響力…… 電話那頭的李忠毅甚至來不及寒暄： “常院士，上級領導想在下周一邀請你去京西賓館做個報告，讓我詢問一下你的安排是否方便？” 一句話，差點給常浩南直接干停電了—— 像什么邀請、詢問之類的用詞，顯然屬于客氣。 李忠毅的上級，開什么玩笑。 難道還能說不方便？ 所以關鍵并不在這里，而是…… “報告？” “在京西賓館？” 常浩南一時間有點難以把這兩個名詞結合到一塊。 京西賓館在實際操作中隸屬于總參管理保障部，級別和大會堂幾乎在同一水平，而且隱秘性有過之而無不及。 就連他也只是在2001年那次襲擊之后，有幸去開過一天的會而已。 問題在于，那個地方一般用于做出決策，而不是討論學術…… “對，京西賓館。” 李忠毅加著重音，重新確認了一遍： “你遞交的那份報告可以說非常及時，總裝備部方面正好對力學所和航天科工集團提出的高超音速試驗計劃有一些疑問……包括他們自己內部也還有些爭議，所以想綜合聽聽你們的看法。” 常浩南知道自己卡住了時間點。 但真沒想到能卡這么準。 力學所就是上述所有JF系列風洞的研發機構。 至于科工集團，在航天總公司一分為二后，便成了那個專門負責送人上西天的單位。 在幾年前的世紀之交，他們從巴拉諾夫中央航空發動機研究院手里拿到過一部分基于5V28導彈開發的“冷”計劃資料。 不過至少在原來的時間線上，并沒有證據表明這些資料和華夏最終服役的高超音速武器有直接的技術聯系。 “所以他們兩個部門也會派人一起去么？” 他一邊飛速思考一邊問道。 “會，但不是一起。” 李忠毅回答道： “上級希望能分別單獨聽取各個方面的意見，以免你們之間的看法相互產生影響……” 這個回復讓常浩南內心一緊。 顯然，這并不是單純的討論。 而是相當高級別的決策參考。 “那我準備一下。” 常浩南說著看了下電腦屏幕。 文件夾里面，正靜靜地躺著十幾份早已經整理好的相關資料。 電話那頭的李忠毅猶豫了一下，不過最后還是囑咐了一句： “常院士，這次報告，下面雖然也有些專業人員，不過主要是領導，所以盡量縮減一下理論……尤其是理論數學部分的篇幅，我擔心大家接受不了……” 常浩南滿頭黑線： “放心，我有數的……” 掛斷電話。 話是這么說，但他原來準備好的內容肯定不能原樣搬上去了。 決策層不關心，也不需要關心爆轟方程到底怎么給出全局解，而高精度雜交格式又是如何在氣相爆轟計算中得到應用。 所以重點應該在于—— 常浩南重新打開一個Word文檔，并在第一頁敲下了一行標題： 《論高超聲速飛行器設計布局優化的必要性與特點》。 資料還是那些資料，只需要重新整理一下即可。 按照要求，常浩南在報告當天早早就來到了京西賓館會議樓。 有些出乎他預料的是，在工作人員指引下來到的，卻是一間面積并不大的會議室。 即便算上明顯是臨時加的座位，也只有大概二十個而已。 至于緊隨其后陸續到位的參會人，甚至比上次拍板高標準農田建設項目時有過之而無不及。 其中也包括喬晨青、陳丙德等軍隊決策層的大佬。 甚至他們二人，都不能坐到最中間的兩個位置…… 看到正在講臺上做準備的常浩南，和他比較熟悉的喬晨青本來還想著上去打個招呼。 但還沒等起身，就聽到擴音器中傳出報告準備開始的聲音。 幾乎與此同時，兩名身穿無銜軍大衣的老者出現在了門外…… “各位首長，今天我十分榮幸，能夠在這里匯報關于我國高超聲速飛行器的發展情況以及一些最新的研究進展……” 即便是常浩南，面對眼前這個局面，也破天荒地有些緊張。 就連語速都跟著變快了不少。 “我國對于高超聲速理論的基礎研究起步很早，尤其八十年代末以來，已經通過數值模擬和小尺度試驗，對氫燃料燃燒的流場形態、超燃沖壓發動機的基本概念、高超聲速飛行器的制導和控制率等領域進行了探索性的研究，與先發國家的差距也主要在于氣動布局設計和飛行測試方面……” “盡管我個人對于數值模擬的認知仍然有限，但從過去進行過的一些研究來看，高超聲速飛行器不同于常規亞、跨、低超聲速飛行器，其設計優化存在三個特點……或者說是難點。” “一是特殊氣動布局造成的機體推進一體化，由于高超聲速飛行器普遍使用超燃沖壓或組合推進發動機，對工作條件要求頗高，產生的動力并不富裕，因此設計過程必須圍繞著發動機的要求而展開，使得高超聲速飛行器機身和超燃沖壓發動機機呈現高度一體化特征……” “二是多目標優化設計復雜……” “三是由第二條所衍生的，適應大規模復雜多目標問題的全局優化算法……好在得益于上級提供的支持和幫助，我的課題組已經在這一方面取得了一定的成績，但仍然需要大量高還原度試驗的數據支持……” 隨著內容來到自己越來越熟悉的領域，常浩南也逐漸進入了狀態。 當說到這里的時候，他還特地觀察了一下下面聽眾們的狀態。 還好，并沒有人表現出什么負面的反饋。 只是相對來說顯得有些平淡。 不過，常浩南已經在下面準備了一個重磅的爆點。 “基于目前的研究，可以把高超聲速飛行器的氣動布局大體分為五類，分別對應兩種不同的動力形式和三種不同的適用環境。” 他說著輕輕點擊了一下鼠標。 緊接著，幕布上便出現了一副三維示意圖。 雖然會場內還是只有常浩南一個人的聲音，但在PPT翻頁的一瞬間，十幾名首長幾乎同時同步地調整了一下坐姿。 投向常浩南的眼神，也帶上了一些好奇的意味—— 剛才不是還在說難點一大堆么？ 怎么突然就五種布局了？ 學霸的軍工科研系統 第1172章 五種構型
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