第1241章 助推段延長

沙普爾·柯林杰微微皺了皺眉：

“你說說看。”

作為一名老派工程師，他雖然并不排斥各種新技術本身，但卻并不希望在原始方案以外橫生枝節。

從工程角度來講，每一次中途改變研發計劃，都意味著引入新的不可控風險，即便付出額外的時間和經費，也很難保證總體可靠性能回到原來的水平。

要是中間再摻雜幾次事故，那就徹底沒法收場了。

欲速則不達。

而一旦拖延太久，外部環境發生變化，甲方又自然而然會給出新的需求，反過來再次迫使乙方修改研發計劃，形成惡性循環。

一來二去，很容易導致項目成為一個沉沒成本巨大的爛尾項目。

因此，柯林杰原本的打算是，修改X51A在前段類乘波體的氣動外形，減小初段加速過程中的阻力，同時優化外殼結構，減輕飛行器的整體重量。

從而在不改變核心動力系統的前提下，讓整個飛行體在拋離助推器之前達到5.5馬赫的速度，保證SJX611超燃沖壓發動機的啟動成功率。

不過，這個辦法雖然風險最小，卻半點沒有投機取巧的空間。

需要大量數值計算和風洞測試來保證修改之后的氣動和結構平衡。

可問題在于，NASA的高超音速風洞只有氣體流速符合要求，氣流總溫和單次測試的持續時間都不足以完全還原實際情況下的高超音速飛行條件。

以眼下這個情況來看，恐怕無法滿足上面壓下來的新要求。

只好聽一聽查理·布林克的建議了。

對方的年紀比柯林杰小了快20歲，是2001年才進入高超音速項目的后起之秀。

跟許多同齡研究人員類似，基本功底和老一輩尚有差距，但勝在思路更加靈活。

上面當初指派布林克作為柯林杰的副手，也有相互之間取長補短的想法。

而前者顯然有備而來，幾乎是不假思索地回答道：

“上面給的時間很緊，臨時修改類乘波體的氣動和結構設計肯定來不及，而如果簡單延長助推段，一來同時也會增加重量，未必能獲得足夠的收益，二來還需要重寫飛控系統，相當于牽一發而動全身。”

“所以，更簡單有效的辦法反而是直接修改助推段，在保持體積和重量分布不變的前提下獲得更強的推進性能，以保證在助推段結束時的速度能夠滿足超燃沖壓發動機的啟動要求。”

這個思路，確實簡單。

正所謂力大磚飛。

也非常符合波音的優秀傳統。

不過，柯林杰緊皺起來的眉頭卻并沒有半分舒展：

“根據我的經驗，工程上的簡單通常意味著技術上的復雜。”

他用一副過來人的口吻說道：

“X51A的設計指標雖然激進，但其實項目的大部分技術都在過去進行過不同形式的技術驗證，真正決定成敗的，就是這套由固體火箭超燃沖壓發動機組合成的動力系統。”

“為了滿足高超音速條件下的推力和工作時間要求，SJX611已經被設定了非常極限的工作邊界，當初之所以選擇ATACM的動力段作為助推器，也是出于穩妥考慮，要是現在貿然改進，那積累起來的風險……”

實際上，除了上面這些顧慮以外，柯林杰還有個始終沒有明說的理由——

和絕大多數搞飛行器設計的同行一樣，他對于航空動力領域的研究并不算深。

包括X51A的超燃沖壓發動機，也是由普惠集團負責研制和生產。

但這是在當初立項時就定下來的，屬于單項工程承包商，和波音的地位相當，雙方屬于受到甲方認可的合作關系。

助推段則因為是拿來主義，所以作為飛行器整體的一部分，被統一交給了柯林杰的技術團隊進行整合。

是整合，不是研發。

現在項目已經進行到一半，想要把合同推翻再另加一個單項工程承包商進來，根本不具備可操作性。

所以要在固體火箭這塊做文章，那就只能走層層轉包的路子。

柯林杰作風老派，非常不喜歡這種隨時有可能失控的感覺。

更重要的是，這類轉包出去的活如果出了問題，那可是都要由他這個合同里的乙方來背鍋的。

然而，布林克對于這件事卻表現得非常積極，完全沒有因為柯林杰的猶豫而氣餒：

“主管先生，根據我們此前對助推段的測試結果來看，ATACM動力段因為采用了較大的裝填比，因此實際有效工作時間甚至可以延長到40秒以上。”

說話間，他甚至從不知道哪里掏出了一份打印好的測試結果，明顯是有備而來：

“只不過，在固體火箭發動機的工作末期，燃燒室會出現強烈且不規則的壓力振蕩，并伴隨平均氣壓的上升……為了規避這一段不太穩定的工作曲線，我們才把助推段的工作時間限制在29秒。”

這個測試是柯林杰幾個月前親自分配下去的任務，到現在也還有印象，所以很快捕捉到了對方的意思：

“你是說，要延長助推段的工作時間？”

布林克點了點頭，剛準備開口，卻又聽到對方又話鋒一轉：

“不……不行。”

柯林杰指了指圖上30秒以后的那段氣壓上升曲線：

“30秒之后，雖然助推段看似仍然在正常工作，但推進劑燃燒時波動的熱釋放率與壓力振蕩的耦合有可能對氣壓振幅產生增益作用。”

“陸軍戰術導彈的設計我看過，結構相對簡單而且皮糙肉厚，對于這種震蕩并不敏感，但X51A的速度太快，結構冗余又比較小，很有可能導致發動機偏離設計狀態甚至解體……”

而布林克則抓住這個機會，罕見地直接插進話去：

“但是主管，如果有一種辦法，可以保證固體火箭發動機在3040秒以內繼續穩定燃燒……或者說，只出現一定幅度的壓力震蕩，而并不會伴隨平均氣壓上升呢？”

被打斷的柯林杰倒也并不氣惱，只是面露意外：

緊接著，還用滿是狐疑的眼神看了這位副手一眼：

“我知道你在加入公司之前進行過一段時間固體火箭的相關研究，但雙基推進劑的不穩定燃燒現象可是幾十年來都沒能完全攻克的難題，你這張口就是直接延長三分之一的穩定工作時間……”

他剛才還在心里猜測，覺得布林克可能會建議自己在復合推進劑中添加高能氧化劑，如黑索金或奧克托今，等來增加推進劑的能量。

但完全沒想到，竟然會是這種方案。

當然話說回來，延長助推段的工作時間確實對X51A整體設計影響最小……甚至可以說幾乎沒有明顯影響。

延伸出的額外工作量也只是修改一下飛控中涉及到超燃沖壓發動機啟動的幾個小模塊而已。

最多幾十個工時就能搞定的事情。

眼見柯林杰口嫌體正直，嘴上還在質疑但態度已經出現了明顯的轉變，布林克趕緊一鼓作氣，又拿出了一頁新的圖表：

“主管你看，根據目前的計算結果，助推段工作29秒，已經可以把飛行體加速到4.9馬赫左右，那么如果能再延長10秒，就必然能達到5.45.5馬赫的分離速度……而且我們甚至不需要重新標定這臺發動機，只要設定一個觸發門，在檢測到速度超過5.5馬赫之后自動拋離助推段即可！”

說到這里，在手里那張紙的邊緣輕輕彈了一下，發出“啪——”的清脆一聲。

前者這會兒也沒有其他選項，臉色陰晴變換許久，最后還是無奈地讓了步：

“具體技術方案呢？”

事已至此，布林克知道，雖然此事還沒有得到最終首肯，但已經可以說十拿九穩了。

“這項技術是由麻省理工學院的梅爾麗·赫斯特博士負責研發，具體情況可能需要跟對方取得聯系。”

他回答道：

“總的來說，是在傳統的AP/HTPB雙基固體推進劑中引入金屬……或者更具體來說，是鋁氧化物納米顆粒催化劑，從而優化兩種固體燃料顆粒之間的燃燒速率比，并提高推進劑表面熱反饋和燃燒速率的線性化水平。”

這番解釋頗為頭頭是道，已經把柯林杰的那些顧慮消除了個七七八八。

至于更具體的內容，如剛才布林克所說，肯定要跟真正負責該項研究的技術人員詳談才行。

“好吧……”

柯林杰總算松口：

“我們應該怎么聯系赫斯特博士？”

“我這里有她的名片……”

布林克拿出錢包，從里面掏出一張印刷精美的小卡片：

“不過這種事情，說到底還是他們占了便宜，所以我會讓對方主動聯系我們，同時再發些更詳細的技術資料過來。”

和一切其它行業的情況類似，分包肯定是要給總包當孫子的。

柯林杰不喜歡搞層層轉包，但并不意味著不懂這里面的彎彎繞，因此只是隨意接過名片看了一眼：

“讓他們盡快，順便聯系法務部門，在轉包合同方面……”

他本來想說，盡量通過轉包合同分攤一些風險。

萬一出了事，也不能全讓自己一人頂雷。

但才說到一半，就盯著手中的名片愣在原地。

遲疑片刻之后，還是說出了自己的想法：

“這位赫斯特博士……似乎比我想象中要年輕得多……”

然后又趕緊找補了一句：

“當然我不是說一位年輕女士就不能取得杰出的研究成果，只是她看上去就像是剛剛本科畢業……”

說到半截，柯林杰抬頭看向布林克：

“我記著你的所有學位都是在康奈爾大學完成的，為什么會認識一位麻省理工出身，而且不算非常出名的博士？”

后者顯然沒料到會被問到這種問題，臉上閃過一絲茫然。

照理來說，這屬于私人話題，完全可以不作回答。

但畢竟事關項目，所以還是解釋道：

“我博士階段的導師后來跳槽去了麻省理工，所以這位……某種程度上可以算是我的師妹，包括這個新型復合推進劑的研究課題，也是前段時間我導師分享給我的。”

這個解釋合情合理，柯林杰也就沒再繼續糾纏這些細節，只是把名片放進口袋：

“我希望能在一周之內跟她……最好還有你導師一起見個面，有些事情只靠電話和郵件很難說清楚。”

“好，我馬上聯系！”

學霸的軍工科研系統 第1241章 助推段延長