学霸的军工科研系统 第20节

　　而年届七十的他竟然因为这区区几页草稿纸有了一种醍醐灌顶的感觉！

　　“精妙绝伦！”

　　杜义山左手在几张草稿纸上弹了弹，转过身看向已经醒过来的常浩南。

　　“小常啊，你的这个建模思路，精妙绝伦！”

　　“以跨声速小扰动理论为基础，把非线性有限元与非线性梁模型相结合，来计算几何非线性因素对大展弦比机翼气动特性的影响，而且在建模时还考虑到了机翼结构中气动控制面的因素……不仅颤振问题，甚至还可以利用这个思路发散开来，解决其它设计问题。”

　　“从1974年的杜威-霍奇斯方程到现在，二十二年了，在非线性颤振分析领域终于又迈出了一大步，还是由咱们华夏人迈出去的！”

　　实验室里的其他人目瞪口呆地看着这一幕。

　　在几乎所有人的印象里，杜义山都永远是那副稳如泰山的样子。

　　而现在，他却满脸兴奋地拿着几张稿纸，在实验室里来回踱着步子。

　　“杜老师，先看一下模拟结果吧。”最后还是常浩南出言提醒，才把杜义山的注意力拉回了不远处的电脑屏幕上。

　　颤振分析最重要的一个结果就是“颤振临界速度”，在理想情况下，飞机一旦达到这个速度，就会诱发机翼颤振，因此这个数据越高越好，说明机翼越不容易颤振。

　　但颤振临界速度不是被直接算出来的，而是要先根据计算结果绘制出V-g图和V-f图再进行判断。

　　而方振和姚梦娜已经开始做这件事情了。

　　……

　　几分钟后。

　　“杜老师，师弟，算出来了。”

　　方振把铅笔放在桌子上，拿着一张纸站起身来，只是表情却显得有些凝重：

　　“考虑非线性几何因素的情况下，颤振临界速度为157m/s，比那个英国专家推测的数据高了10m/s，但是……”

　　当157m/s这个数字被说出来的时候，不知道是不是常浩南的错觉，他总觉得实验室里面的气氛突然凝固了一瞬间。

　　“英国专家？”

　　常浩南注意到方振刚刚提到了这样四个字。

　　说起来，虽然他都已经把整个问题都给解决了，但因为从一早过来就开始工作，所以关注的都是跟项目有关的技术问题，对于这个项目本身的来龙去脉反倒是全然不知。

　　在上一世，常浩南因为错过了保研，因此整个大四上学期都在准备考研，毕业设计也是跟着一个并不知名的年轻老师做的，因此完全没赶上参与的机会。

　　这些颤振分析相关的经验，还是他后来参与某型长航时无人机项目时所积累的。

　　“哦，师弟这才进组第一天，所以应该还不知道这些事情……”

　　最后还是方振把这个项目的情况又简单介绍了一遍。

　　由于这是华夏第一次完全参照国际标准进行飞机设计，而且直接使用了很多欧美公司的子系统，因此603所请来了不少相关领域的国外专家做顾问，其中就包括一位搞气动弹性分析的英国人霍金特。

　　在针对新型客机进行设计的时候，603所参照运7-100飞机的经验，设计了常浩南他们目前正在分析的这种机翼。

　　但是在可行性评估过程中，这个理念先进、性能出色的机翼设计却被霍金特给否定了，因为他根据自己的经验计算出这个机翼的颤振临界速度只有147m/s，也就是530km/h。

　　对于最大巡航速度都有510km/h的飞机来说，这几乎相当于没有留下任何安全余量，飞机稍微俯冲一下都可能诱发颤振。

　　考虑到华夏航空工业在这方面的经验几乎是0，第一个对接国际的型号自然还是要以稳妥为主。

　　因此目前正在进行适航试验的01架飞机还是安装了一组设计相对保守的机翼以确保安全。

　　但603所的设计人员却并不甘心，因为按照目前的设计，运7-200A面对ATR42/72等同级别的螺旋桨支线客机根本没有任何优势。

　　性能相同的情况下，别人为什么要抛弃成熟的飞机去买你的新型号？

　　唯一的办法就是走廉价路线。

　　然而廉价路线意味着低利润率，而低利润率又会导致缺乏资金对飞机进行后续升级，最终一步慢、步步慢，被那些外国同行给甩开。

　　所以603所方面还是希望能在性能上做出一些优势来。

　　这才抱着最后一丝希望找到了杜义山的课题组。

　　“原来是这样。”

　　听过整个来龙去脉的常浩南恍然大悟，后世的他还真不知道有这么一段故事。

　　“听603所那边的人说，如果能更换这个机翼的话，能起到大概5%左右的减阻效果，再结合减轻下来的重量，综合油耗能降低差不多8%，对于航空公司来说这已经是非常巨大的吸引力了。”

　　方振看着手中的计算结果有些遗憾地说道。

　　“咱们的计算结果虽然更高一些，但也就相当于565km/h，还是没有足够的安全余量。”

　　华夏目前的国家标准CCAR25中，要求在颤振临界速度方面至少保留15%。

　　“唉……”姚梦娜揉了揉太阳穴叹了口气，但还是抬起头对常浩南安慰道：

　　“虽然这个机翼最后还是被证明不满足要求，但是你对非线性颤振进行分析的方法应该还是没问题的，到时候咱们找机会在其它型号上验证一下，肯定能算个不错的成果。”

　　“等等……”

　　常浩南对目前的情况感觉有些无语——自己的表演明明还没有结束，怎么这些人都是一副好像失败了的样子……

　　“师兄师姐伱们先别急，这个机翼还是有挽救余地的。”

　　姚梦娜和方振的目光瞬间看向了常浩南。

第33章 这个成果，不能公开！（二合一）

　　不过方振目光中的惊喜只是持续了一瞬间。

　　“师弟，如果要重新设计机翼的话，必定牵一发而动全身，飞机的整体结构特性都会受到改变，而且还可能涉及到更高水平的材料和制造技术，无论从成本还是能力上考虑……”

　　方振的顾虑其实是有道理的。

　　因为产品不会从货架上自己长出来。

　　不管常浩南表现出多么神奇的能力，工程领域的东西终究要落实到生产制造。

　　但这个领域，就不是靠一两个天才灵光一闪能够推动的了。

　　就算把原材料、机器设备和全套技术文档都给你准备好，光是培养适应新设备新技术的工人，也绝非一朝一夕之功。

　　而他们手中的机翼设计方案在这方面，已经基本摸到当前的上限了。

　　不过这一次，还没等常浩南解释，杜义山就先开了口。

　　“我看按照小常写的这些演算内容，应该是考虑在不修改机翼设计的前提下，使用主动抑制手段？”

　　虽然早已经过了搞研究的黄金年龄，但杜义山毕竟经验丰富且见多识广，因此从那十来张草稿纸中看出来的东西远比两个博士更多。

　　“是的，杜老师说的没错。”常浩南点了点头，继续说道：

　　“我们可以使用模型预测控制（MPC）理论，通过滚动优化和反馈校正来处理约束控制系统，实现对颤振的主动抑制。”

　　“所以你才需要考虑襟副翼的影响，去做气动伺服弹性建模？”姚梦娜眼前一亮。

　　她刚刚就在思考常浩南为什么要做这件事情。

　　本来以为只是对方精益求精的强迫症作祟，却没想到后面还藏着更大的用处。

　　想到这里，姚梦娜在内心中轻叹了一口气。

　　一开始的时候，她在内心中对常浩南还是有点不服输的感觉。

　　但是现在么……

　　认清现实了。

　　常浩南点点头：“当然，不过这次不用重新模拟，只要在刚才算出来的翼尖加速度曲线上施加一个MPC控制信号就行，具体的控制率我之前已经写到程序里面去了。”

　　他都已经说到这里了，两个博士哪还能不懂，方振赶紧重新来到电脑前，开始对数据进行处理。

　　接下来的十分钟如同十个小时一般漫长。

　　“在对机翼施加了MPC控制之后，颤振临界速度提高到了……175m/s。”

　　方振的声音中带着一些颤抖。

　　“那就没问题了，175m/s，相当于630km/h，安全余量已经快四分之一了。”

　　常浩南此时的心态倒是非常稳定：“所以咱们的客机完全可以使用这个新的机翼设计！”

　　然而这一次有所顾虑的反倒成了姚梦娜。

　　犹豫了几秒钟后，她用只有四个人才能听到的声音开口道：

　　“但是老师，常师弟这毕竟是个全新的工程模型，霍金特教授又是镐京603所那边重金聘请来的外国专家，这结果一下子差出这么多来，您觉得那边真的能敢用么？”

　　说来也怪，姚梦娜平时做科研的时候天不怕地不怕，但这一次她却破天荒地有些担心。

　　“外国专家？”

　　这个时候杜义山也从一开始的激动中恢复了过来：

　　“哼，外国专家怎么了？难道他英国人说的东西就一定是对的？”

　　说着伸出两根手指敲了敲旁边的桌子：“既然603所把这个项目交给了我们，就说明他们至少是有这个想法，也有这个勇气的。”

　　“那咱们这个课题就算是……基本结题了？”

　　旁边的方振甚至有点不敢相信发生的一切。

　　要知道，仅仅在一天之前，他和姚梦娜还在因为非线性模拟的思路而大费脑筋。

　　而一天之后，这个问题就被一个新加入课题组的本科生轻描淡写地解决了。

　　还顺便把机翼颤振临界速度过低的问题也一并搞定。

　　“结题的事情得慢慢来，至少结题报告需要好好润色一下才行。”

　　杜义山看着方振面前写有计算结果的那张纸说道：

　　“我明天亲自去一趟镐京，把情况跟周永航同志和易元和同志说清楚，这不仅仅是一个机翼，也不仅仅是一个客机项目的问题。”

　　周永航是现在镐京603所的所长，易元和则是总工程师，更换机翼并重新进行颤振试飞这种一类风险试飞科目，是必须要他们签字同意才行的。

　　旁边的常浩南一直没有说话，但内心却已经喜出望外。

　　杜义山身为院士，虽然已经不再担任一线职务，但影响力毕竟还是在的。

　　有他出面的话，603所方面还是有很大概率会选择相信这个结果，并进行后续的一系列飞行试验。

　　而一旦测试表明这个方法没有问题，那身为其创造者的常浩南就必定会被注意到，至少可以参与新舟60的后续项目。