学霸的军工科研系统 第291节

　　见常浩南已经打开了工程文件，孙惠中连忙来到旁边，一边介绍著最近一段时间的工作成果一边从口袋里掏出了一沓照片：

　　“目前的问题，一个是确实不知道DSI进气道该怎么设计，所以先用了一个普通的D型隔板进气道代替，另一个就是受限于条件因素，没有办法做结构计算，所以暂时只搞了个木质模型，把内部设备给填充进去看看。”

　　常浩南接过照片简单看了几眼。

　　还真有点新鲜感。

　　上一世在他进入航空工业工作并历经一路摸爬滚打终于接触到飞机设计的时候，连京城奥运都已经快开了，自然没有接触过这种传统手艺。

　　“不是我说，孙工你们这个这个模型造的相当不错啊，感觉都能当工艺品了。”

　　“唉……说来惭愧，这些年，我们贵航发展最好的业务，就是木质家具，甚至还出口到几个中东国家。”

　　提起这件事，作为飞机设计师的孙惠中总归是有些不好意思——

　　飞机制造公司，连飞机都没出口过，却出口家具。

　　不过这在从二十多年后回来的常浩南看来倒是没什么。

　　副业嘛，有条件当然可以搞一点。

　　常浩南并没有在关于内部结构的问题上纠结太长时间。

　　就一架简单的轻型教练机而言，并不要求具备特别夸张的结构强度，优化重点也主要是尽可能减重，完全可以交给贵航方面拿来练手。

　　“我看你们在边条翼的设计上做了一些改动，是为了改善中小迎角下升力曲线线性程度降低的问题么？”

　　听到这个问题，刚刚一直呆在孙惠中身后的林同鑫眼前一亮：

　　“常主任，您……看出来了？”

　　其实要论年纪，博士毕业的林同鑫还要比常浩南大上好几岁，但后者经过这段时间的历练，身上已经看不出太多作为一个二十岁出头本科毕业生的痕迹，再加上眼下所处的位置，不专门了解的话，多数人都会觉得他虽然看著年轻，但怎么也得有个将近三十。

　　“这个设计还是小林入职之后提出来的，修改之后我们自己简单地算了一下，确实对改善操纵性有好处。”

　　孙惠中在旁边紧接著解释道。

　　“当然，小尺寸边条翼，或者类似边条翼的结构是飞机在中小迎角下出现升力曲线斜率下降的主要原因，对于早期的机械或模拟电传飞控来说，这种强烈且无守则的非线性非常难以控制。”

　　常浩南把手中的照片放到一边，重新拿起鼠标，把屏幕上边条的那部分放大：

　　“苏27和F15的早期设计在这方面都吃过亏，而我想你应该是从F18的身上找到了一些灵感。”

　　“这……全让您给说中了。”

　　林同鑫整个人瞬间兴奋起来：

　　“这是之前我读硕士做一个项目的时候，导师跟我们说过的结论，当时本来还没太在意，结果今年一入职就遇到了一个差不多的情况……”

　　对方的反应让常浩南不由得一笑，回忆起了自己上辈子刚毕业进入航空工业的时候，似乎也是跟他差不多的状态……

　　然后很快就被现实给教育了一顿。

　　实际工作跟学校里面学的东西多少还是有些区别的。

　　实际上很多带边条翼设计的早期三代机会面临刚刚提到的那个问题，就是飞机在较大攻角的情况下可以维持一定的操纵性，反而是在中等攻角下容易失控。

　　也就是力矩特性很差。

　　很多看上去颇为奇怪的设计都是为了解决这个问题而诞生的。

　　只不过空气动力学水平的发展远远超出了最开始的预期，到90年代中后期这会，已经有很多精巧的设计来改善力矩的线性程度，再结合飞控技术的巨大进步，这个问题实际上已经基本不存在了。

　　想到这里，他还是决定多说几句：

　　“知识学的确实很扎实，只不过在活学活用方面还需要下点功夫才行。”

　　刚才还以为自己的思路被完全猜中是受到认同的林同鑫顿时面色一僵：

　　“啊这……”

　　“伱读硕士的时候应该还是90年代初，情况跟现在还有些区别，实际上以如今电传飞控的响应速度和操纵能力而言，只要设计水平得当，并不会出现这方面的问题。”

　　说到这里，常浩南又指著电脑屏幕上面飞机垂尾的部分说道：

　　“反而你这样设计的边条有可能在机尾部分诱发一个发散振荡，对于垂尾根部的强度是一个考验，如果你仔细观察过的话，会发现F18的垂尾根部设计了三组加强筋，就是为了应对这个问题。”

　　“这个……”

　　林同鑫刚刚还自我感觉比较良好，被这么一说顿时觉得有点挂不住面子，只好尴尬地挠了挠头。

　　当然，常浩南也知道，这种时候不能一味打击别人的自信心，因此话锋一转：

　　“不过么，你能有这方面的想法，而不只是机械地执行领导的指令，就已经超过不少人了。”

　　之所以这么说，绝不是常浩南在凡尔赛。

　　那种能以一己之力改变世界的绝世天才终究是极少数。

　　就拿他自己来说，如果没有系统的帮助，靠著前世的经验和技术当然也能够取得一些令人瞩目的成绩，但绝无可能走到现在这种地步。

　　绝大多数人的生涯发展路线都是循序渐进的。

　　关键在于要有进行尝试的机会、资源和勇气。

　　因此这个林同鑫虽然在灵性上未必很强，但绝对算是个可塑之才。

　　别的不说，有几个人在博士毕业之后，还能想起来硕士阶段做项目过程中导师随口说过的一句话？

　　但他就记住了。

　　“如果你感兴趣的话，我这里刚好有一个更简单的方案，可以在原来设计的基础上，进一步改善可用迎角。”

　　常浩南说著从旁边扯过一张坐标纸，在上面随手画了一个图：

　　“在机头侧面设计一个可收放的小尺寸边条，可以减弱大迎角机头非对称涡产生的非稳态的侧向力和偏航力矩，同时还能利用了边条涡产生的侧向力，生成阻碍偏航的力矩，另外由于机头边条的尺寸与机翼和平尾相比几乎可以忽略不计，所以也不会影响你们已经做好的纵向气动平衡。”

　　“不过伸缩结构要占用相当一部分机头空间，所以对于追求雷达天线尺寸的战斗机来说实在有些鸡肋，我也就没有把这个设计应用到某个具体型号上面。”

　　他把画好的示意图交给旁边的林同鑫：

　　“你如果愿意，可以趁著这段时间在京城的功夫，在这个新型教练机上面尝试一下，看能不能搞一个专门的大迎角高机动技术验证机出来。”

　　“一方面，教练机对于超大迎角的可控性有一定要求，这个方案相比于其它手段来说成本又很低，可以用得上，另一方面么，也可以当做是你们贵航露脸的一次机会，卖飞机这种事情，有时候跟卖别的东西是差不多的，你得搞出来点噱头才会有人关注……”

　　话都说到这份上了，后者怎么可能有拒绝的道理，当即双手接过那张坐标纸：

　　“当然愿意，感谢常主任给的思路和机会！”

　　作家助手搞了个新的什么绿色内容计划，我发上一章的时候点进去试了试，结果它直接把我后面一段内容给删了……搞得上一章差点不满2000字……

381.第381章 设计一个DSI进气道练练手

　　第381章 设计一个DSI进气道练练手

　　刚加入工作的年轻人，激情往往都是比较足的，更何况还是被常浩南亲自指点过方向之后。

　　机头边条翼是个相对独立的气动组件，由于体积相对较小，因此在平飞或者低攻角飞行时，它会处在收缩状态，不会影响到飞机正常的气动外形，只有当攻角突破某一个阈值之后，才会启动并发挥作用。

　　而这个过程显然不可能由飞行员手动进行。

　　所以把这个阈值设定在何种位置，以及机头边条的长度和宽度分别为多少时可以获得最佳的边条涡，就是留给林同鑫的“作业”。

　　而至于孙惠中本人，则自然要负责更加主要的任务——

　　在常浩南的指导下，完成对于高级教练机DSI进气道的设计和优化。

　　作为一种完全不可调节的进气道类型，DSI进气道从娘胎里带出来的最大问题就是只有一种构型，因此优化区间恒定不变，必须具备很大的优化区间宽度。

　　矩形隔板进气道的最佳优化区间哪怕只做到0.01马赫都没关系，反正只要飞控足够强，都可以通过调整隔板位置保证进气效率始终处在最优状态下。

　　但固定进气道如果做成这个样子，那稍微改变一下飞行速度，都会导致进气效率剧烈下降，甚至附面层无法被吹除，产生很强的进气畸变从而影响飞行安全。

　　总之需要很高的设计水平和经验才能让使用DSI进气道的飞机达到令人满意的优化状态。

　　况且十号工程作为在最高层挂名的重点项目，一举一动都会受到无数人的关注。

　　在使用三元可调式进气道的01号原型机首飞之后还要进行大改，那就非得拿出足够有说服力的数据才行。

　　而恰好，高级教练机的常用速度范围远远小于战斗机，相对传统的气动布局在优化难度上也要低于使用鸭翼+大三角翼配置的歼10.

　　属于完美的练手机会。

　　“孙工，接下来我要讲的内容，你一定要确保完全理解，如果有不懂的地方，马上问我。”

　　常浩南打开自己的电脑，调出了早就已经准备好的几个设计文件，然后示意孙惠中从旁边搬两张椅子过来。

　　对于如今的他来说，很多时候已经不必事事亲力亲为，尤其在身边还有个帮手的情况下。

　　“明白。”

　　孙惠中很快坐到了旁边。

　　“关于DSI进气道的基本原理，我在蓉城的时候已经讲过，简单来说就是利用锥形激波本身的特点，在进气道唇口处的凸包表面形成一个很强的压力梯度，把这个位置的机身附面层直接吹到进气道口之外，以降低附面层对于进气效率的不利影响。”

　　说到这里，常浩南调出一张他前段时间让姚梦娜帮著绘制好的压力分布图，是用一个理想状态下的DSI进气道模型测试出来的。

　　从上面可以很清晰地看出来，凸包结构利用压力差将激波直接“推”了出去。

　　确定孙惠中和林同鑫都没有什么疑问之后，他便正式进入了今天重点的设计部分：

　　“从这个原理就可以看出来，DSI进气道设计的核心是这个凸包结构的外形，而通过对乘波体进行理论和数值分析两个层面的研究，我总结出了两种设计凸包的方法。”

　　“我记得您之前好像也说过，从圆锥形面的从前缘在线选定若干个追踪点，在流场中从这些追踪点开始向流场下游追踪……”

　　不得不说，孙惠中当时在蓉城绝对是用了心的。

　　连这种细节都能够记住。

　　“没错，这个就是生成体法，也叫锥导法，也是设计DSI进气道最传统方法的基本原理，相对比较直观易懂，而且设计过程的计算量也少一些，所以今年年初的时候，它是被我第一个纳入考虑的方法。”

　　常浩南点了点头，不过随即语气一转说道：

　　“但是最近我刚好设计出来了一种计算效率远高于传统软件的全新数值计算工具，这样对于计算量的限制就变得小了很多，所以我又在生成体法的基础上，开发出了第二种方法，密切锥法。”

　　“第……第二种方法？”

　　孙惠中感觉自己的脑子此时有点不太够用了。

　　设计DSI进气道本来就是一项难度颇大的事情，即便是美国，目前也只是在一架F16改进的技术验证机上安装了相对简单的早期版本。

　　而计划中第一种使用DSI进气道的量产型号JSF联合攻击战斗机目前才刚刚开始选型。

　　总之也还处在设计的摸索阶段。