学霸的军工科研系统 第18节
虽然那天姚梦娜并没有明确说出他们的研究对象,但想来目前的时间点能对上的,也就只有这个后来被称为新舟60的客机项目了。
新舟60是国内第一次完全采用跟世界先进水平接轨的标准进行客机设计,基本可以算是华夏现代客机工业的起点。
不过另一方面,第一次也就意味着没有经验,因此在原本的时间线上这种型号其实留下了诸多遗憾。
过于保守的机翼设计就是其中之一。
而这一次,他准备亲自弥补这个遗憾。
在花了半分钟时间确认两个档案盒上都没有诸如“机密”之类的的字样之后,常浩南抱着两盒资料回到了自己的办公桌前。
“方师兄,那个大展弦比机翼颤振分析的课题,你们现在做到哪一步了?”
方振抬起头,马上看到了常浩南手中的档案盒。
“按照姚博……哦不,按照伱之前的思路,我们在MSC.NASTRAN软件上建完了机翼的有限元模型,然后计算了机翼的前五阶固有振型以及固有频率,现在姚博和我正在分别尝试用p-k法和v-g法进行颤振分析。”
必须得说,作为杜义山的学生,方振和姚梦娜确实有点东西,从更换新思路到现在也就不到一个月的时间,而且还要边学边做,他们的进度已经相当可以了。
常浩南暗自庆幸自己提前问了这么一句,否则还要空耗不少功夫做重复工作。
“怎么,师弟准备帮我们把剩下的工作都做完?”方振半开玩笑地问道。
“嗯……线性颤振分析你们应该快做完了,我准备试试能不能把非线性部分给做掉。”
常浩南的回答让刚刚低下头的方振瞬间重新看向了他。
线性分析和非线性分析一字之差,所适用的理论基础却是天差地别。
在一些特殊情况下,飞机机翼的弹性变形幅度会很大,此时应变与位移之间不再呈线性关系,常浩南之前和姚梦娜说过的基于小变形假设的线性理论也就不再适用,需要新的理论工具进行指导。
而工程上还并没有特别稳妥的办法。
要知道,颤振一旦诱发,最好的结果也是飞机结构的永久损伤,稍有不慎就会机毁人亡,几乎没办法像失速或者尾旋那样靠飞行员技巧来挽救。
因此一般都是直接在线性分析结果上增加一个修正,并在结果中留出足够的安全余量。
当然,如果有无限量的钱和时间,也可以把每一种机翼都造出来,堆试飞数据来大力出奇迹。
但显然这个消耗就连美国人也吃不消……
这也是机翼设计普遍偏向保守的原因之一。
而常浩南张口就是要做非线性颤振分析。
虽然之前的线性分析思路就是他提供的,但使用偶极子格网法毕竟是对已经存在的理论进行总结。
非线性分析却非常依赖分析人员的工程经验
总之方振并不觉得常浩南真的在这方面取得什么突破,不过他也不会打击对方的积极性。
“这样也好,你可以试试不同的修正方式,等线性分析结果出来,咱们跟实验结果对照,再把修正因子弄得准一点。”
这一次,常浩南并没有开口回答,只是低下头默默拿起了笔。
作为重生者,他很清楚目前这种靠修正因子的野路子是不可能准确的。
并且,这个年代所有的颤振分析都是把机翼作为一个固定的结构进行整体计算。
但实际上,飞机的机翼上是有诸如襟翼、副翼这类气动控制面的。
它们同样也会对机翼的气动弹性产生影响。
更关键的是,后来的飞机设计师们已经证明,可以通过控制面偏转产生的控制力矩改变飞行器流场内气动载荷的分布,进而破坏原有的自激振荡耦合机制,使整个闭环系统重新趋于稳定。
原理其实非常简单:
飞行器的运动信号通过传感器输入到控制系统,控制系统产生的控制信号又输入到作动器上面引起控制面的偏转,控制面偏转产生的控制力最后回馈到飞行器上面,进而抑制系统的不稳定振动。
所以也叫作颤振主动抑制。
这个思路的最大好处在于,完全无需对机翼设计进行修改,只要升级飞控和传感器就行。
根据后世的经验,把颤振临界速度提高10%左右不成问题。
而他现在要做的,就是把记忆中的这一切给复现出来!
……
时间一分一秒过去,常规的早饭时间过去之后,办公室里又走进来了几个人。
方振简单地进行了一番介绍,不过此时常浩南的思路已经沉浸在桌上铺开的资料中,只是简单地打了个招呼就继续低头在草稿纸上写写算算起来。
因为他发现,资料中提供的机翼设计,潜力远比自己之前想象的更大!
“很有想法啊……”
眼前这个机翼相比于真正安装在新舟60上的那个机翼更轻、展弦比更大并且还带有一个翼梢小翼。
这意味着更低的飞行阻力、更快的飞行速度和更低的油耗。
对于一架准备用于商业运营的客机来说,这就是最核心的竞争力。
当然,作为代价,这样的机翼气动特性更加复杂,设计难度和风险更大,也更容易发生颤振。
或许正是因为这样的原因,在前一世,新舟60最终选择了原来的保守方案。
但是现在,这样的遗憾不会再发生了!
第30章 一天,解决难题!
几乎一个上午的时间过去之后,常浩南终于放下了手中的笔。
在旁边的草稿纸上,正密密麻麻地列着了对机翼进行非线性颤振分析的数学理论和分析流程,以及考虑气动控制力的气动伺服弹性建模方式。
接下来只要再花上一些时间对MSC.NASTRAN的颤振分析模块进行修改就可以开始进行模拟计算了。
也就是在这个时候,实验室的门被再次推开,一个穿着连衣裙的高挑身影出现在门口。
“我刚从机房回来的时候顺便给你们带了午饭,都来这领一下!”
是姚梦娜的声音。
“感谢姚博!”
“姚博万岁!”
办公室里的其他人都以最快的速度冲向了门口,只剩下方振和常浩南还在原地没动。
“姚博,咱们实验室今天来了个新人,你是不是没给他带饭啊?”方振脸上带着狡黠的笑容。
“新人?我又不知道,是谁啊?”
姚梦娜艰难地挤过人群,把一份盒饭放在了方振的桌子上。
“是你的学长。”
方振没有管桌子上的饭盒,而是伸手指了指刚刚抬起头来的常浩南。
“学长?”姚梦娜一脸懵逼地顺着方振手中筷子指的方向看了过去。
常浩南也茫然地看着办公室另一边的两个博士——“学长”这个说法他在第一次见到方振的那天晚上就从对方口中听到过,不过因为忙着做实验所以很快就忘到脑后了。
“怎……怎……怎么是伱?”
姚梦娜的双颊几乎以肉眼可见的速度变成了粉红色。
此时分别领到了自己那份盒饭的其他人也纷纷回到了自己的位置上,并且很快就注意到了姚梦娜奇怪的表情。
“姚师姐怎么用这种眼神看着小师弟?”夏天从饭盒中夹起一块青椒塞进嘴里,有些好奇地问道。
常浩南撇了撇嘴。
师弟也就罢了,小师弟是什么鬼……
“可能……可能是因为见到了许久未见的学长吧……”方振已经笑得快要趴到桌子上。
“啊?这不是下学期才上大四的师弟吗?”
办公室里其他几人眼中闪烁着八卦的光芒。
最先反应过来的还是夏天,她那天毕竟跟姚梦娜和方振一起吃了饭。
“哦,他就是那个……”
夏天一只手捂着嘴,甚至连刚刚夹起来的土豆片掉了都没注意到。
那个效果很好的模拟思路竟然是这个才大三的小师弟告诉姚梦娜的!
“夏天师妹,怎么回事?”
众人的目光转向夏天。
“夏天!”
姚梦娜柳眉倒竖,朝着面前的空气狠狠握了一下拳头。
刚想开口解释的夏天一缩脑袋,瞬间怂了回去。
不过作为大师兄的方振终究是“不畏强权”,把整件事情的来龙去脉讲了出来。
当他说完的时候,姚梦娜已经趴回自己的桌子上装鸵鸟了,不管怎么叫都不抬头。
社死了。
总之就是很后悔。
非常后悔。
当时就是随口一说罢了。
谁能想到竟然成了同一个实验室的师弟……
一想到未来还要和对方至少同窗三年,姚梦娜就觉得整个世界都变得灰暗了。
“别这样别这样。”常浩南实在没想到姚梦娜会给自己安上这么一个称呼:“我应该没有那么老。”
说完也实在憋不住笑了出来。
“我早餐吃的多,现在还不饿,师弟你吃我这份好了。”
总算笑够了的方振站起身,把自己桌上那份还没开封的盒饭放到了常浩南面前。
这也让他刚好看到了常浩南桌上散乱摆着的十来张草稿纸。。
“咦?”方振的表情突然变得严肃起来:
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