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十月廿二

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第1601章 气动增稳,这下总算是用上了

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“常院士!刑总!”数据分析中心的负责人尹开宪从主控台前站起身,快步迎了上来,“我正准备联系你们呢,没想到你们来的比我电话都快!”

常浩南只是点了点头,目光直接投向主控台前方那块巨大的显示屏:

“结果怎么样?”

实际上,他当年在涪城用这套风洞的时候,尹开宪甚至还没入职航空工业集团。

虽然这些年已经逐渐脱离了普通航空器的研发工作,但对于哪台风洞在什么任务下需要多长时间,还是基本可以做到心中有数。

“刚处理完!”尹开宪一边引着两人走向主控台,一边忍不住赞叹“常院士,刑总,这‘驺虞’的设计,真是……出神入化!”

他指着屏幕上定格的模型三维图:

“在这么紧凑的体积内,实现了从亚音速到高超音速如此宽广速域的低阻力设计,同时还兼顾了内部必要的空间容量……”

“……”

成套的溢美之词脱口而出,听得出有几分恭维的意思,好在也确实言之有物。

“尹主任好话还是留着庆功宴上说。”常浩南抬手,温和但直接地打断了对方,“我们这次是来找问题的,所以……直接看最重点的三个部分吧。”

作为一种高超音速飞行器,“驺虞”并不需要像常规飞行器那样在中低速段闪转腾挪。

所以只需要关注起降、跨音速和最高速(约Ma=1.8)三个关键部分就行。

这些区间能顺利过关,其它速度段就更不会出问题。

“明白!”尹开宪立刻收住话头,神色一肃。

他不再多言,迅速操作控制台。

很快,面前的三块屏幕上,并列显示出三组气动数据曲线和相应的流场云图。

“请看。”尹开宪指着屏幕,“这是‘驺虞’在三个最典型、也最考验设计的飞行状态下的核心气动数据:起飞/降落状态(Ma1.7)。”

常浩南和刑牧春同时向前踏出一步,俯身凑近屏幕前。

尹开宪当然不可能干等着让俩人自己慢慢看,赶紧介绍道:

“正如刚才所说,乘波体构型在偏离其最优设计点时,流场波系的匹配度会下降,气动效率不可避免出现衰减。这是物理规律。”

“但得益于极其卓越的升力匹配设计,以及前体、进气道、动力舱高度融合的一体化布局,总体升力和关键速度段的升阻比,完全满足自主起飞、平飞加速直至达到临界速度的要求!”

“而且,”他补充道,指向一组推力数据,“配合那台改进型的涡喷14,动力储备也还算充裕,单纯完成起飞、加速到Ma1.7这个过程没有问题,还能留出大约7-8%左右的冗余。”

个位数百分比动力冗余对于一般飞机而言当然完全不能被接受。

但高超声速飞机因为带着两套动力装置,因此在全速域范围内的理论冗余度一般都只有3%-5%。

7-8个点,已经是常浩南努力挤出来的结果了。

常浩南点点头,然后把目光移向了中间那组跨音速状态的数据,尤其是其中一条标记为“横向净稳定导数”的曲线。

神色紧跟着就变得凝重起来。

“最大的风险点,反而出现在跨音速区段。”

尹开宪也适时补充道:

“为了追求高超音速性能,‘驺虞’采用了小展弦比的气动部件设计,这当然是必要的,但也带来了一个副作用,就是横航向安定面的设计裕度被压缩得很小。”

尹开宪将那条代表横向净稳定导数的曲线局部放大。

在Ma=1附近,曲线陡然下探,跌入一个深谷。

“您看这里,”他的激光笔在那个刺眼的低谷处画了个圈,“在这个速度点附近,横向净稳定导数骤降,说明飞行器自身的横向稳定性变得非常脆弱。”

他的语气带着担忧:

“‘驺虞’不可能像传统飞机那样安装庞大的尾翼或腹鳍提供强大的恢复力矩,在这个状态下,任何微小的扰动——一阵突风,一点点操纵输入的不协调——都可能引发滚转方向的震荡。”

“一旦震荡发散,就很可能直接进入不可控的滚转状态,后果不堪设想。”

刑牧春的眉头紧紧锁了起来。

他早年搞火箭出身,后来又直接跳到了高超,对于大气层内、尤其是跨音速这段“不上不下”的空气动力学,反而有点盲区。

“尹主任,”刑牧春语气带着询问和一丝不易察觉的焦虑,“有没有什么改进的办法?比如在乘波体后缘加装一些小的气动控制面?”

这是之前研究全无尾飞行器时选出的方案之一。

尹开宪摇头:“刑总,我们尝试过在模型后缘设置扰流片或者小型可动舵面。”

他调出另一组对比数据图:

“但在进入乘波状态之前,高超音速飞行器的气动焦点位置变化非常大,这些小型气动面无法做到足够的适配范围,出于强度和阻力考虑,又不可能增加太多数量。”

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