四月,春意盎然。
清晨七点,韩栋办公室的门被敲响。
周士浦推门进来,胡子许久未刮,显得有些邋遢,但双眼炯炯有神。
他抱着着一卷图纸,找到韩栋。
“韩总,压气机和涡轮部分的初步气动设计,我搞出来了。”
周士浦情绪格外亢奋。
韩栋刚放下关于材料组数据库建设的规划,他指了指对面的沙发说道:
“周总工,坐下说。”
周士浦并没有坐下,而是快步走到白板前。
他声将图纸展开,用磁吸压住。
白板上,瞬间被无数条复杂的曲线和密密麻麻的参数所覆盖。
那是一张航空发动机核心部件。
高压压气机转子叶片的二维型面图。
“领航者一号要做到8的推重比,压气机是第一道坎。”
周士浦的指尖在图纸上划过,像是在抚摸一件艺术品。
“我把总增压比定在了25,用了9级高压压气机。
为了减轻重量,提高效率,我没有采用常规的亚音速或者跨音速设计,而是直接上了三维后掠叶型,并且在第一级转子上,尝试加入了可变弯度的设计。”
他说着,又从图纸堆里抽出另一张,贴在旁边。
“这是涡轮部分。
为了承受更高的涡前温度,我设计了双层壁板的浮动燃烧室,后面的高压涡轮,采用了对转结构,取消了导向器,直接用两级对转的涡轮盘驱动压气机。
这样结构更紧凑,传动效率也更高。”
周士浦一口气说完,整个办公室里只剩下他粗重的喘息声。
他像是来献宝的,期待地看着韩栋。
这套设计,任何一个细节,都足以在国内航空界掀起滔天巨浪。
三维后掠叶型、可变弯度、对转高压涡轮……
这些名词,对于还在仿制苏联二代发动机的国内同行来说,几乎等同于天方夜谭。
韩栋没有说话,他只是静静地看着那两张图纸。
他的脑海里,无数个气动模型在飞速运转、碰撞。
办公室沉默了许久。
周士浦的兴奋慢慢冷却下来,取而代之的是一丝不安。
他知道自己的设计有多激进。
这种沉默,让他心里开始打鼓。
当年他被调去西北支援的感觉涌上心头。
难道这个年轻的领导,也像当年那些人一样,不理解他的设计理念。
但韩栋接下来的话,彻底打消了他的顾虑。
“周总工。”
许久,韩栋终于开口。
“你这套叶型设计,很漂亮。”
周士浦松了口气。
“但是。”
韩栋话锋一转。
“它现在只是纸上的几何图形。”
周士浦的脸色瞬间又绷紧了:
“什么意思?”
“我的意思是,这些漂亮的曲线,在每分钟上万转的高速下,面对被吸入发动机的空气,会产生什么样的反应?
气流在叶片表面,会不会发生分离,在叶片的根部和尖部,是否会形成复杂的二次流。
在某个工况下,突然引发整个压气机喘振的概率有多少?”
韩栋每问一个问题,周士浦的脸色就难看一分。
“我当然知道有这些风险!”
周士浦的性子不易与人相处,韩栋是知道的。
“我只能靠经验和理论公式去估算!
我把所有能找到的NACA翼型数据都翻烂了,结合所有的资料,才推导出这么一套东西!
没有吹风的数据,发动机就不能上天。”
他说完,办公室再次陷入沉默。
这是所有飞机设计师心中最深的痛。
设计,永远是理论和现实的妥协。
尤其是在空气动力学这个领域,流体力学本身就是一门半经验半理论的学科。
一个微小的曲率变化,在复杂的工况下,可能就会导致灾难性的后果。
没有实验数据支撑的设计,就是空中楼阁。
“所以,我们要实践。”韩栋的语气依旧平静。
他转过身,拿起一支记号笔,在空白的白板区域画了一个长长的管道,中间是一个收缩再扩张的结构。
“我们自己建一个风洞。”
“风洞?”
周士浦愣了一下,随即苦笑。
“韩总,你以为我没想过?咱们国内是有风洞,燕京一个,沈城一个。
但都是低速风洞,吹吹飞机模型还行。
咱们这是高压压气机叶片,气流速度早就超过音速了,而且雷诺数和实际工况完全对不上。
送过去吹,得出的数据参考价值不大,而且排队能排到明年去。”
“我说的,不是借。”
韩栋看着周士浦。
“是启航自己建。
不是模型,是一个能模拟真实马赫数和雷诺数的,我们自己的跨音速风洞。”
周士浦彻底怔住了。
他张了张嘴,像是第一次认识韩栋一样看着他。
建一个跨音速风洞?
他不是不知道这是什么概念。
那不是盖个厂房,买几台设备那么简单。
那是一个国家顶级工业实力的体现。
驱动风洞需要几十万千瓦的庞大动力,相当于一个小城市的用电量。