学霸的军工科研系统 第1045节

　　常浩南稍作犹豫，倒也没有推脱。

　　自打重生之后，他已经有快十年功夫没干过类似的活了。

　　回忆一下……也好。

　　带着这样的想法，常浩南走上前去，将右手食指按在了电钮表面，等待旁边的操作员开始倒数。

　　不过，在有人念出第一个数字之前，他反而听到了一阵明显吸气声。

　　转过头看了一眼，才发现姜宗霖正露出一脸马上就要上考场时的决绝表情。

　　这让他差点笑了出来：

　　“姜研究员，我都不紧张，你紧张什么？”

　　有点绷不住的姜宗霖暗自翻了个白眼，心说你什么大风大浪没见过，这小场面当然不紧张。

　　但我是第一次用自己推导和分析出的算法来指导设计工作，心理负担当然不一样……

　　不过，腹诽归腹诽，被常浩南这么一打岔，他心里反倒放松了不少。

　　“3……”

　　姜宗霖沉声开始倒数：

　　“2……1……”

　　“启动！”

　　随着他的一声令下，常浩南用力按动了那个自己熟悉又陌生的按钮。

　　下一个瞬间，在驱动段内部，一缕淡蓝色的弧光从点火点的电极尖端迸发而出，与容器内的早已交融合一的气体触碰。

　　按照最完美比例混合在一起的氢气和氧气绽放出耀眼夺目的光芒，如同狂热的火焰精灵，将整个空间化为了一个无比绚烂的火球。

　　接近4000K的温度和超过音速十倍的冲击波，让气压瞬间达到了数百倍于原来的水平。

　　本来，这个过程应该只能持续几个微秒而已。

　　但就在由于气体爆轰而产生的气压峰值快要降低时，冲击波的波峰恰好到达了激波反射腔内部，将压力相对平缓地分摊在了未来几十毫秒内的时间段当中……

　　“噗——”

　　对于身处控制室的众人来说，他们只能听到气体被点燃时的微弱声音。

　　不过，虽然所有人都无法观察到风洞内部的情况，但预先设置好的传感器却已经把数据忠实地反馈到了隔壁的电脑屏幕上。

　　在不到0.1秒之后，一切，重新归于平静。

　　“呼——”

　　看着眼前的驻室压力曲线图，姜宗霖稍稍松了口气。

　　平衡压力8.753Mpa、峰值压力15.8474MPa、稳态持续时间5.631s……

　　和他事先的计算结果差距很小。

　　大概在10%上下浮动。

　　对于一种以爆炸作为动力的行为来说，这已经是相当不可思议的精度了。

　　大约二十分钟后，回到风洞实验室的技术人员把激波反射腔出口处的金属膜片取了下来。

　　十字沟槽已经被气压冲开，但又并没有被完全冲破。

　　完全验证了刚才电脑上面所记录的数据。

　　姜宗霖的脸色，总算彻底放松下来。

　　稀稀拉拉的掌声在控制室当中响起。

　　不过紧接着，就变得如同潮水一般。

　　甚至还夹杂着几声欢呼。

　　尽管出于严谨考虑，后面还需要进行一系列不同条件下的补充实验，但有了这个开门红，至少意味着整个设计方式正确无误。

　　而对于常浩南来说，相比喜悦，他此时更多是感觉到满足。

　　一种消除了执念之后的满足。

　　“恭喜你们，姜研究员。”

　　他微笑着向对方伸出手。

　　而姜宗霖尽管还沉浸在兴奋当中，但还是用双手紧紧回握住了常浩南：

　　“……”

　　没有说话。

　　但是，一切尽在不言中。

第1183章 极限散热

　　常浩南这趟回京城，参与力学所的破膜试验只是顺便，主要原因还是要为高超验证弹的弹头测试做准备。

　　借助JF8A和JF10两套冷风洞，航空动力集团和航天科技一院对于双锥体基本构型的研发相对顺利。

　　尽管升力系数和内部空间还没有优化到理论极限，但对于当前阶段来说，也已经足够用了。

　　尤其是在结构强度和外形减阻方面——

　　航天一院当年的双锥体火箭方案之所以没能继续下去，主要就是因为没能做好力学层面的计算，导致首次测试就宣告失败。

　　一朝被蛇咬，十年怕井绳。

　　如今他们再次得到机会，自然要在上一次掉坑的地方小心再小心。

　　不过，广义范围内的锥体外形却有一对从原理上就难以解决的矛盾。

　　头锥曲率越小，越有利于减小波阻。

　　而头锥曲率越大，则越有利于降低气动加热量。

　　既然双锥体弹头在力热平衡中选择了倾向于减阻，那么对于头锥冷却的要求也就相应提高了。

　　在年初那次工作会议之后，常浩南根据系统提供的分子力学计算结果，把一种全新发汗材料的研究任务交给了早已留校任教的栗亚波。

　　现在两个月过去，也到了检验成果的时候。

　　……

　　在视察过力学所之后的第二天，常浩南便带着栗亚波一起，来到了运载火箭技术研究院。

　　正在开会的刑牧春当即中止会议，将二人接到了自己的实验室中。

　　“常院士，这段时间，我们按照您的要求，对锥形头体的缩比模型进行了几轮不同类型的发汗冷却实验。”

　　他一边开口介绍，一边从口袋里取出眼镜戴好，然后坐到了实验室的电脑边上：

　　“单从实验室结果来看，把用在火箭发动机喷管上面的强制发汗冷却系统原样搬到弹头上之后，无论是冷却效率、工作时间、结构强度，还是与承载层一体化生产的难度，都基本符合咱们弹头系统的要求。”

　　说话间，旁边一处原本并不起眼的透明玻璃罩内突然亮起灯来，吸引了常浩南和栗亚波的注意力。

　　只见罩子内部是一个安装在支架上的双锥体外壳，但壳体，尤其是第一段锥体表面已经几乎完全被一层白色的须状固体所覆盖。

　　在气流覆盖和灯光的照射下晶莹剔透，显得煞是好看。

　　“您看，这就是我们正在进行的电弧加热发汗冷却实验……因为知道您要来，所以结果出来之后我们没马上把设备关掉。”

　　刑牧春转过身，向身后的二人解释道：

　　“出于安全起见，我们的室内试验是用了水做冷却剂，在表面蒸发时使壁面温度降低到冰点，所以水在表面上会结冰，然后受热又融化，再发汗、冷却、结冰，这个过程会重复进行，最后就形成了这一层冰须，不过在实际使用中是不可能出现这种情况的。”

　　实际上，常浩南当然知道这些细节，所以倒不如说他是在给第一次过来的栗亚波做解释。

　　而后者这会儿也正有些纳闷——

　　按照对方的说法，这套冷却技术似乎已经相当完善，并没有给他搞出来的那个新材料留出什么用武之地。

　　“先不说工程应用层面的事情。”

　　常浩南却直接摆了摆手：

　　“发汗冷却这条技术路线本身，应该可以确定行得通吧？”

　　“那是当然。”

　　刑牧春点头：

　　“根据推算，整个系统在弹头表面可以达到大概6.5*10^8 W/m^2的散热效率，虽然只有在喷管表面的大约一半，但对于咱们这个气动加热来说……或者哪怕再快一点，到10倍音速以上，也已经足够用了。”

　　话虽然是这么说，但从他的脸上却看不出太多喜悦。

　　这个时候，刚刚一直弯腰盯着双锥体外壳上冰须查看的栗亚波直起身子，向刑牧春问道：

　　“邢主任，我看这外壳表面上的冰层还在一直缓慢生长，想来冷却剂的消耗量不会太小，不知道冷却剂的储存位置……”

　　“这就是现在我们面临的问题……”

　　刑牧春苦笑一声，指了指位于壳体后面的那根固定杆：

　　“测试壳体是个缩比模型，所以冷却剂是通过中空管道从外部注入的，但我们计算过，如果要让发汗冷却系统维持150秒的工作，那冷却剂腔几乎要充满整个双锥体……到时候别说是战斗部和导引头，就连六院那个末端加速发动机都没地方塞进去……”

　　这下子，栗亚波脑海中电光一闪，顿时明白过来，目光投向旁边的常浩南：

　　“老师，所以我们的自发汗材料，就是为了解决这个问题的？”

　　“自发汗材料……”

　　听到这个问题的刑牧春先是一愣，接着露出有些复杂的神情。

　　好像是在困扰中掺杂着一丝期待：

　　“虽然常院士之前没提，但其实我们也测试过以烧结多孔钨为骨架，再在微孔里面渗铜的表面工艺，这样熔点较低的铜会提前融化，实现蒸发吸热。”

　　“不过钨和铜是两种不相溶的材料，所以需要目前还不太成熟的粉末冶金工艺才能实现良好的渗透效果，而且渗铜量如果小了，那冷却效果就不够明显，反过来太大的话，又会降低整体结构的热震性，很难找到具体平衡……”

　　看着正在从电脑里调取实验数据的刑牧春，常浩南眼神中多了几分意外。

　　他确实有些低估了对方的主观能动性，以及工作效率。

　　“别担心，老邢。”

　　说话间，常浩南朝身后示意了一下。