学霸的军工科研系统 第1146节

　　“那杨总您先忙……

　　目送高文广离开之后，林济洪才步履匆匆地走了进来：

　　“杨总，渝都方面来电话说，已经对我们提供的概念模型完成了微波反射测试，今天下午就会派人把测试技术文件给我们送过来。”

　　“效率这么高？”

　　杨韦面色一喜：

　　“我记着上个月末的时候，他们还说正在调试微波暗室的相关参数，可能要明年初才能出结果来着……”

　　“听说青华大学前些天派出了一个技术团队，直接协助那边完成了不少前期工作，估计是跟这件事有关系。”

　　林济洪推测道。

　　“算了，先不管这些……”

　　杨韦摆了摆手：

　　“正好涪城的风洞结果也是今天送来，告诉各子系统和设计室的相关负责人，准备下午开会！”

第1302章 必须超过F22！

　　当天傍晚。

　　位于611所顶层的大会议室里。

　　第四代战斗机研发团队的一多半核心骨干正集中在一起，各自面前都放着两份测试结果概要。

　　虽说是概要，但因为气动和微波都事关重大，可以说是决定新一代战斗机关键性能的两个方面，所以哪怕在经过提炼之后，也仍然是厚厚的两大本。

　　档案室的十几台打印机下午几乎工作到冒烟，才勉强赶上了这次会议的时间。

　　当然，最前面的大屏幕上，也正显示着其中的一部分关键内容。

　　而林济洪此时正坐在杨韦左手边的第一个位置，向众人介绍着相对应的部分。

　　RCS从来不是一个特定的数字，平常人们在资料中看到的“RCS值”往往只是特定角度上的最理想情况，或是某个角度范围内的平均结果。

　　真正想要客观表现出一架飞机的隐身性能，需要借助类似物理场的表达形式，以目标为中心，在三维空间内呈现出不同角度的反射信号强度。

　　这一结果的呈现形式相当复杂，即便是手里拿着报告，一时间也很难完全掌握情况。

　　而林济洪作为全程跟踪微波测试过程的负责人，无疑可以在最短的时间中提炼出关键内容。

　　“各位，根据微波暗室对概念模型做出的全向检测结果来看，我们的基础方案完全可以满足航空兵方面提出的性能要求……尤其是在正面60°的圆锥形范围内，面对3-12GHz频率范围内，也就是X波段、S波段和部分C波段的雷达波时，雷达反射截面积均比现有主力型号减少了2-3个数量级，有效降低了面对常规雷达时的可探测性。”

　　“这一结果也基本符合我们在先期预研阶段对于电磁信号特征的理论判断，也就是与主翼同处一个水平面内的鸭翼不会对前半球的隐身性能产生明显不利影响，并且结合DSI进气道在唇口部分的茧包结构，反而可以更加有效地遮挡发动机叶片，减少某些特定角度的电磁反射……”

　　他说着操作鼠标拖动着电脑上的3D模拟图，来到了一个略微呈现俯视的前向视角：

　　“就是这里，明显能够看出，这一角度附近的反射信号强度相比周围出现了异常下降，尽管只是一个非常狭窄的范围，对于总体反射数值而言影响不大，但仍然可以说明我们设计思路的正确性。”

　　说到这里，林济洪稍微停顿了一下，然后切换到了另外一个视角上：

　　“另外，尽管因为飞机的长度尺寸较大，导致左右半球和来自正上、正下方的雷达反射面积不可避免地相对偏大，但仍然略好于我们之前的预期，而且还可以通过合理设计机身结构和遮蔽关系进一步做出优化……”

　　“……”

　　作为总师的杨韦本人也看过大部分的阶段性报告，但仍然跟着林济洪的介绍认真地做着记录。

　　而在这部分内容结束之后，坐在后者对面的另一名副总师孔成安却忽然停下笔，抬头询问道：

　　“老林，你刚才说的这些，都是静态环境下的雷达反射情况……那如果各个翼面，尤其是全动垂尾和鸭翼活动起来之后，结果会出现怎样的变化？”

　　因为是设计所内部会议，所以形式上也相对随意一些，无需等到最后统一的提问环节。

　　林济洪稍微一愣：

　　“我们这只是概念模型测试，被测模型的翼面是没有活动能力的，所以暂时没办法给出这么详细的数据……”

　　过了大约半秒钟，又补充了一句：

　　“但如果动作面发生明显变化，那说明飞机正在进行剧烈机动，根据前期研究的结果定性来看，这种情况肯定会导致雷达反射截面积增大，例如去年发生在浙、闽两地外海的那次对抗，事后分析，对方的F22编队直到撤退之前，被探测到的最明显信号就出现在从平飞转入爬升的过程当中……”

　　“唔……”

　　孔成安摸着下巴，一副若有所思的样子。

　　正在林济洪感觉到有些奇怪的时候，杨韦却提前插进话来：

　　“老孔你是在担心主动控制技术的引入吧？”

　　“是啊……”

　　孔成安点了点头：

　　“根据风洞测试结果，我们这个方案的横航向稳定性有些不足，如果想在不额外增加安定面数量和面积的情况下保证飞行安全性，那肯定要考虑在飞控中纳入主动增稳控制，通过动作面的高频反馈提高航向失稳迎角。”

　　“但是放宽静稳定性设计的操作规律严重非线性，而且全动翼面的动作面跟安定面相同，控制舵面的不断开合会影响到飞翼布局飞行器巡航过程中的隐身性能，这也是我们在设计过程中必须……”

　　相比于在外形设计过程中只需要考虑气动和结构的传统飞机，第四代战斗机的研发工作增加了一个电磁反射的维度，这不仅提高了技术层面的难度，也让技术团队的组织和工作方式产生了变化。

　　任何一个做过项目的人都知道，哪怕只是增加一个约束条件，都会导致系统的复杂程度成倍提升。

　　更何况，现在是直接增加了一个约束领域。

　　其中的条件成百上千。

　　杨韦抬手向下压了压，打断了对方的发言：

　　“这个问题不可能全都靠飞控系统来解决，目前我们对翼面流动的认识仍然不够充分，主动控制技术只能用作兜底，根源上，还是需要保证气动设计本身有足够的静安定性，所以最简单的方法，就是以削弱一定的侧后方隐身性能为代价，增加一个气动安定面……比如腹鳍或者尾鳍。”

　　这个想法，瞬间引起了林济洪的激烈反应。

　　当然，毕竟是面对项目总师，他也不可能真的跟对方吵起来。

　　于是闷声思索片刻，接着提议道：

　　“杨总，这个问题说到底，是因为我们在机身前体上应用了过于激进的边界层分离控制技术，导致在一定迎角范围内，鸭翼和边条翼的组合失效后，横航向稳定性骤然降低，而一旦发生失稳，通常的航向控制面如垂尾又因为处于低能的翼身涡尾流中而效率丧失，无法做出及时反应。”

　　“那相比于增加一个额外的气动安定面，为何不能减小鸭翼和主翼之间的边条面积？这样既不会影响隐身性能，也可以减少失稳概率……我也看过之前的风洞测试结果，目前这个构型的超音速升力系数几乎处在溢出的状态，哪怕削弱一些，也不会对总体性能产生影响……”

　　面对这个问题，杨韦沉默了片刻：

　　“这是甲方的要求……”

　　他也显得有些苦恼：

　　“在超音速机动性上，必须要超过F22！”

第1303章 飞行品质

　　“超音速机动性比F22更好？”

　　林济洪的语气中带着些许意外：

　　“但是我看项目要求说明书里面好像没有专门提到这一条……”

　　尽管挂着项目副总师的职务，但他实际上是电磁学专业出身，甚至并非蓉飞集团职工，而是来自航空工业综合技术（301）研究所，此前一直是以外援的形式协助杨韦进行方案规划，到四代机选型结果确认之后才正式被整合到研发团队当中，所以对于竞标过程并不太了解。

　　“嗯……当时考虑到这个要求比较有难度，而且更关键的是缺乏一个全面的参照……”

　　杨韦解释道：

　　“你应该了解，出于严谨性考虑，甲方给出的书面要求一般都是和我们自己的上一代装备进行对比……总之，为了避免后续定型过程受阻，和F22对标的内容就没作为正式内容写进去。”

　　“不过，我跟空军装备部，还有去年跟美空军进行过正面交手的飞行员同志都交流过，他们一致表示，F22给他们留下的最深刻印象除去隐身性能以外，就是高速条件下的飞行性能，如果说亚音速区间内，F22的机动性还只是正常意义上‘好’的范畴，那一旦进入超音速，则可以说完全是另一个领域……”

　　F22的绝大部分参数迄今为止仍然属于美国空军的机密，因此这种对标只能通过对公开信息的分析研判，以及部分与之有过遭遇的飞行员口述来完成。

　　林济洪露出一脸明悟：

　　“所以才在概念方案阶段就存在的鸭翼后面，额外增加了一组拱形边条？”

　　他从90年代初就开始搞隐身技术预研，还曾经参与过137号歼-7IIS隐形技术验证机的研制工作，耳濡目染之下，对于航空技术虽然称不上擅长，但一些基本概念和原理肯定还是懂的。

　　“这个是气动计算结合风洞验证得出的结果。”

　　第四代战机的研制工作才刚刚步入正轨，杨韦也乐意拿出一些时间来，捏合新加入的电磁学部门与传统气动/结构设计部门之间的联系：

　　“为了保证前半球的隐身性能，鸭翼在外形和布局方面做出了一些妥协，在特定姿态和速度区间内的效率不足，而新增的边条翼结合由飞控系统控制的鸭翼，既能强化涡流生成，又可以控制涡流的流向，从而有效改善主翼的大迎角气动特性和升力特性。”

　　“当然，刚才你和老孔提到的问题，也就是侧后方向的隐身水平，还有面积相对较小的全动垂尾对涡流过于敏感，在极限条件下难以保证飞机的横航向稳定性，这两点既然客观存在，那就是我们下一步需要解决，或者是做出取舍的问题……”

　　林济洪张了张嘴，本来是想说，这一对拱形边条的存在会在一定程度上增强来自侧下（上）方的雷达反射，尤其不利于面对空警2000那样的双波段预警机。

　　不过这一次，却把话憋在了嗓子里。

　　他已经意识到，跟当年歼7IIS单纯为了验证隐身技术不同，新一代战斗机是一个需要综合考虑整体性能的综合项目，很多情况下，出于整体收益考量，不得不做出一些在局部看来不够完美的抉择。

　　因此，林济洪决定听完后半段会议的内容之后再做决定。

　　而这个时候，孔成安也非常恰到好处地接过了话题，并顺势把幕布上投影出的内容切换到了他所负责的风洞测试部分：

　　“刚才跟杨总还有老林的交流中已经说过不少了，所以我就略过前面的情况介绍部分，直接从第二节继续……”

　　“关于增加一个安定面的设想，我们也在涪城那边进行了验证，主要是考虑在主翼末端根部下方设置一个或一组腹鳍，这当然是相当常规的方案，但我们在测试过程中还是发现了一些意外的结论……”

　　一年前的方案选型已经确定了鸭翼+大三角翼的基础布局，如今进入到真正的设计阶段之后，需要重点关注的反而是飞机上的一些细枝末节。

　　尤其对于新一代战斗机来说，这些看似不起眼的地方甚至有可能成为决定一个型号成败的关键。

　　孔成安说着站起身，单独从旁边的包里掏出几张照片，一一排开放到会议桌中央的另一台扫描投影仪上。

　　因为会议准备比较仓促，所以材料里面的图片都是黑白打印的，一些简单的图表还好，但太复杂的东西实在是看不清楚。

　　“各位请看，我们初步选择了六种特征方案，也就是各自单双配置的梯形鳍、弧形鳍和细长弧形鳍，再分别设置不同的安装位置和内反角，当然出于隐身性能考虑，鳍片设计均不带有翼刀，而是采用干净构型……”

　　说到这里，他用眼角余光看向了对面的林济洪。

　　可以看出，在听到最后一段话之后，后者的面色终于缓和下来一些。

　　“这些方案对于横航向稳定性的改善能力，以及在极限条件下的抗尾旋性能都基本符合我们过去得出的定性经验，以带有约30°外反角的双梯形鳍为最佳，具体数据在资料的95-110页之间，我就不过多赘述。”

　　“真正有趣的地方在于，当我们把这个方案的尾鳍与微向上内收的机身尾段结合起来之后，发现在一定迎角范围内有着相当明显的减阻效果，尤其是在高亚音速到跨音速范围内……”

　　“初步推测的原理为，当气流流经机身尾段时，由于此处存在一定上翘角，气流容易产生分离，而设计恰当的双腹鳍，可以在机身尾段形成气流加速通道，减缓减轻机身尾段的气流分离，从而达到减阻的效果。”

　　“当然，这一推断并非最终结论，关于此现象的本质，后续仍然需要更加深入的研究……或许还需要一些理论层面的帮助，但如果能妥善加以利用，那么可以有效降低实现超音速巡航的难度，而且考虑到这一减阻效应是出现在后缘襟副翼附近，还可以显著改善飞机的操纵性能……”

　　对于一架工作在正常性能区间内的飞机而言，“突破音速”这个过程往往要比“保持超音速”更难。

　　所以诸如EF2000还有苏35等一部分三代半战机，有些时候会宣传自己具备“部分”的超音速巡航能力，也就是在加力状态下突破音障，然后关闭加力维持超音速飞行。