学霸的军工科研系统 第1176节

　　这一来一回，已经让林成刚的眼神有点发懵了。

　　“所以高温下聚乙烯醇降解的关键其实不在水。”

　　常浩南终于揭晓了答案：

　　“水消除后的主要产物是烯烃，在聚合物残余结构中形成碳碳双键，并沿着聚合物链迁移到下一个相邻的羟基，继而发生酮-烯醇的异构化反应，而一部分醇解度比较低的聚乙烯醇，分子链结构中会保留大量的醋酸酯基，使分解过程产生大量气态乙酸，并诱发羟基和羰基的剧烈伸缩振动……”

　　“……”

　　在把数学语言转变成化学语言之后，林成刚终于念头通达。

　　“原来如此……”

　　不过，无论数学还是化学，对于在旁边听着的另外两个人来说都没什么区别。

　　一头雾水的他们总算等到了这部分结束，沈芳忠赶紧切入话题，以免林成刚再继续下去：

　　“常院士，我不太懂化学……但是从燃烧动力学的角度上考虑，既然工作流程可以完全控制，那么是不是可以抛弃传统的芯部燃烧模式，直接采用端面燃烧？”

　　“这样可以把装药截面做成多孔蜂窝状，或者干脆就是实心的……再或者就算维持空心装药不变，端面燃烧也能提高药柱在工作过程中的整体强度，减少发生故障的隐患。”

　　为了保证燃烧的均匀性，传统固体推进剂都是制作成圆筒型，从柱孔顶部点火之后再由内到外分层燃烧。

　　这样带来的问题就是整个药柱会越烧越薄，强度也越来越差。

　　过去的固体推进剂都是一锤子买卖的工作方式，爆发一波之后很快就结束了，这种燃烧方式的影响或许还不大。

　　但电控推进剂的燃烧几乎贯穿飞行全程，即便改善了药柱的初始强度，也很容易因为中末端巨大的横向过载而出问题。

　　而端面燃烧则是从下往上把药柱越烧越短，承受过载的能力越来越强，就不会有这方面的顾虑。

　　常浩南只是对林成刚开发出的推进剂体系比较感兴趣，所以才趁着滑翔式高超进入研发关键阶段之前的当口过来看看情况，并没有提前考虑过更加贴近应用层面的事情，所以闻言没有马上回答，只是低头思索了片刻。

　　“端面燃烧倒是没有问题，大不了在装药和喷嘴之间专门设置一个膨胀室，关键在于点火方式……”

　　他说着看向身旁正掏出一个本子奋笔疾书的林成刚。

　　对方作为CTK系列推进剂的设计者，肯定考虑过这方面的问题。

　　后者此时也恰好记完笔记，抬起头回答道：

　　“跟常规推进剂不同，电控推进剂的点火依赖电极与药柱之间的接触，又因为需要多次点火，所以电极必须克服药柱燃烧所导致的形貌变化，始终维持和燃烧面的接触……”

　　“这种情况下，芯部电极显然是最直观的方式，外电极可以直接与火箭壳体融合，而内电极直接取代原来点火器的位置即可。如果做成端面燃烧，那电极布置就会存在问题。至少有一端需要跟随药柱移动，才能实现持续工作。”

　　或许是觉得单纯口述有点抽象，所以他左右寻摸了几下，接着从机房另一端拉过来一面白板。

　　“我也考虑过环-端电极的设计，两个电极全部固定……这样可以让电能热效应产生的热量主要集中于燃烧端面区域，有效降低药柱的熔化现象，而且结构也比较简单，问题是药柱和环状电极之间的接触性能不可靠，如果采用过盈配合，那药柱移动又会存在问题……”

　　“……”

　　一时间，几个人围绕着那块白板陷入沉默。

　　“或许……采用共面电极呢？”

　　在这方面，常浩南没有特别研究过，所以也不是非常确定：

　　“两个完全相同的电极布置在同一个面上，通过气压或者液压让药柱随着燃烧不断向下移动维持接触，药柱电流密度集中分布于药柱的燃烧表面，两个电极表面的推进剂均发生燃烧，同时能够克服药柱在电流热效应作用下发生整体过热熔化的缺陷……”

　　他拿过马克笔，在林成刚的图上稍作修改。

　　设计这种事情，有时就是这样。

　　本质或许并不复杂，但如果灵感没到位，那真就有可能被卡住很长时间。

　　因此，林成刚几乎秒懂：

　　“而且这样更容易布设网状电极，保证燃气排放过程中不会受到太大的额外阻力……”

　　见到自己的思路可行，常浩南把马克笔丢到一边，继续说道：

　　“唯一的问题是，因为需要不断通过外部平衡力移动药柱来实现电极与药柱的持续接触，移动药柱的外部平衡力应能够随负载变化而变化，移动药柱的速度与药柱的燃速要适应匹配，对于固体推进剂来说可能有一定难度。”

　　“这倒不是问题，我那边有足够多的燃速-电压匹配数据，很容易开发一个新的控制逻辑……”

第1341章 你这导弹怎么像是架飞机啊？

　　有关CTK系列推进剂和远程防空导弹的后续工作，当然还是交给林成刚和沈芳忠他们去负责了。

　　常浩南：

　　“我的事多，我要把精力，放在高超音速武器上面！”

　　……

　　实际在宽速域乘波体构型的理论被提出并验证之后，滑翔式高超项目就已经进入了相对的快车道。

　　只不过，从理论研究到工程开发之间，总归还是需要一个阶段来进行过渡。

　　这才让常浩南忙里偷闲地抽出了几天时间，回火炬实验室解决了一个小问题。

　　但在此之后，整个研发团队的工作强度就要迈上一个新的台阶。

　　而其中最关键的，自然还是乘波体构型的设计问题。

　　尽管宽速域设计的总体方案已经确定，但对于具体如何实现，以及其中的部分细节，整个项目团队内部，包括常浩南本人也还有些纠结。

　　固定乘波体上表面，通过可抛式整流罩改变下表面轮廓实现对不同速度的适应，这是最开始，也是最基础的思路。

　　简单、直观。

　　但却是个取巧的选择。

　　因为归根结底是通过提前预制多种构型来优化不同速度区间的气动特性。

　　如果单拎出其中一种构型，那么其适应范围仍然相对狭窄。

　　当然，还有个更直接的问题。

　　总体而言，乘波体的飞行速度越快，所对应的最优压缩面轮廓就越是向下凸起。

　　而如果采用可抛整流罩，那么受限于空间利用率的问题，下表面只能是外凸内平。

　　也就是凸起的整流罩包裹一个相对平坦的固定式下表面。

　　对应先快后慢的飞行过程。

　　用在验证阶段倒是没有问题。

　　可要是就这么投入应用，多少还是有些僵硬。

　　尽管为了提高命中精度，导弹在末端确实要降速飞行，总体上符合先快后慢的趋势，但滑翔式高超在以“水漂”弹道飞行的过程中速度也并非一成不变，而是会出现动能和重力势能的多次转换。

　　减速的时候可以把整流罩抛掉，等到了加速的时候，丢掉的整流罩却没办法捡回来重新装上，所以全流程的适应性还是不够理想。

　　更何况，常浩南的长远野心是把乘波体构型做成可重复利用的飞行器，那更是需要有一个漫长的逐渐加速过程。

　　所以，这个设计最终只是被作为保底方案。

　　如果后续其它设计全部被证明存在问题，那么就把它掏出来，至少保证整个项目做到有头有尾。

　　“既然可抛式整流罩不够灵活，那如果设计成可变式呢？”

　　总体设计部的主任付长胜几乎是紧随其后地提议道。

　　“可变式？”

　　这个名次显然出乎了在座绝大多数人的预料。

　　刑牧春也半是打趣地说道：

　　“付主任这算是……不忘初心？”

　　付长胜跟常浩南一样也是航空领域出身，而且早年间还参与过强6飞机的研制以及对米格23战斗机的逆向测绘。

　　从一位有这样经历的人口中提出可变结构设计，刑牧春的评价倒也确实恰当。

　　一时间，就连会议室里弥漫着的紧张气氛都被冲淡了不少。

　　“非要这么说也没错。”

　　付长胜自己也笑着摸了摸头顶：

　　“确实有早年间的一些影响……”

　　说到这里，他却突然来了个转折：

　　“不过我这个方案绝对是认真的。”

　　此话一出，欢声笑语中的众人也重新严肃起来。

　　“虽然我确实听说611所那边计划用柔性蒙皮来制造四代机DSI进气道的鼓包，但也只能在比较小的幅度范围内进行调整……咱这个宽速域乘波体的两个下表面差异还是挺大的，不太可能光靠蒙皮的调整来实现吧？”

　　付长胜瞄了一眼坐在主位上的常浩南，见后者也是一副认真倾听的样子，才放心继续道：

　　“柔性蒙皮材料我也考虑过，但对于温度比较敏感，无法支持高超音速条件下的热负荷和气动负荷，所以还是需要机械结构……比如把类乘波体和可伸缩的菱形翼进行组合，相对低速飞行时机翼伸出，与下表面共同提供升力，高速下把机翼收进内部，变为纯粹的乘波体构型。”

　　本来只是露个面，原则上并不参与设计工作的姜宗霖也有点绷不住：

　　“真要搞变后掠翼啊？”

　　通过不同渠道搞回来的F14和图160，算是弥补了华夏没有装备过变后掠翼飞机的小小缺憾。

　　但真要在21世纪整出个变后掠翼飞行体，还是高超音速的……

　　想想还是有点抽象。

　　“非要说是变后掠翼也没错，只不过不是传统的滑套式结构。”

　　付长胜解释道：

　　“比如一部分机械超材料，可以在受到不同方向的拉力时表现出不同的形态转换特征，很适合用来做这种只有两个形态变化的机翼结构……”

　　“……”

　　一时间，针对这个听上去有些离谱，但细想之下又好像挺合理的方案，众人展开了激烈而精彩的争论。

　　直到常浩南清了清嗓子，准备发言。

　　会议室里顿时安静下来。

　　“我最近碰巧对计算材料学有些研究……机械超材料虽然是最近比较热门的一个研究方向，但具体应用层面的研究才刚刚起步，对于我们来说，新技术带来的风险实在有些大……”

　　其实到这里，就已经不用继续讨论下去了。

　　如果连常院士都说你这个方案的风险有点大，那肯定是真的大。