学魔养成系统(校对)第603部分在线阅读
“总不可能让927慢下来等我们。”
“好了,继续问吧。”
从朱明跃的说辞来看,他基本是毫无隐瞒,赵振华看来也交代的很到位。
看来在老书记的期待中,自己绝不是来实习走过场那么简单的。
李峥也不再拘谨,当即问道:“现阶段可能的故障原因有说法了么?”
“嗯……你对87之前了解到哪一步?”朱明跃反问道。
“只知道问题出在氧涡轮泵。”
“那就好解释了。”
朱明跃比划着说道。
“你们都知道,为了燃料充分燃烧,提高比冲,燃烧室的气压都会做到很高。”
“这就意味着需要一个足够强大的涡轮,顶着这个气压将更多的燃料喷入燃烧室。”
“就像是有一瓶疯狂摇晃过后的可乐,你还要源源不断地向里面加注更多可乐,我们是用涡轮实现这个过程的。”
“要把燃料喷入100个大气压的燃烧室,这个涡轮的功率可想而知,那么推动涡轮做功的能源又从哪来?”
说到这里,朱明跃看着呆呆的二人好久后才无奈道:“别看着我……我在提问题……赵书记的眼光当然没问题,可那我也得摸个底吧。”
话罢,他微微前探,冲二人正色道:“时间有限,我不可能给你们出一套卷子,我们随时交流随时考察,我会根据你们的水平安排后面的学习和工作,能答就尽量答,答不上就猜。”
李峥闻言,立刻展开思考。
但他的思考刚起了个头,林逾静便头一扬说道:“在发动机内部另外设计一个燃烧室,提前燃烧氢氧燃料推动涡轮?”
“对的。”朱明跃笑道,“看来沈总师给你讲过了。”
“唔……”林逾静头一低,很轻地唔了声“没”。
朱明跃没注意到,继续说了起来。
“这个燃烧室被称为预燃室,氢氧燃料在此提前燃烧做功,推动涡轮。”
“说到这里,我又要问问题了,别嫌我烦啊,我只是了解你们各学科基础。”
“像液氢液氧这样的肼类推进剂,其充分燃烧的温度是多少?”
这话是看着林逾静问的,刚刚的问题显然燃起了朱明跃对她的期待。
然而林逾静却只是抓裤低头,像个走神的时候突然被老师提问的小学生。
这一次,旁边的李峥却很自信:“应该是3000度以上吧。”
朱明跃的注意力就此投向了李峥:“那什么样的材料能承受这样的温度?”
李峥这次想了片刻,竟然摇了摇头。
“我不知道……”
“不锈钢的最高使用温度大概是1000度,航天发动机里用高温合金通常无法超过1500度,金属陶瓷会更高一些,但我不确定其固有性质适合作为叶片材料……”
“纯看熔点的话,铪合金、石墨、金刚石、钨等材料确实能突破3000度,但其或过于昂贵稀有,或因其塑性、脆性等原因无法胜任发动机的特殊任务……”
“所以,我想不到一种能大规模应用在航天发动机上,且能顶住3000度高温的材料……”
朱明跃听到最后,不自觉地就开始吧唧嘴了。
“化学和材料学基础也不错啊。”
“啊……”李峥谦虚摆手,“也不过是参加了几场小竞赛罢了……连这样一个材料都想不出来……”
“想不出来是对的,我也想不出来。”朱明跃笑道,“这种完美材料只存在于理论中,全地球的材料加起来也不一定能造出一台火箭,我们大规模采用的合金,其工作温度大多都在1500度以内,主要是靠特殊涂层和推进剂流实现的降温。”
“不过在涡轮泵叶片上,这些技术都被大大限制了。”
“简而言之,现阶段这部分无法降温,预燃室的温度上限只有1300度。”
“但液氢液氧充分燃烧的温度是3000度。”
“怎么办?”
一直沉默不言的林逾静突然就来劲了:“不充分燃烧……过量燃烧?”
“不错,我们在预燃室通过注入过量的氢,或者氧,来制造不充分燃烧,将内部温度控制在1300度内。”朱明跃又是一个转头,被吸到了林逾静一边,“那么问题又来了,是氢过量还是氧过量?”
“一定是氢啊。”林逾静使劲点头,“高温纯氧会导致剧烈的氧化腐蚀,这谁顶得住啊。”
“非常非常好。”朱明跃恨不得要鼓掌了,“如果没有沈总师指点,全是你自己想出来的话,我真是没见过你这种脑子……”
他话未说完,又赶紧朝李峥道:“那个……你也很聪明,没别的意思啊……”
“没事,继续吧……”李峥面色极其平淡,“习惯了。”
林逾静也是,归见风也是……
面对这种生来就非人的脑回路,李峥早就习惯了……
“好,那继续。”朱明跃嗽了嗽嗓子道说道,“这样的氢过量燃烧后,势必会产生废气,我们就需要设置一套排气系统……”
“而第一次归零的故障模型中,出问题的正是排气系统。”
“简单来说,就是排气口坏掉了,从而导致气流堵塞。”
“短时间内,推进涡轮泵运转的气流突然急剧减小,继而无法将燃料喷入燃烧室。”
“燃烧快速停止,发动机就此停机。”
“这就是完整的故障重现了。”
“这样的故障在此前超过三万秒的试车中,还从未发生过。”
“我们认为,是黄二升空过程中,遭遇了偶然极端环境下的特殊共振,进而导致的排气系统故障。”
“这套排气设计是久经考验的,以前还从未有过先例。”
“当时我们认为,就是运气欠佳,阴沟里翻船了。”
“在确定这个故障点后,我们争分夺秒加强了整个排气系统,使其能经受住比故障重现中更恶劣的条件,然后信心满满将新版的发动机送到了试验场。”
“前两次常规试车中,发动机依然表现优异。”
“第三次极端环境的试车结果,你们也已经看到了。”
“加强过的排气系统没有任何异样,反而是轴系断裂了。”
“轴系是核心中的核心,这里发生断裂,比排气故障要严重十倍,也要复杂十倍,恐怕很难是修修补补能够解决的了。很多人认为,寻找和修复故障的过程甚至比重新设计一台发动机都要漫长艰苦。”
“做个不恰当的比喻,我们最初在大坝上发现了一个小小的漏口,然后用水泥灌注将其堵住了。”
“结果第二天,整座大坝,溃然坍塌。”
“原来我们堵的不是漏口,而是蚁穴。”
“千里之堤,早已被蚁穴贯穿得密密麻麻了。”
“这就是现阶段问题的严重性。”
说到最后,朱明跃沉沉点头。
“因此,我个人并不反对927立项。”
“在张总工,张院士倒下的情况下,我有责任接棒。”
“但依我的经验,此类严重缺陷很难在短时间内解决,为了不影响国家后续的航天战略,927对于大领导来说也是一个沉痛的选择,一个没有选择的选择。”
“但,这并不影响我们全力以赴的决心。”
“知其不可为而为之。”
“知其难为而勉力为之。”
“十七所自成立之初,就在负重前行。”
朱明跃就此起身,抬起右臂。
“李峥,林逾静。”
“欢迎加入中华航天动力研究所。”
李峥双手与朱明跃相握,一个劲地摇晃起来:“为之!勉力为之!”