第249章 富有冒險精神
許寧並不需要通讀所有材料,他關注的重點在於原始研發概念以及當初法國團隊和601所在實際操作過程中遇到的具體障礙。
當他翻開總體研發圖,看到那複雜的三段式前緣縫翼構造時,不禁脫口而出:「哇塞,竟然是這樣的研發?」
沒錯,這樣的縫翼研發讓許寧有種似曾相識的感覺——不過不是在華夏或法國的飛機上見到過,而是在印度的LCA「光輝」戰鬥機上。
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這款自1983年起開發直至2016年才正式服役的無尾大三角翼戰機,其風翼正是採用了類似複雜的三段式結構。
顯然,達索公司在後續工作中完善了這一研發理念,並將其應用於LCA項目之中。
在一場關於戰鬥機研發的討論會上,許寧無意間的一句話引發了大家的好奇心。
「常博士,您之前接觸過這樣的研發嗎?」會議室里有人問。
「沒直接接觸過,只是有些了解。」許寧連忙澄清。
「這種三段式的前緣風翼,其實更適合那些法國的無尾三角翼戰鬥機。
配合後緣的雙段升降副翼,它們可以在機翼和垂直尾翼之間產生有利的渦流。」
「但我們的殲-8II採用的是傳統的布局,後面還有一個水平尾翼。
在這種情況下,三段式縫翼不僅不能發揮優勢,還會增加不必要的阻力和重量,所以楊總剛才提到研發太過複雜也是有道理的。」他解釋道。
聽罷,與會者們都點頭贊同。畢竟,當華夏剛開始與達索公司合作時,也就是上世紀80年代中期,國內的航空工業還處於模仿階段。
而到了1996年,大家積累了一些經驗,已經能夠識別出研發方案中的不足之處。
楊知書起身,從一堆文件中挑出一份較新的研發稿遞給許寧:「複雜性只是其中一個方面。
自從法國專家離開後,我們試著簡化研發,僅保留外側的兩段縫翼,並將結構改為單段式。
這樣做確實減輕了重量,卻沒能徹底解決副翼與襟翼間的相互影響。」
許寧瀏覽著這份標有1990年日期的文檔,心中對問題有了大致的把握。
儘管前緣縫翼技術歷史悠久,但研發者們往往更注重縫翼的尺寸和位置,而非真正起效的那個『縫隙』本身。
經過半小時的研究,他跳過了複雜的計算部分,直接在風洞測試的數據中找到了關鍵信息。
「楊總,我相信我能搞定這個風翼研發!」他說著,將文件歸位,轉頭看著楊知書。
「可是,光靠我們601研究所的力量可能還不夠。」他補充道。
「連601所都辦不到?」旁邊的柳明驚訝不已。
「確實如此。根據這份文檔,我們可以歸納出幾個關鍵挑戰。」
說著,許寧走向黑板,拿起粉筆,在乾淨的一面寫下:
「首先,對於擁有大偏角襟翼的多段翼型來說,即便是在低速飛行條件下,前緣上部也可能出現局部超音速流動;
這意味著即便是在亞音速狀態下的襟翼工作,也會牽涉到複雜的跨音速流場模擬。」
許寧是一位才華橫溢的航空工程師,他正在講解機翼研發中的複雜問題。
他說:「首先,當機翼前端產生的尾跡與後端的空氣層混在一起時,形成的這個混合層很難用現有的公式來預測其行為。」
接著他指出更棘手的問題:「特別是當後緣的襟翼向下彎曲時,會在機翼末端產生氣流分離。
如果這時前端的縫翼也調整角度,那麼兩個位置的氣流都會變得混亂,兩者之間會產生不良影響。」
為了讓大家更好地理解,許寧在黑板上勾勒了一個典型的三段式機翼,並指出了當這兩個部件同時工作時,機翼表面可能出現的各種氣流狀況。
楊知書聽後點頭贊同,回憶起過去在這方面的艱難探索,同時也對許寧迅速抓住問題核心的能力感到敬佩。
許寧接著說:「既然問題在於縫翼和襟翼之間的相互作用,那麼單獨改進縫翼可能不夠理想。
我打算將這兩個組件當作一個整體來看待,重新研發它們,考慮到五個關鍵因素:
後緣襟翼的角度、長度,以及前緣縫翼的角度、重疊程度和縫隙寬度。」他還提出一個創新的想法:
「我還想在前緣風翼的後部安裝一些小型葉片,用來引導氣流靠近機翼表面,幫助維持穩定的氣流狀態,減少失速的風險。」
然而,這樣的研發需要大量的計算支持,遠超過普通工作站的能力。
「我們需要超級計算機的幫助。」許寧補充道。「只有這樣才能完成所需的複雜模擬。」
楊知書坐在那裡,注視著充滿激情的許寧。他意識到自己也許不再像年輕時那樣富有冒險精神。
儘管如此,面對許寧提出的挑戰性計劃,楊知書感到了一種久違的激動。他知道這代表了大量的額外工作、潛在的風險及重大責任。
但這次,他似乎準備好支持這樣一個大膽的嘗試。
自從第一次聽到許寧的名字以來,他已經多次展示了非凡的能力,這讓楊知書對他刮目相看。
然而,在做出這樣一個重大決定之前,楊知書深知必須先弄清一切細節。
「那你打算怎麼實現這縫翼-襟翼一體化的研發呢?」楊知書問道,目光銳利地盯著許寧。
許寧對自己的方案信心滿滿。就在不久前,他剛啟動了系統內的一個新項目,採用了一種創新的方法:
通過對現有研發進行參數化建模,運用差分進化算法優化後緣襟翼和前緣縫翼的一體化研發。
旨在減少升力系統中的縫隙和氣流干擾,從而在低速及大迎角飛行時顯著提升飛機的升阻比。這項工作耗去了他寶貴的15個系統積分,證明了他的思路是切實可行的。
面對楊知書的問題,許寧胸有成竹地回答:
「我們需要依靠數字研發團隊的支持,通過CFD(計算流體力學)分析來獲取關鍵性能指標,將其設定為優化目標。
接著,我們將使用克里金插值法選擇樣本點,構建代理模型,並將此模型與差分進化算法結合……」