第97章 拖曳水池中,水陆两栖飞机正在“破浪”】
这里是亚洲最长、速度最高的航空高速拖曳水池,洁白的飞机模型悬浮于平静水面,等待着实战检验。
高速试验拖车不断加速,陆春祺的心也随着滑行的飞机越跳越快。
这已经是她来特飞所后进行的第八次实验了,设计方案也改了数十版,每天眼一睁,就是算,16小时全勤地做数值模拟,每个可能的方案都得一一做出来,逐一对比,才能论证哪一个最优。
对于水陆两栖飞机来说,机身承受的水阻力是空气的八百倍,水面环境复杂,波高、波长、海水、淡水,叠加风速和风向的影响,每一个细微的参数变化,都会严重干扰飞机运动。
团队里每个人都提出了不少新颖的构想,最终徐总设计师和孟教授拍板,决定试试陆春祺提出的“V型”设计,飞机的底部不像普通船体一样采用平面,而是像两个平板拼起来一样呈V字结构,就像刀锋一样,让飞机在着水时切开水面,把撞击力分散到两侧,减少对机身的冲击。
但这个设想是否能像理论计算所预期的那样有效,还必须通过实验去验证,根据反馈的数据慢慢修正角度分布形式。
实验室里水声渐起,造波机激起阵阵波浪,像涌动的镜面,像碧蓝色的巨型绸带。投放钩打开,飞机模型从电磁投放器中脱开,按预定角度入水,模型内部的陀螺仪、加速度传感器、压力传感器也开始工作,时刻记录模型的运动姿态,纵倾角幅值、升沉幅值和舯部加速度幅值。
“波长10~20m范围内的升沉响应幅值缓慢减小,基本在60mm左右……”陆春祺观察数据变化做汇报。
“与试验波高相当。”孟教授点点头,低速状态下的数据反馈符合预期,试验模型的升沉随着波浪起伏,运动也较为温和。
陆春祺也松了口气,但真正的考验还在后面。
在前几次实验中,随着速度提升,机身舯部垂向加速度共振峰值也迅速飙升,甚至出现过两个共振峰值。就好比在荡秋千时,又刚好碰上外界施加的“节奏合拍”的推力,秋千就会越荡越高,发生在水面滑行或飞行,就会导致飞机的运动响应剧烈,越加速,抖动越严重。
“还是这个问题……”程驰抱臂看着在波浪中微微抖动的机模,皱眉道。
对于“V型”设计,他一直持保留态度。按照陆春祺的设计思路,机身必须采用大长宽比的设计,去降低飞机降落时水面载荷的冲击,还采用非常规的“V型”船底设计,先不论是否有效,光是这种机身结构,就给起落架布局带来极大难度。
程驰在结构设计团队里就是主要负责这块的设计工作,常规飞机起落架一般布置在机腹或机翼内部,但这样的思路却和陆春祺的设计理念相互矛盾,调整方案时总是处处受限。
试验速度从5m/s逐渐增大至10m/s,共振峰值也开始增大,在场众人都屏息无声,陆春祺盯着屏幕上攀升的数值,心也跟着揪紧。她相信自己的设计思路是没有问题的,但是水面环境复杂,飞机撞上波峰、波谷还是波腰,都会造成不同状态,V型船底的角度分布就得不断调整,每个剖面都是连续变化的,要想调整到最优解,就得反反复复实验,修改,平衡,也许需要上千次,甚至上万次的调试,投入的时间和人力成本都太大了。
她压力很大,孟教授还有徐总设计师都对实验结果抱有很高的期待。中国的水陆两栖飞机刚刚起步,在水气交混数值模拟、水面运动的水动弹性等一些关键技术上缺乏经验,她在理论计算阶段,不眠不休地做了很多耦合分析,就是希望能攻克这些技术难关。
水陆两栖飞机是为应急救援而生的,需要兼顾水上救援与森林灭火两大核心任务,抗浪、汲水、大空间客舱等各方面要素都需要考虑,为了挽救更多生命和财产的救援飞机,必须要先保证自己的安全性和稳定性。
此时此刻,飞机模型正在拖曳水池中“破浪”,随着速度提升,进入滑行状态,屏幕上显示纵倾角共振波长从6m增大到8m,基本保持稳定,陆春祺这才稍稍松了口气。
“进入滑行状态前,垂向加速度响应还算可以,主要是进入滑行状态后……”她想了想,还是决定和程驰再沟通一下,“起落架对船底水动性能的影响太大了,还是得再想想办法。”
“什么办法?”程驰心里也不太舒服,为了起落架的问题,他已经连着两个月没回家,家人刚做完手术也没能回去照顾。
“V型结构,又是大长宽比,机身窄长,底部空间根本不足以容纳宽轮距主起落架,为了配合你的方案,我已经把安装点做了悬空,悬到机身外边,结构传力变得非常困难,根本没法搞……”
他也意识到自己有些激动,没再说下去。
师出同门,大家的关系一直都很好,也都明白彼此的难处,但设计的矛盾和困难就摆在眼前,是客观问题。
陆春祺明白,程驰是对事不对人,在结构设计上,他能力很强,也很有想法。
“这几次实验反馈的数据都有进步,总会有办法的,既然常规方法不行,我们是不是可以想一些新的思路,比如改变一下起落架的支撑和收放方式?我也会配合你再做静力试验。”她很希望大家都能发挥所长,在不同的设计需求中找到平衡。
程驰叹口气,还想再说什么,一直在旁不语的孟教授起身,过来拍拍两人肩膀。
“小陆的V型设计,小程的悬臂外伸展,我认为都是正确的方向,但成功从来不是一蹴而就的,特别是水陆两栖飞机,国内还在起步阶段,我们也是第一次去做这样大型的、多用途的设计,困难是必然的,你们更应该放开手脚,大胆地去做突破和创新,不要因为一次失败就气馁,更不要因为害怕失败而给自己设限。”
自己的两个学生压力有多大,为项目付出了多少,她都看在眼里,疼在心里。
一个家就在荆门,却在家人和任务之间,毅然选择了后者;另一个爱人还在海上,作为潜航员驾驶中国第一艘载人潜水器进入深海,夫妻俩为了国家的航空梦和深潜梦,舍却小家庭,长期异地,全身心扑在实验上。还有冯岚、齐鸣,课题组里的其他学生,都是全勤工作,将科研任务置于个人生活之上。
“这段时间大家都很辛苦!人和飞机一样,工作久了,载荷重了,就要疲劳失效了!我们先把任务放一放,给自己放个假!”
她朗声振臂一呼,招呼大家收拾完器材,一起去外面打打牙祭。
“小程,你是荆门人,给大伙儿推荐推荐地道的馆子!”
冯岚兴奋地从电脑前蹦起来:“我知道,荆门最有名的就是蟠龙菜!说什么,‘吃肉不见肉’!还有长湖鱼糕,洪湖莲藕大骨汤,十里铺风干鸡……”
她馋得直流口水,掰着指头报菜名,程驰哈哈大笑,一扫刚刚的忧愁焦虑,扬声讲,一定带大家吃好喝好!
两人回头去拉春祺,却见她煞白着一张脸,眉头拧得像打结。
“咋啦祺祺?”冯岚直觉不太对,搂着她上下瞧。
陆春祺强忍住一阵恶心,笑着摇头讲:“没事,吃大餐去!”
她也不知道自己这是怎么了,打小就无肉不欢,怎么一听冯岚报个菜名,胃里就翻江倒海泛酸水呢?