“没想到。”
林东摇头吐了一口气:“歼-20战机的事情,这会发生在我身上。”
歼-20战机,成飞这边熬了命折进去一批核心人员,在2010年完成全部机身跟全套系统的设计和制作,2011年完成了首飞。
但涡扇-25这个大推引擎的进度却严重滞後,原本应该同步研发完成的引擎迟迟不见落地,导致堂堂五代机只能用着四代机的引擎,刚出生就患上心脏病。
现在他自己的全新热辣号,这也要面临同样的问题,机身设计早早就要完成,但引擎设计还不见着落。
林东吐槽一阵,打开热辣号超燃引擎的图纸,看着上面还缺失的部分,良久摇摇头。
“还是要两年多时间。”
现在世界上对於超燃引擎的研究太少了,国内几乎为零,这样每一步都是验证突破无人区,想要快也快不了。
这个限制,不是时间不够,而是精力问题。
因为是在突破无人区,每一步都要使用灵魂视觉验证。
而他每一天的蓝条和精力就这麽多,虽然随着知识掌握越多,每一点精力蓝条发挥出来的作用越来越强大,但在短时间也是杯水车薪。
两年多时间,独自完成一整套超燃引擎的理论和小型化设计。
他这已经是M87过来的超人,再快地球就要待不住了。
“还是年少啊,要是长大了可以公开身份,直接使用工业克苏鲁的大科研调度之术,使唤全国千万科研牛马一起参与,自己只要给个方向当做舵手……”
“这样进度提升个百分之40不成问题,而且还能有多余精力,突破其他的技术无人区。”
林东叹了一口气。
虽然可以让干爹他们顶上去。
但很显然,这超燃引擎的水太深了,他们没一个能顶住,只能自己一点点慢慢研究。
超燃引擎显然不成,林东拿过一张纸,思考用哪一个引擎先给全新热辣号机身当个备胎,等超燃引擎完成了再换上了。
不管怎麽样,实际飞了再说。
不然天天看着设计完成的机身,却没有一个引擎可以飞一趟,这不是馋人吗。
“可以满足高超音速飞行的引擎……除了超燃引擎,爆震,火箭这些短时间解决不了的技术,那就只有它了。”
林东回想後世的技术概念,还有现在的工业水平,思考两分锺,在纸上写下三个字。
——预冷型!
预冷型引擎技术,这是一个上世纪50年代提出,80年代开始实验,这两年各国在进行实用化研究,在十几年後被视为各种高超音速飞行器,空天航天器的标配技术之一。
这是一套通用的技术,可以适配全部喷气式引擎的工程解决方案。
卡洛循环的喷气式引擎,最大的障碍来源就是高温,最大的动力来源也是高温。
因为只有内部的温度足够,能形成足够的温度差和压力差,气体才会从进气道一路流畅流向尾管,完成喷气做功。
这种情况,涡轮前的温度每提高100摄氏度,引擎的效率都能提升5%左右,推力提升3%左右。
但如果高温不是发生在涡轮前,而是发生在进气端,这就会引起一系列的故障和效率问题。
当飞行器高超音速飞行,外界空气涌入进气道,会因为压缩效应提升到上千摄氏度。
这个进气高温会导致进气膨胀,降低进气量,甚至有可能引发热阻塞,堵死进气。
另外高温还会削弱压气叶片强度,限制转速上限,降低内部的温差,大幅削弱引擎的效率。
这也是为什麽,常规的涡扇引擎速度到了2马赫,效率就会急剧崩塌,必须要使用涡喷引擎。
到了3.5马赫,这要使用冲压引擎,5马赫又要使用超燃引擎的根源之一。
而预冷型引擎技术,就是解决和改善这个问题的技术。
它通过在进气端增加一个超高效散热器,可以把进气温度从上千摄氏度降低到零下摄氏度。
这样上述的一切问题,都能得到极大改善,甚至是解决。
形象点理解。
常规引擎就像普通人跑步,跑到一定速度心肺呼吸功能就到了极限,不能再进一步提高。
而预冷型技术,这就是把普通人的心肺呼吸,一下子增强到马拉松冠军萨维+短跑冠军博尔特双结合的心肺呼吸……
“如果增加预冷型装置,对热辣号现在的可变冲压引擎进行改进。
那麽常规巡航速度就可以提升到5.4马赫,加力速度可以提升到6.5马赫,极速大概可以到达7.8马赫……”
林东仔细验算三分锺,看着计算出来的数据,眼底稍稍露出了一丝满意。
这个速度参数,虽然远远比不上还在设计的超燃引擎,但暂时作为热辣号的引擎用一用也可以了。
至少比起之前极速6马赫,巡航3.2马赫,加力4马赫的引擎,这是发生了翻天覆地的变化。
更关键的是,虽然增加了一套预冷系统。
但因为整体效率和推力都提高了,引擎的推重比不降反升,从原先的9.8差不多提高到9.91……
“这引擎双发配置,搭配全新的热辣号机身,全程高空超音速巡航,6000公里航程不成问题……”
林东深呼一口气,开始思考这玩意要怎麽制造。
预冷型引擎技术,从半个多世纪前就提出概念和八十年代开始实验室研究。
但直到十几年这才慢慢开始实用化研究,这不是其他,实在是这玩意对工艺要求太苛刻。
没有什麽革新型的技术,不需要突破技术无人区,只是一种通用型的系统整合方案。
只要平衡好整个系统的参数,避免进气端结霜和堵塞,还有解决不同工质的系统匹配问题。
有灵魂视觉感知缺陷和平衡,整个设计方案对他根本没有一丝难度,三天时间就能完成的七七八八。
真正难的是,他要找一个制造和装配的人,把这一份方案图纸变成一套真实装置。
如果十几年後,这个问题花钱可以在市面上找到相应的制造公司。
现在2012年,这就只能找实验室。
而且还是工艺技术比较高端的实验室。
“如果不使用液氦做冷却剂,液氢做换热的国外SABRE方案,不做闭式循环回路。
参考後世国内的RATR方案,只要把普通的煤油,换成现在部分火箭使用的吸热型煤油作为冷却剂和燃料。
虽然这样温度只能冷却到20摄氏度,没有SABRE方案零下100摄氏度这麽猛。
但系统复杂度会简洁三分之二,工艺要求也能降低一大截,同时还降低进气道结霜堵塞的风险。
最关键的是,这样在成飞的总装车间也能完成制造和装配……嗯,就这个了,先弄一份整体结构图出来。”
林东心里闪过一个个念头,最终确定方案,拿过键盘和鼠标开始进行设计。
要想把上千摄氏度的进气温度,在十分之一秒内降低到数十甚至零下摄氏度,常规家用空调的压缩机和空气换热的方案设计肯定是不行。
後世主流的方案。
一个是国外的SABRE方案,使用液氦做闭式循环,再用液氢换热,液氢吸收热量变成氢气,再注入燃烧室当做燃料。
一种是国内的RATR方案,使用吸热型碳氢燃料,又称吸热型航空煤油。
这种燃料在一千摄氏度的临界值时,自身会快速地吸热裂解,变成各种甲烷、氢气等,再注入燃烧室作为燃料。
只有这样通过液氢液氦的超低温媒介,还有通过化学裂解吸热的方式,才能满足预冷型引擎技术的换热要求。
“小东,还没忙完呢?”
时间流逝,晚上九点过,张霞丽过去基地加班已经回来,看到林东还在客厅,不由地问了一句。
“差不多了,我等下过去许叔叔家一趟,明天周末,可以晚一点睡觉。”
林东抬头看着张霞丽:“妈妈这麽快就加班完了?”
“你们这次演习无人机,还剩下一部分要入库核对资产,明天一早要发去桂省那边核对总额,几十分锺就完成了。”
张霞丽简单回了一句,一边往房间走一边对林东交代道:“你这麽晚去你许叔叔家做什麽?不是很要紧的事情就明天再过去,要有礼数礼貌。”
“大家就在隔壁栋,许清伶周六末这个时间过来找你聊天,你可不是这样子说的……”
林东下意识回了一句。
但看到张霞丽突然停住的脚步,他又很快改口道:“知道了,不是很急,就是给许叔叔送点东西不是很急……我明天过去。”
“这就对啊,清伶这个时间过来我们家,我跟你爸爸是不会介意,但你过去那边,这麽晚你许叔叔肯定会看你不爽,这样就要注意……”
“知道啦,妈妈你去休息吧,我忙完这点就睡觉了。”
林东果断结束这话题,移动鼠标输入参数,完成整体结构图最後一个细节,输入名字和发明人,接着使用保密纸打印出来。
嘎吱嘎吱——
内部制造保密的打印机,嘎吱嘎吱吐出一张张图纸,最上面的文件封面毅然写着——
《论喷气式发动机通用型进气预冷装置的系统解决方案——许子明》