第86章 航空动力的问题
作者：十月廿二 更新：2024-05-06 16:36
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另外一边，镐京，阎良。
在完成了发动机喘振故障的分析之后，常浩南总算腾出时间休息了几个小时。
动力联合攻关组还有一部分同志在检查和分析那架01号原型机的受损情况，以确认故障的具体影响，以及排除尚有可能存在的其它事故原因，估计要等到明天早上。
这个活当然不需要常浩南去完成。
不过属于他的任务也还远没有结束。
找出问题，毕竟只是万里长征第一步。
关键还是在于解决问题。
涡喷发动机的压气机和之前他研究的空调用风扇虽然说起来都可以归类为“叶轮机械”，但其中的差距跟同样属于“飞机”大类的飞行者一号和安225差不多。
吃过晚饭的常浩南在阎良的厂区周围一边散步一边思考着后面的计划。
由于胸前夹着八三工程的工作证，他自然可以在整片场区内自由活动，只有少数几个建筑或者房间需要额外的许可，而正常的散步显然不可能，也不需要到那种地方去。
所以一路上常浩南的思维完全放在了关于航空发动机的事情上面。
现行的叶轮机械设计体系中一直沿用着“定常附壁流型”的传统思想。
而压气机中气流扩压流动导致的流动分离一旦发生，就不再是上述流型所能描述的范围。
既然从一开始就没有考虑到附壁流以外的情况，那么在非设计状态下出现流动紊乱或者失控也就几乎是必然现象了。
从这个角度考虑，最直接有效的办法就是通过改变叶片设计，拉高失速裕度，延缓流动分离的发生。
尤其涡喷14是一个已有设计，如果要进行修改的话肯定还是要保留原来的设计思想。
在经过了一段时间对于弯掠叶片的研究之后，常浩南自信能很快解决这个问题，只要负责发动机制造的410厂效率能跟上，就不至于对八三工程的进度产生特别重大的影响。
但是对于马上就要进入三代机时代的华夏空军而言，涡喷14终究只能是一个过渡。
它无法撑起一个大国未来的天空。
常浩南的思绪不由自主地飞到了更远的地方。
歼10和歼11，两种三代机的目标动力都是一样的。
涡扇10。
但是借用他重生之前网络上比较流行的一个段子。
1996年的涡扇10到底来没来？
——如来。
真的是如来。
这个时候距离涡扇10的立项已经过去了将近10年时间，但要说项目本身的进度么……
基本上就是没有进度。
或者说是薛定谔的进度。
1987年立项的涡扇10跟涡喷14几乎是同步发展的。
在可以说没有任何发动机设计经验的情况下，连涡喷14这样的二代发动机都有很明显的拼凑借鉴痕迹，涡扇10的情况就更不用想了。
虽然没有像涡扇6一样被多次更改设计目标和转移设计地点，但是总体设计方案的多次推倒重来也是免不了的。
就连借鉴原案都中途更换过。
而这功夫涡扇10应该就正好处在某一次设计方案归零的过程中。
其实这也很正常。
前面提到过的定常附壁流型终究是有极限的，在这种理论基础下几乎不可能设计出高级压比、高级负荷的压气机。
因为流动分离这件事情本身就存在两面性。
常浩南重新想起了自己更熟悉也更有经验的飞行器设计领域。
在大概二十多年前，飞行器外形气动分布的设计思想就从“定常附体流型”跨越到了“定常/脱体涡混合流型”。
也就是从“抑制流动分离”变成了“利用流动分离”——
有意造成飞行器的大迎角脱体流态，利用流动分离产生的集中涡得到附加涡升力，从而不仅大大提高了机翼的升力，也大大扩展了机翼的迎角范围，使飞机性能出现了一次飞跃。
反映到产品上就是战斗机从二代机进化到三代机的那个阶段。
“能不能把这种思想引入到压气机气动设计里面？”
这个念头几乎毫无征兆地跳到了常浩南的脑海中。
当然，这很困难。
因为需要充分认识叶栅内部流动，特别是分离流动的规律。
科学研究所走的一条普遍道路就是从复杂到简单，再从简单到复杂。
首先将具体的自然现象抽象为一个较简单的模型，进行研究之后得到一个基本的认识，然后逐步取消所作的假设，在基本认识的基础上修改和扩充，直至最后得出对复杂的具体现象的全面了解。
典型例子是从牛顿经典力学和麦克斯韦经典电磁学，到相对论和量子力学。
而如今在附面层流动这个方面，恰好是刚刚完成“从复杂到简单”的阶段。
数值模拟的话，大概只能做到二维定常计算，距离准三维甚至还有些距离。
想到这些浩如烟海的知识，常浩南的大脑隐隐有些发胀。
他重生前并不是什么逆天大牛，很多东西也都只是知其然而不知其所以然。
而上面说的这些，还仅仅是航空发动机压气机设计这一个领域的问题而已。
此外还有燃烧室、涡轮、风扇、轴承、尾喷口……
而设计完成之后还要落实到制造。
……
系统的能力毫无疑问是强大的，但也存在两个限制，一是积分需求，二是需要自己首先具备一定的理论基础，完成基本的思路框架构建之后才能形成项目。
虽然在重生之初，常浩南就已经意识到单凭自己一个人的力量是完全不够的。
但他终究还是低估了压力到来的速度。
“呼——”
常浩南长长呼出一口浊气。
“还是得有团队，而且必须得是以我为主的团队。”
除了要把自己研究出的新模型新理论推广出去这个“输出”过程之外，他还需要一个“输入”过程。
也就是让别人负责构建基本的思路框架，或者至少向他提供充足的理论知识。
打开系统面板，看着那只有1级的工程经验，常浩南自嘲般地摇了摇头。
重生之前只带过算上自己不超过4个人的小项目。
重生之后到目前为止也只带过林示宽他们那几个人。
有进步，但是还不够。
想到这里，他停住脚步，准备往回走。
眼前这个改进涡喷14的工作，似乎就是个不错的机会。
(本章完)
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另外一边，镐京，阎良。
在完成了发动机喘振故障的分析之后，常浩南总算腾出时间休息了几个小时。
动力联合攻关组还有一部分同志在检查和分析那架01号原型机的受损情况，以确认故障的具体影响，以及排除尚有可能存在的其它事故原因，估计要等到明天早上。
这个活当然不需要常浩南去完成。
不过属于他的任务也还远没有结束。
找出问题，毕竟只是万里长征第一步。
关键还是在于解决问题。
涡喷发动机的压气机和之前他研究的空调用风扇虽然说起来都可以归类为“叶轮机械”，但其中的差距跟同样属于“飞机”大类的飞行者一号和安225差不多。
吃过晚饭的常浩南在阎良的厂区周围一边散步一边思考着后面的计划。
由于胸前夹着八三工程的工作证，他自然可以在整片场区内自由活动，只有少数几个建筑或者房间需要额外的许可，而正常的散步显然不可能，也不需要到那种地方去。
所以一路上常浩南的思维完全放在了关于航空发动机的事情上面。
现行的叶轮机械设计体系中一直沿用着“定常附壁流型”的传统思想。
而压气机中气流扩压流动导致的流动分离一旦发生，就不再是上述流型所能描述的范围。
既然从一开始就没有考虑到附壁流以外的情况，那么在非设计状态下出现流动紊乱或者失控也就几乎是必然现象了。
从这个角度考虑，最直接有效的办法就是通过改变叶片设计，拉高失速裕度，延缓流动分离的发生。
尤其涡喷14是一个已有设计，如果要进行修改的话肯定还是要保留原来的设计思想。
在经过了一段时间对于弯掠叶片的研究之后，常浩南自信能很快解决这个问题，只要负责发动机制造的410厂效率能跟上，就不至于对八三工程的进度产生特别重大的影响。
但是对于马上就要进入三代机时代的华夏空军而言，涡喷14终究只能是一个过渡。
它无法撑起一个大国未来的天空。
常浩南的思绪不由自主地飞到了更远的地方。
歼10和歼11，两种三代机的目标动力都是一样的。
涡扇10。
但是借用他重生之前网络上比较流行的一个段子。
1996年的涡扇10到底来没来？
——如来。
真的是如来。
这个时候距离涡扇10的立项已经过去了将近10年时间，但要说项目本身的进度么……
基本上就是没有进度。
或者说是薛定谔的进度。
1987年立项的涡扇10跟涡喷14几乎是同步发展的。
在可以说没有任何发动机设计经验的情况下，连涡喷14这样的二代发动机都有很明显的拼凑借鉴痕迹，涡扇10的情况就更不用想了。
虽然没有像涡扇6一样被多次更改设计目标和转移设计地点，但是总体设计方案的多次推倒重来也是免不了的。
就连借鉴原案都中途更换过。
而这功夫涡扇10应该就正好处在某一次设计方案归零的过程中。
其实这也很正常。
前面提到过的定常附壁流型终究是有极限的，在这种理论基础下几乎不可能设计出高级压比、高级负荷的压气机。
因为流动分离这件事情本身就存在两面性。
常浩南重新想起了自己更熟悉也更有经验的飞行器设计领域。
在大概二十多年前，飞行器外形气动分布的设计思想就从“定常附体流型”跨越到了“定常/脱体涡混合流型”。
也就是从“抑制流动分离”变成了“利用流动分离”——
有意造成飞行器的大迎角脱体流态，利用流动分离产生的集中涡得到附加涡升力，从而不仅大大提高了机翼的升力，也大大扩展了机翼的迎角范围，使飞机性能出现了一次飞跃。
反映到产品上就是战斗机从二代机进化到三代机的那个阶段。
“能不能把这种思想引入到压气机气动设计里面？”
这个念头几乎毫无征兆地跳到了常浩南的脑海中。
当然，这很困难。
因为需要充分认识叶栅内部流动，特别是分离流动的规律。
科学研究所走的一条普遍道路就是从复杂到简单，再从简单到复杂。
首先将具体的自然现象抽象为一个较简单的模型，进行研究之后得到一个基本的认识，然后逐步取消所作的假设，在基本认识的基础上修改和扩充，直至最后得出对复杂的具体现象的全面了解。
典型例子是从牛顿经典力学和麦克斯韦经典电磁学，到相对论和量子力学。
而如今在附面层流动这个方面，恰好是刚刚完成“从复杂到简单”的阶段。
数值模拟的话，大概只能做到二维定常计算，距离准三维甚至还有些距离。
想到这些浩如烟海的知识，常浩南的大脑隐隐有些发胀。
他重生前并不是什么逆天大牛，很多东西也都只是知其然而不知其所以然。
而上面说的这些，还仅仅是航空发动机压气机设计这一个领域的问题而已。
此外还有燃烧室、涡轮、风扇、轴承、尾喷口……
而设计完成之后还要落实到制造。
……
系统的能力毫无疑问是强大的，但也存在两个限制，一是积分需求，二是需要自己首先具备一定的理论基础，完成基本的思路框架构建之后才能形成项目。
虽然在重生之初，常浩南就已经意识到单凭自己一个人的力量是完全不够的。
但他终究还是低估了压力到来的速度。
“呼——”
常浩南长长呼出一口浊气。
“还是得有团队，而且必须得是以我为主的团队。”
除了要把自己研究出的新模型新理论推广出去这个“输出”过程之外，他还需要一个“输入”过程。
也就是让别人负责构建基本的思路框架，或者至少向他提供充足的理论知识。
打开系统面板，看着那只有1级的工程经验，常浩南自嘲般地摇了摇头。
重生之前只带过算上自己不超过4个人的小项目。
重生之后到目前为止也只带过林示宽他们那几个人。
有进步，但是还不够。
想到这里，他停住脚步，准备往回走。
眼前这个改进涡喷14的工作，似乎就是个不错的机会。
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