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二月中旬,0946预研遇到了第一个真正的技术难关。
问题出在动力系统。
周明在优化三级发动机装填比的时候,发现了一个让人头疼的矛盾:壳体壁厚减薄之后,推进剂的装填量确实增加了,但燃烧室的压力也随之上升。
压力上升意味着需要更厚的燃烧室衬层,而更厚的衬层又会吃掉一部分装填空间。
这是一个死循环——减薄壳体省出来的空间,被加厚衬层占回去了。
为了验证这个问题,周明连续熬了三个晚上。
他在仿真软件里反复调整参数,把壳体厚度从初始值往下减了03毫米,装填比提升了一点八个百分点,这是实打实的收益。
可当他按照新的燃烧室压力重新计算衬层厚度时,那一点八个百分点的收益被吃掉了整整一点二,最后只净赚零点六。
零点六个百分点的装填比提升,还不够塞牙缝的。
他把曲线画在坐标纸上,上升的红线和下降的蓝线几乎平行,中间夹着一条窄得可怜的净收益带。
周明盯着那条带子看了半天,把笔一摔,骂了一句脏话。
周例会上,周明把这个情况抛了出来。
会议室里坐了十几个人,动力组、结构组、材料组的骨干都在。
周明在白板上画了示意图:左边是壳体的剖面,右边是衬层的剖面,中间用红色箭头标出空间争夺的方向。
他讲得很快,数据、公式、边界条件,一条一条列出来,像在拆解一道证明题。
讲完了,会议室里沉默了很长时间。
许致远坐在长桌中间的位置,看着白板上周明画的示意图,眉头拧成了一个疙瘩。
他手里转着一支笔,转了三圈,停了下来。
“衬层减薄行不行?”
他问。
周明摇头,语气很肯定:“衬层的厚度是按燃烧室压力峰值设计的。
压力不降,厚度不能减。
除非换材料——用更高强度的衬层材料,同样的厚度能扛住更高的压力。”
“有这种材料吗?”
坐在角落里的材料组组长老方抬起了头。
“有。
但我在国内查了一圈,是空白。”
周明翻开笔记本,“国外近三年的论文里,我看到过一种新型的碳-碳复合材料做衬层,常温抗压强度比我们现有材料高百分之四十,高温工况下也能高出百分之三十以上。
但这个材料我们没做过,从配方到工艺到测试,全部要从零开始。”
老方皱了皱眉:“碳-碳复合材料我们倒是接触过,用在喷管上的,耐烧蚀的。
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