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第二百六十九章 碰撞阻尼

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  他转过身,看向那个已经退回到角落里,继续捧着水杯喝水的年轻人。

  陈明正低着头,似乎在研究水杯里的茶叶梗。

  那副事不关己、岁月静好的模样,仿佛刚才那个指点江山的人根本不是他。

  龚梓业的心里,涌起一股复杂的情绪。

  这个年轻人,就像是一口深不见底的井。

  会议室的人群散去,空气里那种令人窒息的焦灼感却没散。

  龚梓业没走。他坐在那张被烟灰覆盖的会议桌后,手里捏着一份被翻得卷了边的蓝色文件夹,指节因为过度用力而泛出青白。

  “小陈,你留一下。”

  封面上印着几个黑体大字:《运载火箭末级与卫星姿态耦合及自旋稳定方案(绝密)》。

  “推进组的老冯搞定了阀门,电源组的老郑搞定了电池。”龚梓业揉了揉眉心,那张脸上写满了疲惫,“现在,轮到我这个光杆司令了。”

  “这是我的责任田,但我种不出庄稼。”

  陈明翻开文件。

  里面是密密麻麻的计算公式和仿真曲线。还有几张手绘的示意图,画的是卫星在入轨瞬间,因为火箭推力不均或者分离时的扰动,像个喝醉了的陀螺一样剧烈摇摆。

  为了压住这种摇摆,龚梓业原本的方案是在卫星四周布置四个侧向喷嘴。

  一旦检测到摇摆,喷嘴就喷气修正。

  “理论上能行。”龚梓业的声音有些沙哑,“但控制算法太复杂。孙东那边算过了,以我们星载计算机那点可怜的算力,根本反应不过来。等计算机算出该哪个喷嘴喷气,卫星早就转到另一边去了。”

  “结果就是越修越歪,最后彻底失控。”

  陈明合上文件夹,没有说话。

  他脑子里浮现出二十一世纪那些成熟的卫星姿态控制方案。

  动量轮?磁力矩器?

  不行。这年头造不出来,就算造出来也太重,太耗电。

  “那您的意思是?”陈明试探着问。

  “我想听听你的‘土办法’。”龚梓业抬起头,那双布满血丝的眼睛死死盯着陈明,“你之前把复杂的阀门变成了一把刀,把复杂的电源变成了一个闸。现在,这颗乱晃的脑袋,你有办法让它自己稳下来吗?”

  陈明没急着回答。

  他从兜里摸出那包大前门,抽出一根,在桌面上轻轻顿了顿。

  “龚总工,您开过那种拉满货的老解放卡车吗?”

  龚梓业一愣,下意识地点头。

  “开过。方向盘死沉,路稍微不平就乱跳。”

  “那您记不记得,如果车轮子没做动平衡,车开到六十迈的时候会怎么样?”

  “方向盘抖得抓不住,整个车都在震。”

  “对。”陈明把烟叼在嘴里,没点火,“现在的卫星,就是那个没做动平衡的车轮子。火箭分离的那一脚,就是个巨大的坑。它把轮子踹歪了。”

  “您现在的办法,是在轮子旁边装几只手。轮子往左歪,手就往右推。轮子往右歪,手就往左推。”

  陈明伸手比划了一下。

  “但这轮子转得太快,手跟不上。推早了,没用;推晚了,更是火上浇油。”

  “那怎么办?”龚梓业身子前倾,“不做动平衡?这卫星在天上,燃料在消耗,天线在展开,它的重心时刻在变,根本做不了静态平衡!”

  “那就让它自己找平衡。”

  陈明把烟拿下来,夹在指间。

  “我们在厂里修车,遇到那种钢圈变形、怎么都配不平的烂轮胎,有个损招。”

  “往轮胎里灌水。”

  龚梓业和林雪同时瞪大了眼睛。

  “灌水?”

  “对。”陈明点头,“水是流动的。车轮转起来,离心力把水贴在轮胎壁上。哪里轻了,水就会往哪里跑,自动把那个缺的分量补上。”

  “这叫‘液体自动平衡’。”

  他又一次,把流体力学里高深的“章动阻尼”原理,包装成了修车铺里的野路子。

  “当然,卫星上不能灌水。”陈明拿起桌上的一支铅笔,在文件背面画了一个圆环。

  “我们给卫星戴个‘呼啦圈’。”

  “呼啦圈?”龚梓业盯着那个草图。

  “一根空心的金属圆管,弯成一个圈,套在卫星的腰上。”陈明用笔尖在管子里点了点,“管子里不装满,只装一半的……油。”

  “油?”

  “粘度极高的硅油,或者干脆用汞。”陈明的声音平静,“卫星一晃,管子里的液体就会跟着晃。但这液体有粘性,它跟管壁摩擦,会消耗能量。”

  “卫星晃动的能量,变成了热量,散掉了。”

  “能量没了,它自然就不晃了。”

  陈明把笔一扔。

  “这东西不用电,不用算,不用控制。只要卫星还在转,它就永远工作。就像个永远不会累的减震器。”

  办公室里陷入了死寂。

  龚梓业盯着那个简陋的圆环草图,脑子里的那些复杂的微分方程、控制逻辑、喷气脉冲,正在一点点崩塌。

  最后,只剩下这个“呼啦圈”。

  大道至简。

  又是这该死的四个字。

  “这……这么简单?”龚梓业嗓子发干,“不用加传感器?不用加喷嘴?”

  “不用。”陈明回答得斩钉截铁,“只要您算好这个圈的尺寸,选对液体的粘度。它就是个物理定律,谁也违背不了。”

  龚梓业猛地站起身,抓起那张草图,转身就往外冲。

  “我去计算中心!让赵克强那个疯子算算这玩意的阻尼系数!”

  走到门口,他又猛地停住,回头看着陈明。

  “陈明。”

  “在。”

  “你小子……”龚梓业指了指他,半天没憋出后半句,最后狠狠一挥手,“等这玩意儿上天了,老子请你喝茅台!”

  ……

  龚梓业风风火火地走了,办公室里只剩下陈明和林雪。

  林雪把保温桶重新抱在怀里,看着陈明,那眼神像是在看一个刚变完魔术的巫师。

  “怎么了?”陈明被她看得发毛,“脸上长花了?”

  “你刚才说的那个‘轮胎灌水’……”林雪小声问,“是真的吗?”

  “假的。”陈明回答得理直气壮,“谁敢往轮胎里灌水?那不把轴承锈死了?我那是为了让龚总工听懂,瞎编的。”

  林雪:“……”

  她深吸一口气,感觉自己的三观又一次在破碎和重组之间反复横跳。

  “走吧。”陈明伸了个懒腰,“回地下室。龚总工是去算数了,具体的结构设计还得咱们来。”

  “那个‘呼啦圈’,没那么简单。”

  ……

  地下资料室。

  灯光昏黄,空气里弥漫着陈旧纸张的味道。

  陈明铺开一张崭新的A1图纸,拿起铅笔和尺子。

  林雪在一旁磨墨,动作熟练。

  “陈明,你刚才说没那么简单,是什么意思?”林雪忍不住问,“不就是个管子装点油吗?”

  “原理简单,工程难。”

  陈明在图纸上画下第一条基准线。

  “首先是密封。这种阻尼器,要求绝对密封。一旦漏油,不仅失效,漏出来的油还会污染光学镜头。”

  “其次是热胀冷缩。太空温差几百度,管子里的液体体积会变。如果装满了,一热就炸;装少了,阻尼效果打折。”

  “还有,液体的粘度。”陈明停下笔,“温度低了,油变稠,流不动;温度高了,油变稀,没阻尼。我们需要一种在负五十度到正八十度之间,粘度几乎不变的液体。”

  林雪听得头皮发麻。

  “那……那怎么办?”

  “液体找不到,我们就不用液体。”陈明说出了他真正的底牌。

  “不用液体?”林雪懵了,“你刚才不是跟龚总工说……”

  “那是为了让他接受‘被动阻尼’这个概念。”陈明嘴角勾起一丝狡黠,“实际上,有个更简单的东西。”

  他在图纸上画了一根细长的管子,稍微弯曲成弧形。

  然后在管子里,画了一个圆滚滚的小球。

  “钢球。”

  “钢球?”

  “对。”陈明指着那个球,“我们在管子里放几个钢球。管子两头封死,里面充上一点点气体。”

  “卫星晃动的时候,钢球就在管子里滚。它撞击管壁,压缩气体,消耗能量。”

  “这叫‘碰撞阻尼’。”

  陈明看着林雪。

  “钢球怕冷吗?不怕。钢球怕热吗?不怕。钢球会漏吗?它本身就是个实心疙瘩。”

  “最关键的是,这东西,咱们车间的老张闭着眼睛都能做出来。”

  林雪呆呆地看着图纸上那个简单到简陋的结构。

  几根管子,几个钢球。

  这就是那个能让几百公斤重的卫星在太空中稳如泰山的“定海神针”?

  “这……这能行吗?”她还是觉得不可思议。

  “行不行,做个实验就知道了。”

  陈明把图纸卷起来,塞进那个硬纸筒。

  “走,去车间。找老张要几个轴承滚珠。”

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