论坛会的主会场设在研究所一号报告厅。
阶梯式座位排了十二排,每排二十个位子,坐了七成满。
清一色的白衬衫、中山装和军绿色工装,空气里弥漫着劣质茶叶沫和老旧空调滤网吹出来的霉味。
叶安坐在第三排靠右的位置,帆布包塞在椅子底下,那件灰夹克在一片深色调的严肃着装里扎眼得不像话。
杨正坐在左侧第二排,白大褂换成了深灰色的毛衣,黑框眼镜擦得锃亮,脊背挺得笔直。
主持人宣读完议程,第一个上台的是成都航空院的代表团。
领队姓魏,五十出头,两鬓灰白,穿一件熨得板正的藏蓝西装。上台之后先点了根烟,被工作人员拦住了。他讪讪灭掉,清了清嗓子。
“各位同行,我们成都航空院用了三年时间,完成了新一代战斗机前缘襟翼的气动优化设计。”
投影仪打出一张机翼截面图。线条利落,标注清晰。
叶安扫了一眼。
后掠角四十二度,展弦比三点一,前缘半径偏大。这套参数放在亚音速区间很漂亮,但超音速巡航工况下激波阻力会偏高。
魏院长的指针在截面图上划了一个圈。
“我们重点解决了前缘襟翼在大迎角状态下的气流分离问题。通过在前缘表面设计微型涡流发生器,延迟分离点后移。实测数据显示,最大升力系数提高了百分之十四。”
台下响起一片轻微的议论。百分之十四是个不错的数字。
叶安的腮帮子鼓了一下。嘴里那颗糖嚼得嘎嘣响。
微型涡流发生器。跟他给核潜艇无轴泵推叶轮设计的仿生座头鲸鳍肢结构,底层原理一模一样。都是用小尺度涡流去延迟边界层分离。
不过成都院的方案有个问题。
涡流发生器的高度。
叶安眯着眼看那张截面图。发生器的凸起高度标注为一点五毫米。太高了。在超音速状态下,这些凸起本身会成为额外的阻力源。亚音速省了百分之十四的升力,超音速多吃百分之六的阻力。算总账,不一定划算。
魏院长讲了四十分钟。PPT翻了三十二页。数据详实,逻辑清晰,标准的学院派路子。
台下掌声稀疏。
叶安鼓了两下掌,帆布鞋底在地面上蹭了蹭。
接着是杨正。
黑框眼镜推了推鼻梁,从座位上站起来的时候,毛衣下摆带起一阵风。他走上台的步子不快,但每一步踩得极实。
没有PPT。
杨正从口袋里掏出一沓折了四折的草稿纸,在投影仪的台面上啪地摊开。手绘的机翼截面图,铅笔线条比打印的还清晰。
“我的方案跟成都院的思路不一样。”
开场第一句话就摆明了车马炮。台下那帮平均年龄五十八岁的老专家,脖子齐刷刷往前伸了两寸。
“他们用涡流发生器解决前缘分离,是在翼面上做加法。我的方案是做减法。”
杨正的食指点在截面图的前缘位置。
“取消固定式前缘襟翼。换成自适应变形前缘。”
台下安静了两拍。
“用形状记忆合金做前缘蒙皮。在不同飞行速度和迎角下,蒙皮的曲率自动改变。低速大迎角的时候,前缘弯度增大,等效于放下襟翼。高速巡航的时候,前缘收平,减小阻力。不需要铰链,不需要作动器,蒙皮自己变形。”
魏院长坐在第一排,手里的笔记本翻到空白页,铅笔悬在纸面上方没动。
“自适应变形?”魏院长的嗓子往上拔了半个调,“形状记忆合金的响应频率能跟上飞行工况的变化速度吗?从亚音速切换到超音速,过渡时间不到三秒。你的蒙皮变形周期是多少?”
杨正推了推眼镜。
“零点八秒。”
魏院长的铅笔啪嗒掉在本子上。
“镍钛合金的相变温度窗口从六十度到八十度。我在蒙皮内部埋了电阻加热丝,通断电控制相变。响应时间零点八秒,够了。”
台下开始嗡嗡。
不是质疑的嗡嗡。是被一巴掌扇醒的嗡嗡。
魏院长站起来,两手撑着前排座椅的靠背。
“杨总师,你这个方案的气动性能我不质疑。但我有一个问题~形状记忆合金的疲劳寿命。”
杨正没动。
“镍钛合金在反复相变循环下,微观结构会退化。一万次循环之后,记忆效应衰减百分之十五。战斗机的设计寿命是六千飞行小时,每小时平均变形十次。六万次循环。你这块蒙皮到了三万次就开始跑偏,到六万次直接报废。”
魏院长的手指戳在空气里。
“你总不能让飞行员每飞三千小时就换一块机翼蒙皮吧?那维护成本谁扛?”
台下又安静了。
杨正的黑框眼镜在日光灯下反了一道光。
“魏院长说的疲劳问题确实存在。但纯镍钛的疲劳寿命数据,是二十年前的文献。这几年国内在三元合金方面有突破,加入铌元素之后~”
“加铌改善的是热稳定性,不是疲劳寿命。”魏院长打断他,“我看过那组数据。铌含量百分之一点五的时候,疲劳寿命确实延长到了两万次。但两万次对六万次的需求来说,还差三倍。”
杨正的嘴抿了一下。
他扫了一眼台下第三排右侧那个瘫在椅子里翘着二郎腿的身影。
“叶安。”
第三排那件灰夹克没动。
杨正朝他扬了下下巴。
“你怎么看?”
报告厅里那一百多颗脑袋,齐刷刷转向叶安。
沉默了三拍。
空调滤网的嗡嗡声突然变得格外刺耳。
魏院长盯着那个穿着皱巴巴灰夹克的年轻人,鼻梁上架着的金丝眼镜往下滑了一毫米。
他旁边一个秃顶的老专家凑过来,压低嗓门。
“这谁啊?”
“红星造船厂的。”
“造船的?”
秃顶老专家的脑袋往后缩了半寸。他的表情从困惑切换到荒谬,再从荒谬切换到一种“杨正你是不是熬夜熬傻了”的关切。
台下那帮搞了一辈子航空的老头子们互相交换着眼色。
造船的。
来航空论坛会。
现在被杨正当众点名问“怎么看”。
这什么路数?
叶安靠着椅背,帆布鞋底蹬在前排座椅的横杆上。那颗糖已经嚼完了,碎渣卡在后槽牙缝里。
全场的视线压过来,密密匝匝。
他没动。
但脑子已经跑完了。
魏院长的疲劳寿命数据没错。杨正的镍钛铌三元合金也确实不够。两个人各自站在自己的逻辑通道里,谁也不肯退半步。
问题出在维度上。
他们都在“材料”这一层打转。
叶安把帆布鞋从横杆上收回来,整个人从椅子里坐直了三公分。
他伸手,从帆布包侧兜里拽出半截铅笔头。
“有纸吗?”
杨正愣了一拍,从台上把那沓草稿纸撕了一张递下来。
叶安接过来,铅笔落在纸面上。
一个截面图。不是机翼。
是一根管子。管壁分成了三层。
最里层标注:“镍钛铌记忆合金。”
中间层标注:“弹性阻尼夹层。”
最外层标注:“碳纤维复合材料约束层。”
叶安把那张纸举起来,晃了晃。
“别盯着合金本身使劲了。”
一百多颗脑袋往前探了三寸。
“镍钛铌合金只负责记忆变形。让它变,但不让它承受全部的循环应力。中间夹一层黏弹性阻尼材料,吸收每次相变回复时的冲击载荷。最外面包一层碳纤维,约束变形幅度,防止过变形导致的微裂纹扩展。”
铅笔尖在三层结构的交界面上戳了三下。
“三层复合。记忆合金管变形,阻尼层缓冲循环应力,碳纤维层控制疲劳裂纹。三个材料各管各的,谁也不拖累谁。”
叶安把纸拍在膝盖上。
“疲劳寿命~十万次以上。”
报告厅里连空调的嗡嗡声都被这句话压哑了。
魏院长的铅笔从本子缝里滑出来,叮当摔在地上。他弯腰去捡,脑袋差点磕在前排座椅上。
杨正站在台上,黑框眼镜后面那双通红的瞳仁里,翻过一丝极快的、比疲劳还深的东西。
叶安把铅笔头揣回兜里,整个人往椅背上一靠,帆布鞋底重新蹬上了前排横杆。
那副快要睡过去的散漫劲儿又回来了。
秃顶老专家扭头盯着他,张了张嘴,一个字没蹦出来。旁边另一个戴老花镜的,手里的保温杯歪了十五度,茶水洒在裤腿上都没察觉。