等基础吃透了,钟杳开始在脑子里,翻找前世留下的那些记忆碎片。
F22的心脏,是普惠的F119。
那台发动机,推力大、速度快,能让F22轻松完成超音速巡航,不用开加力也能长时间超巡。
它用的是那种先进的双转子结构,压气机级数少、单级增压高,涡轮前温度极高,材料耐得住上千度的高温。
J20的心脏,则是国产的涡扇发动机,最初几批用的是wS-10,后来换装更先进的型号,目标,就是要追平甚至超越F119。
前世的这些信息,散落在记忆里,模糊、零碎,却像一把钥匙的齿痕,隐隐指向一个方向。
钟杳把这些碎片一点点拼起来,铺在纸上,对照着眼前的技术档案,一遍遍比对、推演。
她发现,F119那套双转子、高增压比的思路,国内不是不想走,
而是卡在材料上——涡轮叶片要在上千度的高温里稳定转几万转,那种单晶合金、气膜冷却的技术,国内当年还没完全突破。
她越比对,前世的记忆,那些当年一时好奇,从网上看到的信息,如今,就是曾经给她留的一张暗图。
F22能超巡,靠的是什么?
F119涡轮前温度高,材料扛得住。
J20后来追上来了,靠的,正是把这一块一点点啃了下来。
“所以,路是通的。”她喃喃自语,“F119能做到,咱们也一定能。”
她又想起,前世后来国产发动机的那些突破——那台后来装到J20上的发动机,性能一次次往上探,推力、寿命、可靠性,都在追。
别人用了半个世纪走完的路,我们正用一代人的时间,拼命缩短。
她盯着纸上那行“涡轮前温度”,忽然觉得,自己好像站在了一条前人已经踩出路来的分岔口上。
前世那些散落的信息,在别人眼里可能只是新闻里的只言片语,可在她这里,是能指路的坐标。
“材料……”钟杳盯着纸上的数字,
涡轮前温度,说白了,是材料撑起来的。
叶片能耐多高的温,发动机就能烧多高的温。
而材料这一块,她刚刚才帮着威龙项目组,点开了t1000碳纤维这扇门。
虽然碳纤维是给飞机减重的,不是给发动机叶片用的,可那套“我们禁运什么,国人最擅长造什么”的道理,是通的。
她拿起笔,在纸上写下四个字:材料先行。
钟杳没有急着一步到位去画最先进的那台发动机。
以她目前的基础,还有些欠缺。
她选择了一条更笨、却也更扎实的路——从最简单的发动机,一颗一颗齿轮地,把整个发展脉络复盘一遍。
从最原始的涡喷:一根轴,一串压气机叶片,一个燃烧室,一串涡轮叶片,逐步的拆分,理解。
气流冲进来,被压紧,点火爆燃,高温高压的气体膨胀,吹动涡轮,涡轮又带动前面的压气机,一环扣一环,自己就把自己转起来了。
她一边画,一边在脑子里过那套自持循环的逻辑——涡轮为什么能带动压气机?
因为燃烧室的温度够高,膨胀做功的力气,大于压气机耗掉的力气。
这中间的差值,就是能推着飞机往前跑的推力。
“所谓发动机,”她在笔记本上写下一行字,“就是把燃料里的化学能,一步步转成往前推的动能。每一次增压、每一次膨胀,都在做这个转换。”
复盘完涡喷,她再往涡扇走。
核心机还是那一套,外面却多了一圈大风扇,把一部分空气绕到机外直接往后喷。
她画着画着,忽然想通了一个前世一直没想透的关节:为什么战斗机要涡扇,不要涡喷?
因为涡扇省油,超音速巡航要飞得久,就得省油。
F22能超巡,一半靠推力,一半靠那台省油的涡扇。
“要追F119,就得把涡扇这一层,做到极致。”她盯着图纸,低声自语。
深夜的宿舍里,只有笔尖划过纸面的沙沙声。
桌上铺开的一张张图纸,从最原始的涡喷,到结构复杂的涡扇,一层层堆叠起来,像一架发动机的发展史。
她不是在看资料,她是在沿着前人的脚印,重新走一遍发动机百年的路。走完了,她才知道,下一步,该往哪儿迈。
一次,她跟赵工复盘压气机的设计,聊到增压比的时候,赵工忽然叹了口气:
“钟工,你知道吗,咱们这儿,最怕的就是高压比压气机。级数越多,气流越容易失稳,叶片一抖,整个核心机都得跟着遭殃。”
钟杳问:“那国外的发动机,怎么就能把高压比做稳?”
“人家几十年磨出来的。”赵工说,“每一级叶片的型面、弯扭、间隙,都是成千上万次试验喂出来的。我们起步晚,就只能一级一级,慢慢补课。”
钟杳听完,没有急着接话,只在纸上记下一行字:叶片型面、弯扭、间隙。
那一晚,她把这些词,一个个拆开,对照着前世对F119的记忆,想了很久。
她忽然觉得,别人用几十年磨出来的东西,她可以有一定弯道超车的可能,模拟和建模计算,恰恰是她的长处,
她和常规研发路子最明显的不同,她可以在数学逻辑上,排除很多错误数据!
再次画完一张双转子涡扇的剖视图,退后一步,盯着看了很久。
两套转子,一套高压、一套低压,各自转各自的,中间靠气流互相咬合。这比单转子复杂得多,可换来的,是更高的增压比、更稳的工况。
“F119,走的就是这条路。”她轻声给自己说。
她想起前世看过的那句话——好的发动机,是把复杂藏进结构里,把简单留给飞行员。
飞行员推杆就行,至于里面的气流怎么转、叶片怎么咬,全是工程师的事。
她把这个念头记在笔记本上,接着画。
画到天快亮的时候,她放下笔,揉了揉发酸的眼睛,
看着桌上那厚厚一摞图纸,忽然觉得,那些前世的记忆碎片,正在一点点变成她手里真实的线条。
一连几天,钟杳都泡在资料室和宿舍里。
杨威注意到了,把她叫到办公室,问:“钟杳,你最近一直在啃发动机?”
“嗯。“钟杳点头,“气动和材料都铺开了,我想着,能不能把心脏这块,也往前推一推。”
杨威沉默了一会儿,缓缓道:“发动机这个东西,比气动还难。
气动,一套方案能顶好几年;发动机,是每一级叶片、每一度温差、每一种材料,几十年磨出来的。咱们这边搞发动机的老师傅,熬了一辈子,也就啃下一小块。”
“我知道难。”钟杳说,“可我看着咱们前几代战机受那'心脏病'的罪,心里不舒坦。”
杨威看了她一会儿,忽然问:“你打算从哪儿下手?”
钟杳说:“我先把基础吃透——从涡喷到涡扇,把整个发展脉络复盘一遍。然后,试着从材料上,找找突破口。”
“材料?”杨威挑眉。
“涡轮前温度,是发动机性能的天花板。”钟杳说,“而温度,是材料撑起来的。叶片耐得住多高的温,发动机就能烧多高的温。我琢磨着,能不能先从涡轮叶片那块,想想办法。”