波音的困扰
几乎与此同时。
美国,特拉华州。
威尔明顿波音测试中心。
x51a项目主管沙普尔·柯林杰正俯身凑到一台显示器前,聚精会神地查看着屏幕上的几张三维光谱图,脸上露出欣慰中夹杂着几分兴奋的表情。
尽管详细的测试数据仍然需要一段时间来导出并整理,但作为经验丰富的老工程师,他仅从刚才推进剂燃烧过程中所产生的声光效果就基本判断出,发动机工作末段的中低频压力振荡阶段已经从一开始的12秒以上,缩短到了大约7-8秒左右。
在正常情况下,来自atas导弹的固体火箭发动机可以维持40秒以上的有效工作时间,但当推进剂燃烧达到中后期时,波动的热释放率与压力振荡的耦合有可能对气压振幅产生增益作用,对于结构比较精贵的高超音速飞行器来说,很可能诱发超燃冲压发动机启动异常,甚至是直接解体。
因此,必须在压力震荡导致燃烧室气压剧烈上升之前把助推段抛掉,才能保证从火箭动力到吸气式动力中间的正常转换。
这样一来,最初版本固体助推器的可用工作时间,就只剩下了不到30秒。
虽然要想依靠固体火箭将高超音速飞行体推进至预定的55马赫以上,那么这个可用工作时间应该达到接近40秒的水平,相当于震荡阶段小于5秒钟,但科学研究本来就不是一蹴而就的过程。
排除掉前期双方接触以及相互适应阶段所耗费的大约两个月功夫,能在区区半年时间里推进一多半的进度,已经让柯林杰相当满意了。
毕竟,普惠那边作为x51a飞行器核心动力的sjx61-1发动机,这会儿也才刚刚开始高空台模拟试验而已。
如果按照这个效率继续下去,那么让整个项目提前一年,在2008年之前完成
波音的困扰
“也已经测过了。”
布林克把测试结果向后翻了几页,上面是一系列二维光谱图。
从曲线形状来看,应该就是从刚才电脑上那张三维图中提取出来的:
“施加压力会降低光谱全波段的强度,其中铝特征峰和氧化铝特征峰的强度降低幅度比较明显,说明施加额外压力可能会减少al蒸气及alo基团的形成,也就是对推进剂中金属燃料铝的完全燃烧起到一定的阻碍作用。”
“不过从定量角度上,这一影响的幅度不大,比如在15个大气压力下,3号和4号配比的推进剂样品都只减少了不到15的能量释放,1号和2号的减少幅度较大,但也都不到3,而且很明显,这种影响会随着铝颗粒直径的减小而变弱……”
柯林杰没有马上表态,只是半低着头,露出一副沉思的模样。
作为一名老派工程师,他还是希望能在飞行测试之前拿到尽可能充分的数据,以保证首发成功率。
但客观上讲,目前的测试条件只允许还原到这个程度。
更高的速度、总温和压力需要性能更强的超高速风洞。
而无论是波音还是nasa,手头都没有符合要求的设备。
这意味着无论如何,他都需要承担一部分额外的风险。
看着自家领导阴晴不定的表情,布林克很快便猜到了对方的心中所想。
能在短时间内从普通工程师爬到项目副主管的位置,察言观色的能耐势必差不了。
“虽然还原程度更高的测试目前还无法进行,但赫斯特博士已经根据现有的测试数据,以及熔散反应机理模型拟合出了一条半经验半理论的关系曲线。”
他说着再次往后翻了一页:
“实际能量释放曲线是在6-12个大气压的范围内出现陡增,而当工作压力进一步提高时,曲线的走势已经趋于平缓,并在15个大气压后基本不再变化……”
在工程项目中,对于理论原理尚不清晰、或是受限于算力限制无法全面考虑的部分,在部分测试结果基础上进行模拟算是很常见的手段。
很长时间以来,波音也确实在这个领域处于世界前列,只是最近几年才被太平洋对岸的后起之秀逐渐超过。
所以柯林杰在主观上倒是并不排斥这一结论。
但相比于一是一二是二的实际测试,模拟结果的准确性高度依赖操作者本人的思路和能力,像这样通过技术文件间接了解情况,还是让他感觉到有些没底。
“赫斯特博士本人现在在哪?”
思索片刻之后,柯林杰开口问道:
“我希望能和她面对面聊一聊这个结果。”
布林克稍微一愣:
“她前天刚回波士顿,说是教授那边有些急事需要处理……”
柯林杰微微皱了皱眉。
自打年初双方开始合作之后,他就只在研究课题启动时见过那位梅尔丽·赫斯特博士一次。
虽说这个水平的研究人员都是大忙人,手头同时捏着好几个项目也很正常,但是大半年都如此,还是难免让柯林杰直犯嘀咕。
好在这个时候,布林克赶紧接着说道:
“不过一直负责这边工作的丹尼尔·贾博伦斯基博士就在隔壁的超高速光学测试中心,您如果有什么问题的话可以联系他……”
事已至此,柯林杰只好点了点头,然后站起身,拿过披在椅子靠背上的外套。
但在出门前一刻,又突然止住了脚步,回头看向布林克:
“对了,查理。”
“关于x51a项目的进度,国防部和董事会都已经询问过很多遍了,你把这次的测试结果整理一下形成一份报告,尽快给芝加哥那边交上去。”
后者此时正在埋头整理刚才被翻乱了的测试结果,听到这句话之后略一迟疑:
“要交中期报告的话,肯定得给出一个更具体的时间表……”
柯林杰抬手揉了揉有些发胀的眉心,同时在脑子里把最近的情况用最快速度过了一遍——
尽管仍然有些不完美的地方,但总体上还是乐观的消息更多。
“就按照军方那边的要求,说可以在2008年之前进行第一次试射!”