這個問題實在過于基礎,以至于風洞控制室內的空氣都因此而沉寂了一瞬間。
“當然……”姜宗霖點點頭:
“單一個進氣道壓縮面沒辦法做完整的風洞測試,所以我們接上了一個標準的吻切錐前體和一個標準的等面積-擴張型串聯燃燒室,從理論上可以滿足超燃沖壓發動機啟動的最低條件一直模擬到略高于解體發生時的5.5馬赫……”
他一邊描述,一邊從電腦上調出了整理好的風洞運行日志:
“可以看出在解體臨界點對應的速度附近,熱力壅塞消失,隔離段內激波串強度減小,燃燒區前激波串向燃燒室入口移動,燃燒室內的氣流肯定已經達到超音速了。”
確實,從運行記錄上似乎看不出什么問題。
“但這些現象只能說明激波串出口處達到了超音速,由于邊界層未能完全附著的影響,燃燒室內的情況則不一定……”
“……”
常浩南自言自語地分析起來,臉上的表情先是變得疑惑,接著很快又轉為明悟,指著報告上的工作循環說道:
“你們看,在臨界點上,燃燒室內的工作循環是0-3-4-9,經過進氣道壓縮的氣流首先在等面積段內加熱到壅塞,然后在擴張管道內維持a=1的加熱,直至燃料熱量完全釋放,壅塞消失,確實符合超音速模態的特征。”
“但越過臨界點來到5.5馬赫之后,燃燒室內的工作循環反而變成了0-3-3'-9'-9,而且從3'到9'這個過程還是一個極限情況,實際擴壓程度不可能達到理想值,也就是在等面積段內加熱到壅塞時,燃料熱量還沒來得及完全釋放……”
實際早在他說到前半句結尾的時候,另外二人就也已經發現不對勁的地方了。
“這是個典型的亞音速擴壓過程?”
刑牧春驚呼出聲。
常浩南也對這個結論頗為意外,所以沒有急著下結論,而是回過頭去又檢查了一遍。
最終確定,剛才的分析過程并沒有什么問題。
“所以,在速度逐漸逼近到5.5馬赫的過程中,x51a的超燃沖壓發動機反而異常回到了亞燃沖壓的工作狀態,使得循環出現異常,熱力壅塞重新出現并最終導致某處結構出現問題,最終解體……”
他初步推測出了整個過程。
這當然還算不上是追根溯源的事故“原因”,但也已經非常接近了。
“如果是這樣,倒是能解釋為什么在超燃沖壓發動機正常啟動的前提下,飛行器卻被一個5.5馬赫的速度墻給限制了那么長時間。”
刑牧春的語氣逐漸變得迷惑:
“可是好奇怪……怎么會這樣?”
“這就不是靠一段進氣道外形能推測出來的事情了……”
常浩南把報告輕輕丟在桌子上:
“有可能是超燃沖壓發動機在設計過程中取了巧,想要通過過渡模態獲得盡可能高的隔離段壓比,結果因為某個小錯誤導致循環穩定性不夠,最終脫離了超燃沖壓狀態,也有可能是發動機啟動速度沒達到預設值,導致循環起點就出了問題,還有可能……”
在說出第三種可能之前,他的聲音卻戛然而止。
“還有可能……什么?”
姜宗霖有些好奇地看了過來。
“這不重要。”
常浩南重新把那份報告扯到面前,并從旁邊隨手拿來一支筆,在那張循環參數曲線圖上畫了幾個箭頭:
“我突然想到,如果我們把這個過程反過來,就是在低速段讓發動機處于亞音速循環模態,高速段則進入超音速循環模態,是不是就能讓沖壓發動機同時具備亞燃和超燃兩種特性?”
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