第1508章 国产航母的动力

五小时后,旅顺基地,数据计算中心。

当第一组气流场可视化图像出现在屏幕上时,常浩南立即站起身,大步来到幕布前,时而目光在彩色流线图上快速移动,时而用手指在特定区域画圈。

其余众人不敢打扰,直到常浩南重新回到座位上,史文强才战战兢兢地走到讲台后面。

他在火炬实验室的时候也参加过有常浩南出席的组会,但那时候毕竟只是单纯的师生关系,哪怕出了错也无非是一两句批评就过去了。

然而眼前这个场合……

史文强当然知道,这是郭春雨专门给他表现的环节。

可是……

天地良心,他只是个刚入职两年不到的萌新而已,仅仅三天之前,他都很少见到自己的直属上级郭春雨主任。

而现在,却要面对常浩南做报告了。

弱小,可怜,又无助.jpg

终于,在做足了一番心理建设之后,小史同志用尽勇气开口道:

“大型船舶实际航行时气流场情况较为复杂,因此我们选择了几种典型工况进行测量,并准备将测量结果与CFD计算和风洞模拟得到的‘雄鸡尾流’流场模型进行对比……”

“……”

显然,小伙子的准备相当充分。

只不过,有些过于充分了。

眼下这个争分夺秒的情况,只能关注重点。

因此,在听过第一段介绍之后,常浩南直接用激光笔在幕布上圈出了两组数据:

“这里,还有这里,涡量分布不对称。”

空气瞬间安静下来。

“注意你们的工况1、工况3和工况4。”常浩南干脆对着面前的笔记本继续说了下去,“当舰艇以32节航速直航且无横摇时,曲线变化较为圆滑,从船艏甲板前端开始涡量迅速上升,至船舯部略偏后处气流场涡量值达到顶峰,而后迅速回落。”

直到此时,史文强终于反应过来,赶紧把幕布上对应的结果调整到了对应的工况1。

但常浩南却已经进入了下一个部分:

“当舰艇以32节航速直航,但出现3°左倾角时,气流场涡量从甲板前端开始迅速上升,约100 m后达到极值,然后回落,在后1/3甲板段气流场涡量迅速上升,在靠近船艉处达到最大值,然后迅速回落,尾流涡量变化较平缓;当出现3°右倾角时,涡量变化趋势与左倾类似,但涡量值却远远小于左倾情况……”

史文强努力跟上对方的节奏,然后发现果然如此。

而这些,甚至都是他尚未汇报到的部分——

实际上,不仅是尚未汇报。

这些结果都是在过去这五个小时里面刚刚计算出来的,甚至连郭春雨都未必能了解到如此细节。

“跟计算模型的对比结果呢?”

常浩南的问题简短而有力。

“在舰艇直航无横摇,以及左倾3°的情况下,模拟与实测都基本吻合,误差在4%以内,但右倾3°时……”面对这种场面,史文强反而变得冷静下来,操作电脑调出另一组图像,“实测涡量值比模型预测低了17%。我们反复检查了测量设备和方法,排除了技术误差的可能。”

面对这个结果,一众人面面相觑。

几分钟后,之前始终没出过声的舰载机训练基地作战中心的毕奉春才开口表态:“对于有经验的飞行员来说,17%的流场偏差还不至于引起降落失败,不过无疑会增加降落时的操作压力。”

这个结果,大家其实都不意外。

不然的话,之前那么多没做过舰面流场测量的航母就全都别用了。

当然,偏差这东西,肯定还是越少越好。

为了适应喷气式飞机在航母上的起降,美国人摔了有几百上千架舰载机。

但并不意味着华夏也要完全重复这个过程。

稍作停顿之后,毕奉春又继续道:

“另外,如果未来想要在航母上部署无人机,那么这样的误差就恐怕是难以接受的了……”

常浩南抬手往下压了压,示意众人稍安勿躁:

“继续处理下一阶段数据,在不同风向角对应的数据中,应该也会出现类似的情况。”

……

又是几个小时过去。

当夜,旅顺基地的计算中心灯火通明。

二十台高性能服务器全速运转,冷却系统的嗡鸣声充斥着整个房间。

常浩南站在主控台前,双眼紧盯着屏幕上不断更新的数据流。

“常院士,第三组对比数据出来了。”郭春雨的声音从身后传来,“和您预测的一样,0°受风和左舷15°受风两种情况下,甲板表面流场分布与计算模型基本相符,但右舷15°受风时,又出现了17.3%的偏差。”

常浩南点点头,继续沉默着看向面前的屏幕。

一时间,偌大的计算中心陷入沉寂。

没有人开口询问原因——

对于一艘左右不对称的大型舰艇而言,出现这种情况的理由只可能有一个。

舰岛干扰。

哪怕是个外行都能猜到。

关键在于,要如何解决这个问题。

常浩南手指在键盘上飞舞,调出一组复杂的方程:“舰岛产生的低马赫数乱流场存在明显的尺度效应,传统的RANS模型无法准确捕捉这种大尺度低速分离流,而风洞也不可能用一个1:1的300米长航母模型来吹,所以模型计算结果会和实际数据产生一定的……无规律偏差。”

郭春雨推了推眼镜,也知道了自己的疏漏到底在何处。

空气动力研究院本身是个研究航空的单位,而飞行器的速度更快,尺度又相对较小,所以这种偏差基本可以被忽略。

但放到船上就不太行了。

此时,常浩南总结道:

“归根结底,产生这种情况的原因是辽省号的舰岛体积太大,位置又相对靠前,恰好导致舰岛尾流场最强的地方对应飞机的着舰区域。”

周围人的脸色凝重起来。

显然,这是个不可能解决,至少不可能在辽省号上面解决的问题。

1143.6的壳子是现成的,别说现在已经快要服役,就算改造最开始就知道这些细节,也不可能把舰岛给拆了——

实际上,实船气流场测量之所以在任何国家都属于非必要的补充科目,就是因为这个过程完全是马后炮。

你需要先把航母造出来,然后才能测量实船气流场。

但这时候就算测量出来有缺陷,也不可能再把航母拆了重造。

只能等下一艘再改。

而大部分国家本来就只有1-2艘航母,完全犯不上折腾这一遭。

“有个提醒总比没有要好。”毕奉春宽慰道,“我会提醒飞行员们,格外注意右倾角和右侧风……”

这个时候,常浩南突然用力敲了一下键盘上的回车键。

清脆的声音在寂静的计算中心里显得格外突兀,瞬间吸引了所有人的注意力。

“我可以给出一个专门对低马赫数和大尺度流场进行修正的大涡模拟湍流模型。”

常浩南调转屏幕,把上面密密麻麻的计算结果展示在众人眼前:

“虽然辽省号的原始设计无法修改,但可以把这个模型和助降系统联动,虽然还是无法应对现实中可能发生的无数种情况,但至少能让飞行员对可能出现的乱流有所准备。”

郭春雨擦了擦头上的汗:“可是是常院士,如果改用LES大涡模拟,计算量会呈指数级增长……”

“所以我们只对舰岛附近区域采用LES,其他部分仍用RANS。”常浩南快速画出一个示意图,“这里,这里,还有这里,设置过渡区。郭主任,我需要你们重新划分计算网格,特别是舰岛后方50米范围内的区域……”

“……”

郭春雨立即组织团队开始工作,计算中心的气氛变得紧张而有序,工程师们分成三班倒,确保计算不间断进行。

常浩南却始终没有离开主控台,他的思维仿佛与计算机融为一体,不断调整参数,优化算法。

凌晨三点,杜霖悄悄走进计算中心。

他本想询问进展,但看到常浩南已经靠在椅子上休息之后,选择绕开主控台,来到正在处理参数的郭春雨旁边。

“怎么样……能做到吗?”杜霖有些不确定地问。

“理论上可行。”郭春雨低声回答道,他手里拿着一份刚打印出来的计算结果,“常院士的混合LES-RANS模型已经将平均误差降到了12%……”

“不,还不够。”这个时候,常浩南却突然从后面冒了出来,“我们需要考虑另一个因素——舰体运动与气流的耦合效应。”

他快步走向白板,抓起一支马克笔:“舰岛尾流场不仅受风速影响,还与舰体横摇、纵摇运动相关。这是一个六自由度的耦合问题……”

随着常浩南的笔在白板上画出一连串复杂的方程,房间里的工程师们逐渐围拢过来,有人开始小声讨论,有人则快速记录着关键点。

“所以我们需要在模型中增加舰体运动模块?”史文强问道。

常浩南点头:“而且要实时更新,结合航母上的姿态传感器……我是用的航空名词,但应该有类似的东西。”

“当然,姿态参考系统精度达到0.1度。”

“完美。”常浩南转向郭春雨,“重新设置边界条件,将舰体运动参数作为时变输入,准备新一轮计算。”

……

当清晨的阳光透过计算中心的窗户照射进来时,屏幕上终于生成了新一轮的结果。

“误差降到多少了?”杜霖的声音传来。

他显然也是一夜未眠,军装依然笔挺,但脸上的疲惫无法掩饰。

“8.3%。”常浩南揉了揉太阳穴,“这是目前能达到的最佳结果,对于有人机肯定是没问题了,无人机么……”

他想了想:“悬。”

“要想进一步降低误差,只能从硬件入手——缩小舰岛体积,同时改变位置。”

这句话,显然若有所指。

杜霖也立即反应过来。

他坐到常浩南旁边,说道:“国产航母已经确定使用综合电力系统,不再对轮机舱的位置有硬性要求。”

常浩南闭目养神,但嘴上却接着补充:“但要想实现类似于核动力航母那样的舰岛效果,还需要搭配体积更小、尾气排放量更少的重型燃气轮机才能实现。”

“关于这一点,我无法拍板。”杜霖摇了摇头,“但我会将情况向上级进行汇报,作为决策过程中的重要参考。”

(本章完)

第1509章 飞鲨出击

五天后。

渤海湾的黎明来得悄无声息。

清晨六点三十分,辽省兴城舰载机训练基地的跑道上还笼罩着一层薄雾,但机库内早已灯火通明。

王炜站在02号歼15战机旁,等待着着地勤人员进行飞行前的最后检查。

按照要求,每个歼击航空兵旅都应该维持至少4架加油挂弹、无需多余准备就可以马上起飞的战斗机,以应对随时有可能出现的突发情况。

但今天的任务实在太过特殊,海军航空兵首长专门要求,在起飞之前对所有飞机进行一次全方位的维护和检查。

“参谋长,氧气系统检查完毕,压力正常。”

一名戴着耳机的地勤中士向他敬礼报告。

王炜点点头,伸手接过检查单,借着机库顶灯的光线逐项核对。

“液压系统?”

“三次循环测试全部通过,无渗漏。”

“尾钩机构?”

“半小时前刚做过释放测试,锁定装置工作正常……”

“……”

王炜绕着战机缓步行走,既是在进行起飞前的目视检查,也是在跟这架陪伴了自己近九百个日夜、超过六百飞行小时的老伙计进行无声的“交流”。

“雾气很快就会散掉,白天的天气预计不错。”地勤班长缓步走到旁边,“风速预报才3级,能见度也大于10公里。”

“基地这边确实是,不过海上天气可说不准,哪怕是渤海湾。”王炜摇摇头,鼻间呼出的白雾缓缓向上升腾,“特别是航母周围的气流,比陆地复杂得多。”

老班长咧嘴一笑:“有您和戴司令在,肯定没问题。咱们这几年可不是白练的。”

“那就借你吉言了。”

王炜回答道,目光却始终停留在机翼折叠机构上。

今天,正是他们验证训练成果的日子——华夏航母舰载机的首次着舰。

几年来的汗水、上百次模拟着舰、无数次理论推演,都将迎来真正的考验。

恍惚间,他仿佛又回到了那架歼8C狭小的座舱中。

站在十三年后向前回望,哪怕是王炜本人,也惊讶于自己年轻时的作风竟能如此大胆果决。

他丝毫不怀疑,如果卓越号是一艘带有斜角甲板的航空母舰,自己肯定会放下起落架,在甲板上留下一道橡胶烧灼产生的痕迹。

“老师长,还真叫你给猜着了……”

王炜手指轻轻抚过机翼前缘,回忆起当年带着自己执行筑堤行动的老师长唐一平。

后者曾经说过,新一代的海军航空兵飞行员,肯定会有机会在真正属于华夏的航空母舰上降落。

其实在当时,无论说的人还是听的人,都只当是随口的安慰而已。

但如今十三年过去,一句戏言还真就照进了现实……

“参谋长,该准备任务简报会了。”

身后突然响起一名干事的声音,将王炜从思绪中拉了出来。

“好,我马上过去。”

……

十五分钟后。

更衣室里,六名飞行员正一丝不苟地穿戴着飞行装具。

先是最贴身的保温内胆,然后是抗荷飞行服,最后是救生背心。

每一件装备,王炜都仔细检查过一遍:救生背心的充气装置、信号弹是否在有效期内、抗荷服的管路连接是否牢固……

在整个职业生涯中,他很幸运地并未经历过任何一次飞行事故,但越是如此,每次起飞之前就越是要小心。

实际上,舰载航空兵第一团的首批8名飞行员,全都已经具备了着舰和起飞资质。

但考虑到辽省号的甲板运转能力,基地还是决定将其中两人,也就是03号和04号作为备份。

当一行人走出更衣室时,东方的天空已经大亮,如气象部门预报的那样,完全不见了晨雾的踪影。

五名飞行员在简报室内列队坐好,部队长、同时也是本次任务指挥官的戴明盟站则在最前面,手里拿着一份任务资料。

“同志们。”沉稳的声音在清晨的空气中显得格外清晰,“根据最新气象数据,任务海域风力2-3级,浪高0.5-1米,能见度极佳。航母已经按计划在昨夜出港,并抵达了预定任务海域。”

他在小讲台后站得笔直,目光扫过几名战友兼部下的脸。

今天参与任务的飞行员中,有四人都是三十岁出头的年轻人——

基地dang委最初决定选中07号郑辉和08号林书岩参与任务时,还引发了不小的争议。

但他们考虑的是,以戴明盟和王炜的岁数,等到完成航空母舰服役初期的验证工作之后,也就差不多到了停飞的时候。

因此,华夏舰载航空兵真正的未来,还是掌握在这些晚辈手中。

应该多给一些机会。

况且,舰载机起降对于所有人来说都是从零开始,过去飞陆基飞机的经验并不适合作为选择依据。

“我再强调一遍任务流程。”稍作停顿之后,戴明盟点击遥控器,投影幕布上显示出着舰流程图,“首先进行触舰复飞,六架飞机依次完成……”

“我们的标准比实际需要更严,主起落架接触点必须在第二阻拦索前,否则立即复飞重来……”

“全部完成之后,再开始正式着舰……”

“……”

王炜的目光落在流程图最后的红色警告标志上:尾钩着舰成功率与飞行员经验直接相关。

根据美国海军公开数据,新飞行员首次着舰成功率不足60%。

十分钟后,任务流程终于被介绍完毕。

“接下来的细节,由毕奉春主任进行说明。”

戴明盟朝旁边一名穿着空军作训迷彩,而不是飞行服的军官示意了一下。

毕奉春当即接过话筒:“根据海军装备部和空气动力研究院给出的最新计算结果,航母在高速航行时,右舷受风会产生不规则上升气流。”

他说着切换幻灯片,显示出一组复杂的气流场模拟图:

“统计学规律上,这种乱流会倾向于让飞机受到一个额外向右上的升力,修正方法是立即减小攻角,同时向左压杆,动作要果断但不能过猛,但毕竟是乱流,所以具体形式很不规则,当遇到这种情况时要格外小心,在拿捏不准的情况下,优先让飞机远离舰岛和拉升高度……”

“……”

简报持续了四十分钟,涵盖了十几种可能的突发情况应对方案。

结束时,戴明盟环视众人:

“这是华夏海军历史上的第一次,也是注定载入海军史册的一天,任务当然没有现场直播,但dang和国家在看着我们,全国人民也在看着我们——”他停顿了一下,“无论如何,安全永远是第一位的,有任何不确定,立即复飞。明白吗?”

“明白!”另外五人齐声回答。

走出简报室,王炜抬头看了看天空。

湛蓝的天空中没有一丝云彩,完美的飞行天气。

但他知道,真正的挑战不在天上,而在那片看似平静的海面——当战机以每秒数十米的速度接近那个不断移动的甲板时,任何细微的误差都可能导致灾难性后果。

“参谋长,您的飞机已经准备好了。”一名地勤人员跑来报告。

机库外,02号歼15被牵引车缓缓拉出。在朝阳的照射下,机身上的八一军徽熠熠生辉。王炜绕着战机做了最后的外部检查:机翼折叠机构锁定、襟翼无损伤、尾钩释放机构润滑充分……

“通电检查。”他爬上登机梯,坐进狭小的座舱。地勤人员连接上外部电源,座舱内的仪表盘次第亮起。

王炜按照检查单逐项操作:飞控系统自检、航电系统测试、发动机点火程序……每一个开关、按钮都如同他手指的延伸。五年间,这套流程他重复了上千次,已经形成了肌肉记忆。

“塔台,02号请求无线电检查。”他戴上耳机,调整通讯频道。

“02号,你的信号清晰,音量5×5。”塔台回复。

发动机试车时,王炜将油门缓缓推至80%推力。机身微微震动,两台涡扇发动机发出震耳欲聋的咆哮。

仪表显示所有参数都在正常范围内,他关闭发动机,等待最终起飞指令。

“全体飞行员注意,十五分钟后按计划起飞。”基地广播响起。

王炜深吸一口气,闭上眼睛。在脑海中,他再次回顾着舰的每一个步骤:下

滑角控制在3.5度、接近速度145节、看到菲涅尔灯变黄或变红时立即修正……

这些数字和流程在他脑中如同铭刻般清晰。

“时间到了。”无线电中传出的声音让他重新睁开眼。

随着塔台里的海军首长一声令下,六架歼15依次滑向跑道。

王炜的02号机排在第二位,跟在部队长那架黄色涂装的01号机后面。

透过座舱盖,他能看到前面尾喷口喷出的热浪扭曲了空气。

“塔台,01号请求起飞。”部队长的声音在无线电中响起。

“准许起飞。风向090,风速3米每秒。”

01号机微微调整了一下鸭翼,紧接着开始加速,在跑道中段拉起机头,如同一支灰色利箭刺向蓝天。

三十秒后,塔台传来指令:“02号,准许起飞。”

王炜将油门推至全加力状态,松开刹车拉杆,战机如脱缰野马般冲了出去,推背感将他紧紧压在座椅上,跑道两旁的景物飞速后退。

速度达到200km/h时,他轻轻拉杆,前轮离地。

几秒后,主轮也离开了跑道,02号歼15,正式升空。

收起落架、收襟翼、调整爬升率……一系列动作行云流水。

当高度达到3000米时,飞机改平,开始等待后续的其它各机到位。

十五分钟后,六架歼15编组成两个三机楔队,朝着东南方向的任务区域飞去。

(本章完)

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