第一百零七章 我找到了原因了!
上午验算半小时,下午计算半小时。
中途也会帮小组其他人,总计加在一起工作时间也不会超过两个小时。
周兵、张志辉等人也不好意思找张硕帮忙。
他们都这么大年纪了,做做数学计算还要找小年轻帮忙,面子上也有些拉不住,能做的计算工作还是自己来做。
张硕的工作还是很轻松的。
其余时间就多想想喷射动力引发Pogo振动问题,持续六天的研究,任务进度已经达到了‘71%’。
航天二院的火箭专家组,也在研究这个问题,他们是根据动力组计算的数据进行研究。
计算数据描述的是火箭发动机各部分喷射位置,伴随着时间变换产生的能量和带来的推力变换,以此才能改造推进剂输送管道以及喷口的结构,让不稳定的喷射变得更稳定一些。
这部分工作不仅仅是火箭专家组来做,最后还要集合所有的专家一起来研究。
张硕也是特邀专家之一。
杜斌邀请张硕来并不只是做动力计算,计算就只是前期工作,计算工作结束以后,还要对汇总的数据进行分析,然后一起研究改进推进剂管道和喷口的结构。
这种研究就没有固定的方法了。
即便是根据汇总数据得出了改进方案,但也不一定对于pogo振动问题有正收益,改进上就是各抒己见,最后由火箭专家组敲定改进方案。
改进方案的研究是从动力组数据汇总开始的,汇总数据工作结束以后,就是召开技术性会议。
参会的人数有几十个。
其中包括火箭专家组以及各部分工作的负责人、技术组长,其他就是受邀来工作的专家。
张硕早早地来到会议厅,再次见到了盛振华和邓强,他们坐在一起谈了几天来的工作。
张硕的工作没什么可说的,就是不断的做计算。
盛振华和邓强的工作更有意思,他们是辅助做喷射动力模拟,也就是根据一些计算得出的数据,输入电脑中去模拟火箭发射时的喷射情况。
“有什么进展吗?”张硕好奇地问道。
邓强抿了抿嘴,小声道,“基本没什么发现,单单从喷射上好像找不到原因。”
盛振华跟着道,“Pogo振动问题太复杂,很多时候主原因是在火箭内部,包括发动机、包括推进剂,都可能造成Pogo振动。”
“他们是想从喷射动力上找原因,感觉太难了。”
他说完对张硕道,“这次过来,就多看看、多听听,参与这种重大问题研究的机会很难得。”
“这次也算是为国家办事,会记入档案的,对以后发展很有利。”
他说完凑过来小声道,“开会的时候,也是多听、少说,不求有功,但求无过……”
张硕听着点了点头,还是问了句,“为什么?”
盛振华道,“我们计算机组的模拟没有找到任何问题,说明动力组的计算很可能没有结果,甚至说,火箭专家组最开始的研判都不一定准确。”
“你提建议了,不被采纳还好,如果被采纳了,结果改造以后没有效果,责任当然不用担,但影响总归是不太好,还不如不提建议。”
他轻叹一声,微微摇头,并慎重地说道,“总之,最好不要提建议……”
张硕深思着点了点头。
……
会议开始了。
主持会议的是大型运载火箭项目的总工程师周永昌。
他说起了试射实验出现的严重pogo振动问题,又谈了过去一个星期的工作,并感谢所有特邀专家的到来。
下一步,就直接进入正题。
杜斌上台向所有人展示了动力组的计算数据汇总,“过去一個星期,我们针对火箭喷射动力做了大量的计算,现在展示的是其中的关键参数以及分析结果。”
投屏上显示出了数据图表,还有好几张的曲线图、分布图。
他一一做了讲解。
“这是喷射流体的分布图,我们可以看到,喷射流体持续保持稳定,偏差是符合预期的,但是喷热流体呈现出间歇性的波动,可能和发动机的性能有关。”
“但是正常来说,间歇性的波动不会让火箭产生这么大的pogo振动。”
“接下来是压力分布……”
杜斌针对每一张图表进行了讲解,会议场的所有人都听得很认真。
张硕也了解了动力组的计算数据,他发现这些数据对于研究是有帮助的。
在杜斌讲解的过程中,任务进度就不断地提升——
【任务一,进度+0.532%。】
【任务一,进度+0.377%。】
【任务一,进度+0.3……】
在杜斌进行了讲解之后,又有连续三个专家上台,分别谈了发动机喷射、推进剂管道输送以及计算机模拟等问题。
接下来,就是进行各种分析,每个人都可以举手发言,谈一下自己的想法。
张硕一直都很认真地听。
他就真像过来学习一样,就只是当一个合格听众,但实际上,脑子里在不断的思考着。
好多数据结合在一起后,喷射动力的pogo振动问题似乎已经很明确了。
他思考着,忽然拿出了纸笔计算起来。
盛振华注意到了他的动作,疑惑地问了句,“你在算什么?”
邓强也看过来。
“计算喷射动力引发pogo振动的关键点。”张硕简单解释了句,就又投入到复杂的计算中。
盛振华和邓强不明所以地对视一眼。
另一边,周永昌、杜斌以及几个技术负责人,一边听着其他人的发言也一边小声讨论着。
周永昌凝住了眉头,满是忧愁,“找不到关键问题啊!本来以为调整喷口就能解决,但是计算上没有任何发现。”
杜斌摇了摇头,皱眉道,“我们研究了所有的数据,一切都正常,难道非要去增加蓄压器吗?那会让火箭的重量增加,而且,可能效果不怎么好。”
现在的火箭内部已经有蓄压器了,蓄压器就是针对pogo振动问题研究的设备,它能改变推进剂管路系统的固有频率,通过变频、降幅来消除纵向耦合振动不稳定性的效果,另外,能量蓄压器可以有效的吸收燃料振动时产生的能量,从而避免pogo振动发生。
杜斌说要增加蓄压器,是增加蓄压器的数量。
这种方法肯定是有效果的,但火箭内部已经有了蓄压器,而且还不止一个,再增加数量也不一定有效。
“最关键的还是找出pogo振动扩大的根本原因!”周永昌叹气地说道。
找原因,哪有那么容易。
大型的运载火箭的构造实在太复杂,也许问题都不是出在喷射动力方面,就要从内部入手去找问原因,也会让问题变得更加复杂。
周永昌思考着都有些头疼。
最近一个星期,他每天睡眠时间不超过五个小时,就是分析各种数据想找出问题所在。
结果,一无所获。
这时,忽然有个年轻的声音传了过来,“我找到原因了!”
周永昌带着疑惑看了过去,见到站起来的张硕第一感觉是‘好年轻’。
现场绝大部分人的年纪都在四十以上,一些相对年轻的人也稳稳的超过了三十,二十多岁的年轻面孔就显得非常突出。
周永昌也知道对方是谁了。
杜斌和他说过,邀请了个非常年轻的计算数学专家,就是频频登上媒体版面,完成PDE方程通用算法研究的张硕。
其他人也纷纷看了过去。
“你刚才说什么?”周永昌开口问道。
张硕表情严肃的站了起来,认真道,“在喷射动力方面找pogo振动增大的原因,我已经计算出了关键位置,就在喷管的出口锥上。”
这句话让绝大部分人都摸不到头脑。
动力组的数据已经进行汇总了,若是能通过计算找出问题,不早就已经找到了?
怎么突然间这么说?
出口锥?
这有什么关系?
出口锥,简单来说,就是火箭下方的倒锥形金属盘,控制让喷口热流朝一个方向喷射。
张硕说的把计算内容递给了邓强,并示意邓强交到前面的火箭专家组。
邓强接过来马上交了过去。
计算内容被送到了周永昌面前,他顿时认真看了起来,只大致扫了两眼,他就惊愕道,“同频共振!”
“没错!”
张硕道,“火箭点火后,出口锥的扩张段出现了同频共振现象,这也是出现严重pogo振动的原因。”
“出口锥扩张段的同频共振,会引发火箭内部一系列的连锁反应,导致本来不严重的pogo振动变得极为严重,伴随着火箭升空,振幅在传导效应下不断的扩大。”
等张硕说完以后,会场的人顿时讨论起来。
“这种情况倒是有可能啊,喷口处共振,传导效应下,肯定会大大增加pogo振动问题。”
“是这种情况就最好了,想改进能有无数种办法。”
“问题是,他怎么计算出来的?”
“他就是张硕吧?二阶PDE通用算法,还有一大堆物理算法成果,果然不一般!”
“二院一大堆专家都找不到问题,他是怎么计算的?”
“不管对不对,敢发言都很厉害……”
“……”