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第255章 什么光速!(2/3)

林燃切换到J-2模型:“J-2使用同轴喷射器,液氢和液氧通过同心管注入,液氢在外,液氧在内。

这种设计促进了高效混合,比冲达到428秒。早期设计用铜质喷射器,但因不均匀受热熔化,导致绿色排气。

后来他们改用基于RL10的同轴设计,解决了问题。”

张小强问道:“喷射器的材料和加工呢?”

林燃:“喷射器主体是不锈钢,喷嘴部分用铜合金。

喷孔数量比F-1少,但每个喷孔的同心度要求极高,同样需用精密车床加工并逐个检查。”

张小强:“液氢的低温处理是个挑战,涡轮泵怎么应对?”

林燃:“J-2的燃料涡轮泵在-253℃下运行,需使用Inconel或316不锈钢制造叶轮和壳体。

密封采用迷宫式密封,减少泄漏。轴承润滑系统用液氢冷却,避免冻结。”

张小强问:“测试方面,F-1和J-2是怎么验证的?”

林燃:“F-1每次组装后都要进行静态点火测试,持续时间与飞行时间相当,约150秒。

监测参数包括推力、燃烧室压力、温度和振动。

J-2因是上级发动机,需在真空室进行高空模拟测试,验证在低压环境下的性能。”

林燃提的测试方法很常规,张小强听完后只不过再次确定了对方是真懂,他问道“质量控制呢?有什么特别的检查方法?”

林燃:“每个部件都要经过非破坏性检测。

喷射器板用X射线检查焊缝,燃烧室用超声波检测裂纹,涡轮泵用染料渗透法检查表面缺陷。

每台发动机组装后,还要进行全系统压力测试。”

王强:“如果材料短缺,比如Inconel-X750,我们该怎么办?”

林燃:“尽量找到最接近的替代品,比如Inconel 718,但必须进行热力学和机械性能测试,确保与原设计一致。

任何变化都需要额外验证。

但归根结底我们要规避这种情况的产生。

如果是经费方面的问题,我这边可以出钱。

总之记住,复刻不仅是复制图纸,还要理解每项设计的工程逻辑。 让我们开始吧。”

制造车间内,精密钻床整齐排列,切削液气味弥漫。

林燃站在一台钻床旁,指导工程师。

喷射器板半成品固定在工作台上,304不锈钢表面闪着金属光泽。

林燃拿起深度尺:“这个喷孔深度要精确到毫米,角度偏差不能超度。看,这里有微小毛刺,需用细砂纸打磨。”

“好的,教授,我会非常小心。”

林燃用光学显微镜检查一个喷孔,屏幕显示边缘光滑,无瑕疵。

林燃满意道:“这个喷孔合格。2832个喷孔都要达到这个标准。”

“这么多喷孔,每一个都要完美,工作量巨大。”跟着的张小强心想。

工程师问道:“教授,铜衬怎么加工?”

“铜衬用电火花加工,内壁粗糙度Ra 微米,加工后用超声波清洗,去除残留颗粒。”林燃不假思索道。

林燃逐一检查一排喷空,发现其中一个喷孔角度偏差度。

林燃严肃道:“这个喷孔不合格,需重新钻孔。

燃烧室压力高达70巴,任何偏差都可能引发振荡。”

巴(Bar)是压力单位,1巴=100千帕。

工程师点头,重新调整钻床参数。

林燃再次强调:“精度是第一位的,不能有任何妥协。”

铜质挡板加工完成后,团队在真空炉中进行钎焊。

林燃监督钎焊过程,确保温度稳定在1093℃。

林燃:“钎焊后立即用X射线检测,任何微裂纹都可能导致失败。”

“明白,我们会逐块检查。”

真空炉控制室里,工程师们监控温度曲线。

林燃站在显示屏前,178根Inconel-X750管整齐排列在炉内,钎料均匀涂抹。

林燃:“升温速率每分钟5℃,达到1093℃后保持30分钟,缓慢冷却。急剧温度变化会导致管子变形。”

“程序已设置,会严格控制。”

真空泵嗡嗡作响,炉内压力降至10^-5托。

同样托也是压力单位,1托=帕。

林燃心想:“钎焊是F-1制造的瓶颈,任何失误都可能毁掉数周的努力。”

30分钟后,降温开始。炉门打开,燃烧室管壁光滑,无明显缺陷。

“初步检查,管子排列均匀,无变形。”

林燃:“好,立即进行超声波检测,确认焊缝质量。”

检测结果显示,焊缝完整,仅一处微小气孔,林燃建议局部重焊,确保完美。

平衡实验室里,一台1960年代风格的手动平衡机被启用。

林燃亲自操作,展示叶轮校准。

林燃:“这个平衡机是原始设计的翻版。我们要复现NASA的校准过程。”

他将铝合金叶轮安装在平衡机上,启动旋转,屏幕显示克毫米的不平衡。

林燃:“需要在叶轮上钻小孔校正。根据相位,钻孔位置在这里。”

他标记位置,华国航天的工程师们负责尝试操作。

“教授,怎么确定钻孔深度?”

林燃:“根据不平衡量计算,通常毫米深的小孔就够了。

钻完后重新测试。”

经过三次调整,不平衡量降至克毫米。

林燃:“合格!每个叶轮都要这样校准。”

一旁的张小强内心感叹:“教授这也未免太精通了吧?

这么老的设备也能用得这么精准。”

张小强在接到任务的那一刻开始就知道,林燃精通阿波罗登月。

随着过去一个月时间的合作,林燃的精通和他以为的精通压根就不是一码事。

张小强知道林燃在阿美莉卡留学,知道对方是阿波罗登月的狂热爱好者。

他以为的精通,充其量是找到了一些外界查不到的资料,知道一些外界不知道的技术秘辛。

仅此而已了。

无非是在研发过程中能够少走一些弯路。

但该要的测试,该做的尝试,该让工程师尝试着找到办法达到目的,这些环节都是必不可少。

说是复刻,更准确说应该是复刻式研发。

你顶多开了部分地图,然后再部分地图的基础上再去做探索。

而研发本身就像是探索的过程,需要不断的试错,复刻最多试错少一些。

哪怕现在的阿美莉卡想要复刻阿波罗登月,想要再造F-1发动机,也得把两千多次的燃烧不稳定性测试给做了。

起码花个七八年。

加上其他环节,反复测试验证。

所以,阿美莉卡不重启阿波罗登月,史密斯专员们要大捞特捞是一回事,复刻本身没有任何性价比可言是另外一回事。

这是张小强在和林燃合作前的认知。

但在合作之后,他的认知完全被颠覆了。

林燃的表现与其说是精通,不如说每一个细节,他都了如指掌。

一般写在报告上就一句话,实际上底层原理可能是花了上千个小时才摸索出来的。

林燃的所谓精通,具体到每一步要怎么做,都在现场掰开了揉碎了告诉六院的工程师们。

搞得张小强有点怀疑人生,要不是对方才24岁,但凡年纪大一点,他都要怀疑对方是不是参与过F-1发动机的研发和制造了。

J-2喷射器制造在另一车间进行。
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