重生2008:我阅读能赚钱 第385章

作者:520农民

冷涵作为师姐,外冷内热,组织能力最强,又是师姐,说道:“我现在安排一下任务。

金师弟,你擅长机械方向设计,你用AD画C919的机身,材料用铝合金加钛合金,一定要耐摔,但也考虑到重量问题,我们申请金属3D增材工厂那边加工就行,费用就用我们的科研经费;

尉争、华云、小望,你们三个分别负责遥控和点火系统、起降系统、电池与电机问题,不懂就去问相关专家,要懂得利用资源,

我负责解决发动机问题,你们要是有问题解决不了,我来协调。

发动机我打算采用涡扇发动机,这方面我也不是很精通,实在搞不定,只能去请教那些专家和老师了。

比例变小,很多东西变得复杂化,不一定成功。

这个航模,就当是我们第一个项目了,为真飞机研发打下基础。

第一个航模,哪怕不能起飞,也要能换锂电池和电机,保证正常滑动,至少能让老师小孩玩一玩。

地上滑行,涡扇发动机就不能启用,要考虑到小孩安全问题。”

他们要做的航模结构肯定要比一般航模复杂多了,但肯定比真机简单多。

冷涵要做缩小版涡扇发动机,如果不借用星海集团的金属3D增材设备加工,根本无法实现,很多零部件根本不能无限制地按比例变细。

民间都有人DIY做出来缩小版涡扇发动机,冷涵要做得专业一些,推重比要求高,自然要求更高。

冷涵她最近一年接触了不少机械知识,实际已经学到大四的专业知识了,这还是老师经常指导他们,才有些进步,要不然,在很多知识他们短时间内消化不了。

她并不是眼高手低,实际上,最近几个月,他们都在跟公司的航空发动机项目组学习,做难的不行,最简易版本,再利用公司的资源制造还是可以的,实在不懂,可以问专家,专家不懂,可以再请教老师。

做出来的涡扇发动机,可能寿命只有几百个小时,甚至几十个小时都有可能,想象真机那样寿命上万个小时,那不可能的。

用到涡扇发动机,而且还是用金属3D增材设备制造主体,个别部件需要精密加工,光这个制造成本就得十万以上。

一般航模发动机用有活塞发动机、固体火箭发动机、二氧化碳发动机和脉动式喷气发动机等。

目前比较昂贵的航模,可能要几十万元,多则上百万,但冷涵的要求可不能那么低,他们利用星海集团的高端设备制造,有最好的资源,不缺资金,如果弄出一个传统航模,那就是丢老师的脸了。

要做,就做世界第一牛航模,能有真飞机那些基本功能。

“师姐,预算多少?比例多少?”金伟问了一个关键的问题。

虽然他们能够借用星海集团的资源,但该向工厂付钱还是得付钱,老师已经向财务部门打过招呼,他们可以直接到财务部报销,实在没钱,也可以到财务部门预支活动费用,最后报销。

老师给他们的科研费用是一亿元,他们自己可以随意支配,但必须用在搞科研上面。

老师给他们个人奖励一千万元,也是见过大笔资金了,五人也没想过乱用科研费用,也许老师不管这些,但他们自己心里过不去。

冷涵思索了下,很快得出结论,说:“每人一百万元预算,不够就两百万,总预算不超过一千万。C919长度达38.9米,按照钟华云的建议,我们弄一比十五就行了。金伟你要尽快画出图,大概算出航模重量,我要计算出得多少推力的发动机,还要计算结构强度行不行,我们做这个航模,是为今后打基础,可不能丢老师的脸了。

目前C919炒得比较热,总有一些土豪的,说不定我们能卖出几架收回成本。”

“啧啧,制作成本数百万的航模,想想就兴奋。”

“争取在元旦之前做出来,实在不行,只能延后了,等老师的儿子两周岁再送也行。所以,我们时间很紧,这一个月,大家得拼了。”

五人吃完饭,继续讨论设计可行性和可靠性问题。

他们搞这些根本不用考虑钱的问题,老师时间宝贵,肯定不在乎这些钱,最重要的是,他们能不能学到知识,未来能不能帮得上老师,否则就是浪费老师的宝贵时间。

沐阳不知道他的五个学生在折腾航模,这五个学生,他打算培养他们往航空航天和核方向发展,像金伟和冷涵,学完大一大二基础课后,专业课程偏向航空航天。

冷涵虽然是数学系,但也是航空航天方面的应用数学,也要求她懂一些航空航天的知识。

沐阳目前正在推进XH-AN05-01涡轮风扇发动机研制。

星海集团目前研发的XH-AN05-01涡轮风扇发动机,推重比为8;

而国产战斗机所用的涡轮风扇发动机10B太行发动机,推重比达到8.5,是不是10B太行发动机就比XH-AN05-01先进?

并不是!

涡扇10B太行发动机在君用方面只能达能合格水平,与发达国家的君用涡扇发动机相差很大。

至于民航涡扇发动机,还没有像样的成品。

用于战斗机上面的涡扇10B太行发动机,能有8.5的推重比,那是因为它比民用涡扇发动机多了一个加力燃烧室!

加力燃烧室有什么作用?

简单地说,提高气流温度用以短期内增大发动机推力。

这个增加的推力就非常大。

一般来说,推力可以增加到50%,甚至更大!

使用加力燃烧室,发动机的结构更复杂,比如加力燃烧室中的气流还会出现强烈的压力振荡,这种现象称为振荡燃烧。振荡燃烧会引起结构零件振动、筒体过热熄火,甚至加力燃烧室损坏等。

因此,对君用发动机的要求更高。

XH-AN05-01涡轮风扇发动机属于民航发动机,大涵道比。

外形方面,与战斗机外形有非常大的明显,民航发动机,粗而短;

而君用发动机,细而长。

不管民用还是君用,其核心都是一样的。

如果说,星海集团利用XH-AN05-01的技术,增加了加力燃烧室,制造君用涡扇发动机,那么推力可能可以达到恐怖的12,甚至更高都有可能。

丑国F35隐形战机装备的F135发动机是世界上技术水平最高的发动机,推力近20吨,它属于五代发动机,

当然,它存在不少致命缺陷。

那它的推重比达到多少呢?

11.67!

所以说,星海集团真的搞君用涡扇发动机,使用XH-AN05-01的技术,技术水平要比F135更高。

而且,XH-AN05-01还有一个特点,那就是噪音小,稳定性更好。

如果沐阳打算采用AN06第六代技术,民航推重比就有10,增加加力燃烧室后的君用发动机,推重比可能达到15以上。

航空发动机的噪音非常大,如果是民航飞机,太大的噪音,旅客耳朵很难受,特别是有些民航飞机,时常晃动,除了飞机被气流影响,其实跟发动机的稳定性有很大关系。

沐阳打算做出民用XH-AN05-01,未来就打算研制君用XH-AN05-01。

当然,命名可能不是XH-AN05-01,可能是“XH-AN05-01J”,“J”代表“君用”。

至于涡轮喷气式发动机,其高空高速性能教好,但低空性能不如涡轮风扇式且耗油量大,所以现在涡轮喷气式在飞机上已经渐渐淘汰了。

第474章 计划与实际偏差太大

“阿三那边正在研发君用涡扇发动机,没有成功。”

“嗯,刚刚报道出来,截至2014年12月,他们在卡佛里GTX-35VS项目上研制总成本已高达33亿美元,这科研经费比我们多了不知多少。”

“哎,推重比7.47,这还是增加了加力燃烧室,还没有我们的民航发动机推重比高,他们那发动机只能算是二代,发动机的风扇为3级轴流式,采用跨声速设计。轴流式倒没错,但如果基础功没打好,特别是他们对材料的质量管控,呵呵,说不定材料都没有合格,就贴合格标签了。”

“听说他们这个项目,从1986年就开始立项了,这都搞了三十几年了,真有毅力呀。”

航空发动机项目组的几名科研人员一边工作,一边在聊刚刚媒体报道的阿三卡佛里GTX-35VS发动机,又失败了,所以媒体重点报道,不少桦国人看得津津有味。

嗯,幸灾乐祸的感觉真棒。

项目组的组长听到几个同事在聊这个话题,忍不住批评他们:“这有什么好嘲笑的,我们目前研制的发动机,还是依靠董事长,你们以为自己很牛比呀。”

“组长,我们没有嘲笑人家,只是说,看到人家倒霉了,就很高兴。”

“好吧。”组长也忍不住笑起来,但他一下子就变脸了,“呵,拿落后的国家发动机来对比,你们真有脸呀,怎么不拿GE(通用电气)或RR(劳斯莱斯)来对比呢?”

在这漫长的接近100年里,GE航空在技术创新方面屡次创下各种“第一”的记录,比如丑国第一台喷气式发动机、世界上单台引擎推力最强的民航发动机、最优越的民用引擎、最强大的涡轮轴发动机系列都是GE的杰作。

劳斯莱斯可不止制造汽车,它也制造航空发动机,空客旗下的一些机型就是采用了劳斯莱斯的发动机。涡扇发动机领域里仅次于GE的品牌。

世界三大航空发动机生产商,GE、RR之外,还有丑国普拉特惠特尼,简称PW,是世界知名的君用涡桨/涡扇发动机制造商、直升机用涡轮轴发动机及民航制造商。

组长没说PW,就是觉得PW的涡扇发动机不如GE和RR。

突然间,大家看到董事长走进实验室,都自觉地闭嘴。

好像,董事长站在门口有一会了吧。

沐阳脸色平静,向组长说道:“我看你们讨论卡佛里挺有兴致的,要不,你们干脆开一个讨论会吧,回顾和总结卡佛里航空发动机研制发展历程,进而分析导致其发动机研制受挫的原因,看看能不能从中受到启发,对我们的航空发动机研制发展道路、形成以市场为导向的技术和制度创新具有一定的借鉴和参考价值。

还有,讨论完之后,每个人写一份不低于五百字的技术总结。”

说完后,也不管这些呆滞的员工了,他要到其它实验室考察。

等他走之后,大家脸色瞬间拉垮下来,耷拉着脑袋。

一名组员苦笑:“组长,我们要不要开会讨论卡佛里?”

组长似笑非笑:“你觉得呢?”

“那还是开吧,哎,无妄之灾呀!”他们可不敢把董事长的话当放屁。

“谁叫你们瞎哔哔,还被董事长逮住。”

“董事长神出鬼没的,走路都不带声音,我是没注意到。”

“问题怎么推到董事长那边去了,怎么不说自己嘲笑阿三,科研态度不端正呢。”

“好吧,的确有一些嘲笑了,态度有问题,真不怪董事长。”

“董事长说的话也没错,分析一下人家的失败原因,也是学习,半个小时后,全体组员小会议室开会。”组长严肃说道,最近董事长来实验室次数比较多,非常关注航空发动机研制进展。

自从董事长发资料后,已经过去将近半年时间,样机还没有出来。

目前,XH-AN05-01航空发动机的主结构已经加工好,大部分零部件都做好了,主要是有些零部件没有,需要定制或自主研发,这个周期就拉长了。

样机没有装出来,大家也不知道会出现什么问题,最怕的是一个零部件出问题,牵扯到整台发动机,一动而牵发全身,那才是最恼火的。

目前,沐阳在解决涂层的问题。

他来到涂层实验室,帮研发人员分析几个问题后就回到办公室。

刚坐下来没多久,他的学生金伟进来向他请教问题。

每一周,沐阳都要抽出一些时间来指导学生,每名学生每周大概有半个小时到一个小时的指导时间。

金伟恭敬地问道:“老师,我现在有个疑惑,我们现在研究的发动机轴类零件一般采用什么涂层?”

实际上,他们正在为老师做一个航模,遇到了不少问题,并没有他们想象的那么容易。

这么一对比,才发现老师真的是牛比。

“高温耐磨涂层吧。”沐阳没有直接回答详细问题,而是转问,“你现在熟悉材料了吗?”

“书是看完了,但应用方面,不是很熟悉,然后去查涂层材料,发现太多型号了,不知道如何选用。”

“光耐磨涂层型号,国内外就有上百个型号,这还不包括一些厂商自己定的型号,你记不住很正常,而且也没这方面资料帮你汇总,这方面的资料并不多。

你记材料,不用去记那么多,除非你记忆力非常好,但不管如何,都不是研究材料的正确方法。

如果你真的要深入研究材料,那你要懂得每一种元素的特性,包括其晶胞结构。”沐阳耐心解释道,“发动机的轴类零件多采用WC-Co涂层,封严环以及缘板配合面采用CoMoCrSi涂层,篦齿采用Al2O3-SiO2涂层,而抗冲蚀多采用TiN涂层,我说这几点,你发现了元素方面有什么区别没有?”

沐阳看他摇头,也不为难他了,他这学生才接触材料没多久,如果没有深入材料几年时间,也很难搞明白。

“Co钴、Mo钼、W钨、SiO2都有耐高温或防高温蠕变的特性,就举个例子,纯钨的熔点3420摄氏度,以前的老灯泡就采用钨丝作为耐高温材料,现在有些农村家庭还用这种灯泡。

既然钨它有这个特性,很多材料就加入微量钨元素,就是提高材料的耐高温性能;

Co钴和Mo钼的耐高温特性又不一样……”

“所以,你要熟悉材料,就不必去记那么多材料型号,但要懂得查资料,只要你懂得常用材料元素的特性,大概有十几种常用元素,加多少微量对材料造成什么影响,就懂得使用选用材料型号,根本不需要记什么材料型号,你只要看到材料的化学百分比,甚至就能懂这种材料是干什么用的,八九不离十。

当然,哪怕化学成分一样,制造出来的材料性能差异也非常大,这就是各个厂家工艺和设备问题了,但材料的特性,不会因为工艺和设备而改变。”

沐阳在跟学生解释时,也给他开挂,加快学生对材料的理解。

“哦,谢谢老师,我发现懂了许多。”金伟感激说道,他本来还有不少疑惑,但听完老师一番话,茅塞顿开,根本不需要老师再多指点了,也懂得查材料选用材料了。

金伟又问:“老师,那个涂层厚度一般根据什么来选用的?”

沐阳说:“目前国内外也没有一个具体的标准,涂层也不是越厚越好,但太薄肯定不行。

像高温涂层,常常混有Co钴、Mo钼、W钨等元素,注定涂层的硬度就比较高,硬度度,相应地,它的塑性就比较差,如果涂厚了,就容易龟裂,如果太薄了,那就达不到效果。

具体有多厚,得看工艺,等离子喷焊STL那边,你可以去了解一下,一般不会超过五个毫米,它那属于原子间结合,不像喷漆那样,在上面覆盖一层;

如果不是原子间结合,像渗碳渗氮,涂层不会太厚的,一般不到2毫米,正常也就0.5到1.2毫米。”

“老师,我们的发动机很多零部件采用金属3D增材设备制造,涂层是原子间结合吗?”

“是的,实际上就是激光堆焊,只不过我们控制内应力控制得好,所以没什么变形。

正常来说,像耐高温材料涂层,都是传统堆焊方式,基材会变形,而且厚度很难控制。