发薪就能变强,我有十亿员工! 第1113节

  与运输货物的应龙一号不同,载人火箭对振动抑制的要求苛刻到了变态的地步。

  在先前的几次模拟中,当火箭突破最大动压点时,燃料输送管道的低频振动会与箭体结构的固有频率发生耦合,这种共振对于卫星来说尚可忍受,但对于脆弱的人体而言,足以导致内脏损伤甚至视力模糊,这在发射阶段是致命的。

  载人火箭最重要的一点是,保证宇航员的安全。

  总不能送个活人上去,下来一摊烂肉吧。

  “增加蓄压器阻尼不够,必须从源头重构流体动力学模型。”

  陈延森眉头微蹙,思绪飞快。

  很快,他就在脑海中构建出数以亿计的纳维斯托克斯方程解,键盘上的按键却在精神力的重压下快速起伏,将一组全新的“主动变频抑制算法”注入飞控核心。

  纳维斯托克斯方程本质上是一组非线性偏微分方程,描述了流体在时间和空间中的运动规则。

  从物理意义上来看,它就是自然界流体运动的终极描述公式。

  虽然在数学层面,还没彻底解开它的三维问题,但在工程领域,技术人员却天天用它建模。

  凡是流动的东西,包括空气、燃气、推进剂、尾焰等,都要服从纳维斯托克斯方程。

  在航天领域,要是没有它,推力就没办法精确计算,火箭也有可能爆炸。

  如果能掌握纳维斯托克斯方程的数学方程式,在解法过程中发现了新的守恒量,菲尔兹和阿贝尔奖的数学大奖,以及诺贝尔物理学奖,完全可以随便拿。

  屏幕中的红色警报曲线开始剧烈波动,随即在新的算法介入后,如同被驯服的野兽,缓缓回落至安全的绿色区间。

  虽说解决了震动问题,但是还有更棘手的黑障区通讯与热防护模块。

  陈延森看向位于火箭顶部的载人飞船设计图,这艘被他命名为“星舟”的飞船,采用的是两舱构型。

  全长18.3米,直径6.2米,比早期的商用载人飞船更宽敞。

  整体由指令舱与服务舱组成。

  指令舱主要承担乘员舱、控制舱和生命维持系统,内部可容纳8名宇航员,每个座椅均为全可调电动悬浮座椅,能有效缓解加速和减速产生的生理压力。

  舱壁装有高分辨率触控显示面板,与火箭总控系统无缝连接,所有生命参数、姿态信息和任务数据可实时显示。

  服务舱为8.4米,占据着飞船的后半部分,搭载推进系统、燃料舱、电源模块及热控系统,配备可快速更换的微型气动阻尼器和蓄压调节器,用于抑制液体燃料管路的低频振动,进而保证乘客的生命安全。

  舱外装有热防护材料、小型可控散热翼,能有效确保飞船在穿越大气层和真空环境时的热平衡稳定。

  否则,上天容易下来难,很容易变成瓦罐焖鸡。

  星舟外观呈流线型,整体轮廓呈锥形前端、圆筒中段、尾部微收束,最大程度降低空气阻力和激波冲击。

  指令舱与服务舱的接口使用了磁力密封舱口,可在轨道上快速分离或重组。

  陈延森轻轻旋转模型,前端舱盖采用可透明观察窗和高辐射防护层,既能让乘员俯瞰太空景象,又确保紫外线和高能粒子防护到位。

  舱体外表镀有一层低反射纳米陶瓷涂层,可减少红外探测和太阳辐射加热,同时提高耐用性与复用性。

  他在心里暗暗计算,若是搭配应龙二号的一级火箭,星舟不仅能安全进入低地轨道,还能承载在轨服务、补给物资等航天任务。

  “传统的烧蚀防热涂层太笨重,且是一次性的,不符合云鲲航天可重复使用的商业逻辑。”

  他的思维飞速跳跃,调取了森联材料实验室最新的碳硅基气凝胶数据。

  这种材料可以隔绝3000摄氏度的高温,但难点在于,如何将其与飞船的金属蒙皮完美贴合,且在再入大气层时,利用激波产生的等离子体鞘套进行能量耗散,而非硬抗。

  这是一个极度复杂的流固耦合问题!

  0.1毫米的弧度调整,在25马赫的超高音速下,稍有不慎,就会酿成大错。

  他调用了青罗尼河超算中心所有的闲置算力,进行了上万次模拟。

  失败,失败,还是失败!

  局部热点依然会在飞船的肩部聚集,那里是舷窗的位置,一旦烧穿,后果不堪设想。

  不对,思路错了,不应该和气流对抗!

  想到这里,他又重构了飞船表面的微观纹理,模仿鲨鱼皮的流体结构,在防热盾边缘设计了微米级的导流槽。

  屏幕上的热力图瞬间发生变化,原本猩红刺眼的肩部高温区,随着气流的引导被均匀地分散到了整个底部盾面,致命的热能被转化为了一层保护性的气体薄膜。

  搞定这一模块后,陈延森瞥了一眼时间。

  11点07分!

  不知不觉,两个小时就过去了,但飞船的逃逸系统还有许多的障碍没能攻克。

  现有的传感器延迟是80毫秒,实在太慢了!

  当一枚装满液氧和煤油的火箭发生灾难性故障,比如燃料箱破裂导致推进剂混合时,产生的不再是普通的燃烧,而是爆轰。

  如果火箭在起飞阶段发生这类现象,爆轰所产生的冲击波速度可以达到每秒2000米,乃至每秒3000米。

  80毫秒足够吞噬掉整艘飞船!

  而逃逸系统的核心逻辑是:一定要比爆炸跑得快。

  火箭爆炸时,碎片和火球的扩散速度极快。

  飞船要在爆炸发生的瞬间,或者是发生前就弹射出去,并且还要把加速度提高到8G以上。

  若延迟了80毫秒,此时爆炸产生的超压区域可能已经覆盖了飞船的逃逸路径,飞船会被爆炸的气浪掀翻,导致姿态失控,最终坠毁。

  但从硬件方面,其实很难再做优化了。

  陈延森思索片刻,立刻转换思路,准备编写一套能预判的神经网络模型。

  这套系统不会等待故障发生才报警,而是通过监测发动机燃烧室压力的微小扰动,哪怕只有0.01%的异常波动,也能提前0.5秒预判爆炸风险,并瞬间触发多台推力器,将飞船像子弹一样弹射出去。

  不过,马上就要吃午饭了,陈延森仅仅是整理了大致的思路,打算下午再继续。

  三分钟后,他换了套衣服,沿着青石板路,向着庄园深处走去。

  1000公顷的庄园,就算大部分的区域都是湖泊、花园、林地、马场、运动场和停机坪等,规划中的主体建筑面积也有26多万平方米。

  主宅大约有1.6万平方米,车子可以从一楼开到顶楼。

  在经过人工湖时,陈延森远远就看见了蹲在河边的老陈,手里拿着一支鱼竿,双眼无神地看着湖面。

  “哟!今天没空军啊!”

  陈延森走了过去,笑着打趣道。

  鱼护里有一条一寸多长的尖吻鲈,还有一条三寸长的塔纳湖野鲮,罗非鱼最多,起码也有十几条。

  老陈叹了口气,一脸坦诚地说:“你这湖里的鱼也太多了,老王来了肯定喜欢。”

  他心里很清楚,自己那点三脚猫的钓鱼技术,根本上不了台面,全靠鱼多、资源足,才体会了一把钓鱼佬的乐趣。

  “要不,我把王叔、温姨也接过来?”

  陈延森笑眯眯地提议道。

  “???”

  老陈抬眼,一脸诧异看向自家儿子,心里直犯嘀咕:你小子还要脸吗?

  这......庄园里养着两个,万一传出去,他都不好意思。

  在他眼里,王子嫣才是最好的儿媳妇人选,毕竟是他从小看着长大的,盘顺条靓,脑子聪明,呃,将来孙子也饿不着。

  可陈延森压根就不听自己的!

  他这辈子想让王子嫣当儿媳妇的心愿,看来是要彻底落空了。

  “老陈,格局放大一点,我都不介意。”

  陈延森正色说道。

  “老子介意!”老陈当即反驳道。

  与此同时。

  12月第一期的《森联科技前沿》如期发售,如今订阅这份期刊的用户,在全球范围内已有400多万人。

  不一会儿,就有人发现了一个熟悉的作者署名——Yansen Chen。

  论文标题是《General analytical solutions to the three dimensional Navier Stokes equations》,即三维纳维斯托克斯方程的通解分析。

  诺奖得主费曼曾经说过:“湍流是经典物理学中最后一个未解之谜。”

  纳维斯托克斯方程是运动的终极法则!

  解开它,就意味着人类征服了湍流模型。

  只要有了它,在航空航天的领域,就能从风洞实验过渡到上帝视角。

  在此之前,航天工程师需要超级计算机跑上几天几夜,再利用雷诺平均模型去猜气流怎么动,误差很大,还要依赖昂贵的风洞实验进行修正。

  但有了陈延森的这份通解分析,就不再需要暴力计算了,可以直接算出气流的精确状态。

  风洞被淘汰了!

  飞机、火箭的气动设计周期将从几年缩短到几个月。

  飞行器的性能将进入暴涨阶段,可以设计出完美的层流机翼,将飞行阻力减少40%到50%,民航客机的燃油效率也将翻倍。

  另外,超高音速导弹最大的难点是黑障和气动热控制,解开了纳维斯托克斯方程,就意味着能够精确控制激波的位置和形态。

  超高音速武器的研发进度,将迎来突飞猛进的新时代!

  此外,它还是核聚变工程中的一把关键钥匙!

  托卡马克装置中的等离子体本质上是一种带电的流体,最大的难点就是等离子体的不稳定性,也就是湍流导致的能量逃逸现象。

  有了纳维斯托克斯方程的数学公式,就能精确预测并锁死等离子体的湍流。

  当天下午,这篇论文的影响力越来越广。

  ……

  ……

  普林斯顿大学,高等研究院。

  这里被誉为全球数学界的“麦加”,即圣地。

  走廊里随便撞到一个端着咖啡的老头,都可能是菲尔兹奖的得主。

  布德罗教授正在办公室里,百无聊赖地刷着新闻。

  作为流体动力学领域的泰斗级人物,他最近正因为一项关于涡旋丝重联的课题卡壳而焦头烂额。

  突然,一条消息推送弹了出来,紧接着是两封、三封,直到他的邮箱提示音像机关枪一样响个不停。

  所有邮件的主题都指向同一个名字——Yansen Chen!

  “那个搞手机和火箭的华国商人?”

  布德罗嘟哝了一句,然后点开了《森联科技前沿》的电子版链接。

  “三维纳维斯托克斯方程的通解,哈哈哈!”

  布德罗在看完第一段后,立马笑出了声。

  “如果是证明了解的存在性和光滑性,我或许还会看两眼。

  通解?

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