低溫輸送管被裝上六自由度運動臺,管內換成安全的低溫模擬介質。
靜態保壓合格,流量曲線平滑。運動臺按飛行記錄施加橫向過載,第一次正向加速也沒有異常。方向反轉的一瞬,流量突然下降百分之十一,一百三十毫秒後自行恢復。
為了確認介質性質不是唯一原因,團隊先用常溫水、再用低溫模擬介質重複。常溫水的掉流只有百分之二,降溫後才接近飛行記錄,說明波紋與限位套的熱收縮是關鍵條件。
流量計前後各裝一隻獨立壓力感測器。故障瞬間,管段上游壓力抬高、下游壓力下降,正符合流道區域性收窄;若是泵自身氣蝕,上游不會先這樣積壓。
高速攝像透過外部觀察窗,只看見波紋管中段輕微彎曲。位移不過兩毫米,按常溫結構模型不該把內徑壓小到影響供流。
周野讓團隊把內壓、波紋管兩側位移與入口流量對齊。反向過載先讓外層編織限位套鬆開一小段,隨後某一圈波紋在壓差下向內翻,流量下降之後才出現泵入口壓力變化。
飛控先前把它記為可能氣蝕,是因泵入口壓力確實降低。如今時間順序說明壓力下降是結果,前面的柔性管瞬時收縮才是起點。
陳大川看著幾乎立刻恢復的管子:“它就像被人掐了一下喉嚨,鬆手又裝作沒事。”
拆開限位套,發現三處編織絲張力不同。一處在裝配時被轉過半圈,常溫直管狀態下看不出;低溫收縮後,區域性絲束先松,反向過載便讓這一側失去約束。
裝配記錄上的擰緊力矩全部合格。編織套被扭半圈不會改變螺栓力矩,卻改變三股絲束繞管的路徑。驗收只問“鎖得緊不緊”,沒有問“每一股拉得是否一樣”。
材料組在編織絲上做三色標記。再次模擬錯誤裝配時,其中一色會從相鄰兩色之間交叉穿過,肉眼即可發現;飛行件今後可以在封裝前拍照存檔。
簡單拉緊整條編織套會把正向彎曲能力一起拿走。火箭在點火前需要補償安裝誤差,過硬的管子可能把載荷送到薄壁焊口。
團隊用三段測力環分別記錄編織套張力。正向過載時張力均勻分擔,反向過載時,扭過的那一側先降到接近零,另外兩側還沒來得及接手。
張力恢復晚於橫向過載結束約十毫秒,恰好覆蓋波紋內翻最敏感的視窗。若只看加速度峰值而不看反向與回彈,測試會錯過這一小段無支撐狀態。
周野讓運動臺增加兩種反向速度。慢速反向沒有明顯掉流,快速反向復現百分之十一,說明問題受慣性變化率控制,不是任何橫向彎曲都會讓管子收口。
試驗組把反向過載分成四級,每級都保持相同最大加速度,只改變達到峰值所用時間。前兩級波紋保持圓形,第三極開始出現短暫橢圓,第四級才發生清晰內翻。危險邊界由“加速度多大”變成“方向變得多快”,飛控以後也能在任務譜中直接識別。
周野讓人檢查波紋管外側是否存在安裝支架碰擦。高速攝像顯示支架始終留有間隙,掉流並非外部零件把管子擠扁。若誤判成支架干涉,拆掉支架還會讓管子在飛行中更不受約束。
他們給第四圈波紋佈置兩隻微型應變片,一隻沿圓周,一隻沿軸向。內翻前圓周應變先失去對稱,軸嚮應變隨後突跳。壓力與應變的順序再次指向區域性失穩,而不是燃料本身突然形成氣泡。
周野提出在波紋管外設定分段等張力限位環,讓每一段都能沿軸向伸縮,卻不允許某一側在橫向反向時完全失去支撐。
內部波紋的兩圈高風險區域還要增加柔順抗內翻肋。肋條只在壓差試圖把波紋推入流道時接觸,正常彎曲與熱收縮仍保持原自由度。
系統掃描了一套因法蘭孔位錯誤報廢的同型低溫管。金屬波紋主體經過無損檢測合格,限位套材料也可以回收重排。
【檢測到可重構低溫輸送元件】
【目標:分段等張力限位與抗內翻波紋】
【預計消耗重構點:】
【當前重構點:】
周野沒有確認。限位環若只守住流量,卻讓焊口側向應力增加,火箭仍要承受另一種風險。設計必須同時看流量、彎曲和焊口應變。
試驗組準備三組對照:舊管原裝狀態、只重排編織套、編織套與抗內翻肋同時改造。只要第二組已經解決問題,就沒有必要給低溫管增加多餘結構。
第一輪對照很快開始。只重排編織套後,掉流從百分之十一縮到百分之四,卻沒有歸零。說明裝配錯扭是主因,波紋本身的內翻敏感性也真實存在。
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