《四合院,我跟國家提出南天門計劃》第150章 模擬計算機,破題利器(1)

作者:辰星如夢夢人生·10個月前

第七研究所的燈光再次亮至深夜。張彬伏在案頭,面前攤開著“烏拉爾”計算機的指令手冊、寫滿氣動方程式的草稿,以及剛剛融入腦海的【模擬計算機原理與設計】知識。幾種資訊在他腦中激烈碰撞、交織、融合。

數字計算機的精確,模擬計算機的快速……為何不能取其精華?一個大膽的構想逐漸清晰成型——為什麼不針對“雲霄”專案當前最棘手的跨音速核心氣動方程,專門設計建造一臺混合原理的專用計算裝置?以模擬計算機為主幹,快速求解複雜的非線性偏微分方程,獲取流場壓力和穩定性的整體趨勢與關鍵特徵;同時,在關鍵節點引入數字邏輯電路進行控制、校準和部分離散運算,彌補純模擬計算機在精度和邏輯判斷上的不足。

這個想法如同黑暗中劃過的閃電,瞬間照亮了困局。他立刻行動起來,手掌穩穩握住鉛筆,在白紙上快速勾勒。基於【模擬計算機原理與設計】,他首先構建了核心運算單元:利用高增益直流運算放大器構建加法器、積分器、乘法器;設計特殊的函式發生器來模擬激波前後的壓力突變關係;規劃大量精密電位器組來設定方程係數和邊界條件。

接著,他融入【電子管計算機原理】和【精密機械工程學】的知識,設計銜接部分:用數字邏輯電路(基於電子管)構建時序控制器,協調整個模擬計算系統的迭代步驟;設計精密的伺服機構和旋鈕,用於初始引數的手動精確設定;甚至考慮利用【機械振動分析與控制】的思維,為整個裝置設計減震基座,確保精密電阻和放大器在長時間執行下的穩定性。

他不再是單純提出理論,而是在進行一場真正的工程構思。每一個運算放大器的選型(腦海中浮現出高阻抗、低漂移的理想引數),每一根連線線走向的規劃(考慮訊號串擾和接地迴路),每一個電位器的精度要求(聯想到了簽到獲得的精密滾珠軸承可能的應用),都凝聚著他跨學科的深厚積累和對現實條件的清晰認知。

圖紙逐漸豐滿,一臺結構緊湊、模組化設計、充滿了旋鈕、刻度盤、指示燈和連線線插孔的專用混合計算裝置躍然紙上。它不像“烏拉爾”那樣龐大笨重,目標明確,直指“雲霄”專案的痛點。

連續數個夜晚的挑燈夜戰,張彬完成了初步設計草案。他沒有立刻聲張,而是又花了半天時間,將設計思路、原理框圖、預期效能優勢(相比現有手段可能提升數十倍的計算速度)以及所需的關鍵元器件清單,整理成一份簡潔明瞭的技術報告。

這天上午,他帶著這份報告和厚厚一疊設計草圖,再次敲響了錢偉森所長辦公室的門。

錢所長依舊埋首於檔案中,聽到動靜抬起頭,看到是張彬,眼中掠過一絲詢問。張彬沒有說話,只是將手中的報告和圖紙雙手遞了過去。

錢所長接過,起初目光只是隨意掃過,但很快,他的眼神凝固了。他推了推鼻樑上的眼鏡,身體微微前傾,翻閱圖紙的速度明顯慢了下來。他看得極其仔細,手指偶爾在某個電路設計或機構示意圖上停頓,眉頭時而緊鎖,時而舒展。

辦公室裡只剩下紙張翻動的沙沙聲和窗外隱約的山風。

許久,錢所長緩緩抬起頭,目光銳利如鷹隼,緊緊盯著張彬,語氣帶著難以置信的震驚:“這……這是你想出來的?專門針對跨音速氣動計算的……混合模擬計算機?”

“是的,所長。”張彬平靜地回答,“基於現有計算手段效率太低,嚴重影響專案進度。模擬計算在求解這類連續微分方程上有天然的速度優勢,配合部分數字邏輯控制,可以在保證一定精度的情況下,快速獲得我們需要的趨勢和關鍵資料,為設計和決策提供及時參考。”

“原理我明白……”錢所長的手指重重地點在圖紙上,“但這套設計……運算放大器的配置,函式發生器的構思,還有這個數字控制迭代的銜接……這已經不是簡單的想法,這是一套完整的、具備高度可行性的工程設計方案!你從哪裡學來的這些?”他的震驚溢於言表,這完全超出了一個應屆畢業生的知識範疇,甚至超越了國內當前大多數相關領域專家的認知。

張彬早已準備好說辭,語氣誠懇:“一部分來自學校圖書館能找到的有限國外文獻摘要,更多的是自己琢磨和推導。在紅星廠實習時,接觸過一些自動控制儀表,受到了啟發。我覺得,解決問題的關鍵不一定在於追求最先進的通用裝置,而是找到最適合特定問題的專用工具。”

這個解釋將超前的知識歸結於廣泛的閱讀、深入的思考和實踐的啟發,雖然仍顯驚人,但在天才的光環下,並非完全無法接受。

錢所長靠在椅背上,長長吐出一口氣,目光再次落在那些精密的圖紙上,眼神變幻不定。震驚過後,是巨大的興奮和審慎的權衡。他深知這個方案的價值,如果成功,不僅能為“雲霄”專案掃清一大障礙,更可能開創一種新的科研計算模式。但風險同樣巨大——需要抽調人力物力,可能失敗,可能短期內見不到成果,甚至可能引來非議。

沉默持續了足足五分鐘。

“你需要什麼?”錢所長終於開口,聲音沉穩而有力。

“一個小的團隊,五到六人,最好有熟悉電路、模擬計算和精密機械的同志。清單上的元器件,有些可能需要特批或想辦法解決。還需要一間獨立的實驗室或者工作間。”張彬條理清晰地回答。

“好!”錢所長一拍桌子,下了決心,“方案批准!我給你調人,給你找地方,元器件清單我親自協調!由你,張彬,全面負責這個‘專用氣動模擬計算裝置’的研製任務!我只看結果,不管過程。但是,”他語氣轉為嚴厲,“必須嚴格保密,專案代號‘算籌’。我要你在三個月內,拿出可以執行、能夠驗證原理的樣機!”

“是!保證完成任務!”張彬挺直胸膛,感到一股重任在肩的沉甸甸的壓力,以及前所未有的動力。

訊息很快在研究所小範圍內傳開。一個新來的實習生,居然要獨立帶隊研製一種聞所未聞的計算裝置?震驚、質疑、好奇、觀望……各種目光瞬間聚焦在張彬身上。有些人佩服他的膽識,有些人懷疑他的能力,更有些人冷眼旁觀,等著看這個年輕人如何收場。

真正的挑戰,此刻才剛剛開始。他能否在資源相對匱乏、人員需要磨合、時間緊迫的條件下,將圖紙上的構想變為現實?這臺被寄予厚望的“算籌”,能否如期成為破開“雲霄”專案迷霧的利器?而這一切的努力,是否真能成為那深藏心底的“南天門計劃”,在這片寶貴土壤中紮下的第一根堅實的支柱?

張彬沒有時間去在意那些目光。他拿著錢所長的手令,走向分配給“算籌”專案的那間位於研究所角落、略顯簡陋的實驗室。推開門,空蕩的房間裡彷彿充滿了無限可能。他知道,一段充滿艱辛與希望的創造之旅,就此啟程。

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