思想境界的提升與科技倫理框架的建立,讓張彬的目光在聚焦於“南風專案”那高遠空天目標的同時,也未曾忽略那些更貼近現實、卻能帶來戰術乃至戰略級變革的應用技術。機場,作為傳統航空器的命脈,既是力量的投射點,也是脆弱的關鍵節點。一旦機場被毀或無法使用,再先進的戰機也將淪為廢鐵。如何讓飛行器擺脫或降低對漫長跑道的依賴?這個命題,始終縈繞在張彬的腦海,也與“南天門”構想中飛行器需具備極高部署靈活性的要求不謀而合。
他將目光投向了垂直/短距起降(VTOL/STOL)技術。這並非全新的概念,國際上已有零星探索和嘗試,但大多停留在原理驗證或效能受限的初級階段。張彬要做的,是結合腦海中超越時代的認知,設計一種更具實用性、效能更優的驗證機概念。
在“南風專案”內部一次關於未來戰術飛行器發展的研討會上,張彬首次系統地展示了他的初步概念設計。他沒有直接拿出詳細圖紙,而是利用【理論空氣動力學(進階)】知識和初步的氣動模擬結果,勾勒出一種融合了多種創新思路的飛行器形態。
其核心動力方案,借鑑了後世某些成功設計的思路,但進行了適應當前技術條件的最佳化和獨具特色的整合。他提出了一種“升力-巡航發動機複合”方案:一臺經過特殊改型的核心渦扇發動機,配備可偏轉的向量噴管,用於提供主要的巡航推力和部分垂直升力/俯仰控制力矩;同時,在機身中部駕駛艙後方,整合一臺專門用於垂直起降的升力風扇,由核心發動機透過複雜傳動軸引氣驅動,提供絕大部分垂直升力。這種佈局,相比單純依賴向量噴管或升力發動機,能更好地平衡垂直起降能力與高速飛行效能。
為了驗證氣動可行性,他動用了“星火-1號”原型機部分計算資源,並組織團隊編寫了簡化的計算流體動力學(CFD)模擬程式。雖然受限於計算能力,模擬網格粗糙,結果存在誤差,但初步的流場模擬顯示,該佈局在懸停和過渡狀態下的流場結構相對可控,驗證了基本概念的可行性。
概念圖和相關資料在與會專家中引起了截然不同的反應。
一位氣動專家看著螢幕上那獨特的、帶有巨大升力風扇艙的飛行器三檢視和流線模擬,忍不住驚歎:“妙啊!張顧問這個思路,將升力分散,避免了單一動力源在懸停時引發的複雜地面效應和進氣問題!這個升力風扇與向量推力的配合,構思非常精巧!”
然而,質疑聲同樣強烈。一位經驗豐富的結構工程師眉頭緊鎖,指著概念圖中那複雜的傳動軸和可動部件:“張彬同志,想法是好的。但是,這臺升力風扇的傳動系統,在高負荷下如何保證可靠性?還有,這臺核心發動機要兼顧巡航和引氣驅動風扇,其變迴圈控制和熱管理將是噩夢級的難度!更別提整個飛行器在垂直狀態和水平狀態轉換過程中的穩定性控制,這需要何等複雜的飛控系統?以我們現有的技術,這簡直是……”
他的潛臺詞很明顯:天方夜譚。
一位來自軍方的代表則目光灼灼,他看到的不是技術難度,而是巨大的戰術價值。“如果能成,這意味著我們的戰機可以部署在前沿簡易場地、遭受破壞的公路、甚至大型艦船上!這對海軍拓展航空力量、對陸軍前線航空支援、對快速反應部隊的投送,意義太大了!” 他已經開始想象這種飛行器在山地、島礁和城市環境下的應用場景。
負責模擬的程式設計師則盯著那耗費了大量計算時間才得出的、依舊粗糙的流場圖,既感到成就,也深感現有計算工具的力不從心。
張彬坦然面對所有的驚歎與質疑。他承認結構的複雜性和控制系統的挑戰是最大的攔路虎,但他也強調,這正是需要集中力量攻關的方向。“任何革命性的技術,在初期都伴隨著極高的難度。我們不能因為困難就放棄探索。這個驗證機概念,正是為了識別這些關鍵技術難題,並尋找解決路徑。”
【叮!簽到成功!恭喜宿主獲得:飛行控制律先進設計方法】
一套關於如何為複雜、多變數、強耦合的非線性系統(如VTOL飛行器)設計高魯棒性、自適應控制律的理論框架和先進演算法湧入腦海。這恰恰指向了該概念最核心的瓶頸——控制問題!這套方法包含了現代控制理論中的諸多精髓,如動態逆控制、模型預測控制、自適應控制等思想的雛形,為駕馭那桀驁不馴的飛行狀態,提供了至關重要的理論工具。
張彬心中大定。他立刻意識到,新獲得的設計方法,結合他正在攻關的C-02(智慧飛行控制)子課題,將成為破解VTOL驗證機控制難題的鑰匙。他可以將這個驗證機作為C-02課題一個極具挑戰性的、貼近實際的應用驗證平臺。
他在加密的“南天門”筆記中記錄:
“VTOL/STOL驗證機概念初成,反響兩極。然其顛覆傳統起降模式之潛力,於國於‘南天門’皆意義非凡。最大難關在於控制,今獲先進控制律設計之法,破局有望。此技術乃實現空天載具靈活部署、快速響應之關鍵一環,務必攻克。”
這個超前的概念,如同一塊投入“南風專案”池塘的巨石,激起了巨大的波瀾。它帶來的不僅是技術上的衝擊,更是對現有航空設計理念的挑戰。儘管前路佈滿荊棘,但張彬已經清晰地看到,這條通往更高自由度的飛行之路,必須有人去開拓。而他,已然握住了開啟第一道鎖的鑰匙。








