“白帝”專案地下試驗區,空氣裡瀰漫著臭氧、高溫金屬和某種特殊燃料新增劑混合的刺鼻氣味。厚重的防爆門在身後合攏,將張彬與外面相對安靜的技術準備區隔絕開來。
眼前的測試艙室巨大而空曠,穹頂高達二十米,牆壁覆蓋著暗色的吸波材料和加固支架。艙室中央,一臺被無數管線與感測器包圍的銀灰色發動機,正被機械臂固定在測試平臺上。它的外形與傳統噴氣發動機截然不同,更短粗,結構更緊湊,進氣道和尾噴口呈現出一種充滿力量感的幾何形狀——那是為脈衝爆震迴圈專門設計的通道。
專案負責人趙衛國快步迎上來。他五十多歲,身材消瘦,眼袋深重,藍色工裝袖口沾著油漬。“張工,一路辛苦。情況緊急,我就不客套了。”他的聲音沙啞,語速很快,“第七次地面長程模擬測試,三分十七秒,右第三爆震管出現異常,壓力峰值超出設計值百分之二百四十,結構監測顯示輕微塑性形變。測試緊急中止。”
他遞給張彬一疊還帶著印表機餘溫的資料圖紙。“這是截止到故障前所有通道的記錄。我們反覆檢查了燃料供給系統、點火控制系統、結構強度計算,理論上都不該出問題。”
張彬接過圖紙,沒有立刻翻看。他的目光落在那臺安靜的發動機上,九轉不滅體帶來的敏銳感知,讓他能隱約“感覺”到那金屬軀體內部殘留的、某種狂暴能量釋放後的紊亂餘韻,就像雷霆過後空氣裡殘留的電荷。
“測試錄影。”張彬說。
趙衛國領著張彬走到旁邊的監控室。螢幕上開始回放高速攝影機記錄的畫面。在模擬高空高速工況下,發動機尾部噴口週期性噴出熾熱明亮的脈衝火焰,規律而穩定。但在某個瞬間,右側某個噴口的光焰形狀驟然扭曲,亮度陡增,緊接著整個發動機殼體都出現了肉眼可見的、極其短暫的顫動。
慢放十倍,二十倍。可以看清,那是一次非對稱的、未能沿設計爆震通道均勻傳播的異常爆震。能量沒有完全轉化為向後的推力,而是有一部分狠狠砸向了管壁。
“燃料是什麼配方?”張彬問。
“JP-10高密度燃料,摻混百分之六的活化新增劑,霧化後注入。”趙衛國的助手迅速回答。
“點火方式?”
“預爆管引導,多點點火同步觸發,誤差控制在正負零點五微秒內。”
張彬閉上眼睛。在他的意識空間裡,【超級光腦】開始全速運轉。測試資料、發動機三維模型、流體動力學方程、化學反應速率引數……海量資訊被拆解、重組、模擬。他要重建那異常爆震發生瞬間,發動機內部每一個角落的物理與化學狀態。
外界的聲音漸漸遠去。監控室裡的人看到張彬閉目站立,手指無意識地在褲縫邊輕輕彈動,彷彿在敲擊看不見的鍵盤。無人出聲打擾。
五分鐘後,張彬睜開眼,走到一塊白板前,拿起記號筆。
“問題不在燃料,也不在結構強度。”他邊畫邊說,筆尖劃過白板,發出清晰的沙沙聲,“看這裡——爆震管內部流場。在正常工況下,燃料霧化雲、預爆火焰前鋒、主爆震波的傳播,必須保持精確的空間和時間耦合。”
他畫出幾個代表不同“事件”的波形,讓它們在時間軸上對齊。“就像多米諾骨牌,一張推倒下一張,順序和間距不能亂。一旦其中一張牌倒早了或者晚了,或者倒的方向偏了,連鎖反應就會崩潰。”
他指向代表燃料注入和點火時序的兩條波形線。“你們的控制系統,將燃料注入完成與點火命令的間隔,設定為一個固定值。但在實際執行中,尤其是長時間工作後,爆震管內部溫度分佈不均,區域性氣流速度會發生微秒級別的波動。這會導致燃料雲在點火時刻的空間分佈,與控制系統預設的‘理想模型’出現偏差。”
他重重地在兩條波形線之間畫了一個叉。“就是這微秒級的失調,讓點火發生在燃料濃度稍微偏離最優值的位置。爆震波起始點偏移,傳播路徑扭曲,最終撞上管壁。”
趙衛國死死盯著白板,額頭滲出汗水。“微秒級……我們現有的壓力感測器和熱電偶,響應時間最快也就毫秒級,根本捕捉不到這種瞬態過程。光學高速攝影能看到表面現象,看不到管內部的即時燃料分佈。”
“所以需要新的觀測手段。”張彬放下筆,“能夠穿透金屬管壁,或者直接深入內部,以高於每秒一百萬幀的速度,捕捉燃料濃度場和溫度場三維分佈的裝置。”
監控室裡一片沉默。這樣的裝置,聽都沒聽說過。
“理論計算能模擬嗎?”一位年輕研究員抱著希望問。
“可以輔助,但無法替代實測。”張彬搖頭,“涉及湍流、多相流、超音速燃燒和激波相互作用的極端複雜過程,任何數學模型都包含大量簡化假設。必須用實測資料來校準和驗證模型,否則我們永遠不知道模擬結果離真實有多遠。”
他走到觀察窗前,再次看向那臺發動機。問題根源找到了,方向明確了,但面前橫著一道技術鴻溝。沒有合適的觀測工具,就像醫生知道病灶在哪裡,卻沒有X光機,無法進行精準手術。
趙衛國的肩膀垮了下去,那是一種知道病因卻無藥可醫的無力感。“我們會想辦法改進感測器……但時間……”
“白帝”的進度卡在這裡,每一分鐘都是壓力。
張彬沒有說話。他的意識掃過自己的無限空間。裡面存放著許多來自系統的超前技術或材料,但直接符合“微秒級三維場觀測”需求的裝置,暫時沒有。
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