十月廿二 作品

第394章 渦扇10的全新設計方法

 “不過我們搞航空的人已經有過太多的歷史教訓,說到底,爹有娘有不如自己有,無論是從給國家節約外匯,還是從保障國防能力獨立自主發展的角度,都需要我們開發出一種足夠用於第三代戰鬥機的新型航空動力來!”

 “當然,平心而論,以咱們現在掌握的技術,要搞出一種推比8以上的渦扇大推,從設計到製造,幾乎到處都是問題,但我想沒關係,關關難過關關過,所有的難關,都是一步一個腳印邁過去的,而我今天要重點介紹的內容,同時也是搞一個新型號航空發動機的起點,就是一種全新的設計理論!”

 說到這裡,常浩南再次單擊鼠標,幕布上出現了一個所有人都熟悉的公式。

 n-s方程。

 “眾所周知,n-s方程是流體力學計算中最具有普遍意義的微分方程式,也是研究壓氣機內部流動機理的基本物理模型,但受限於相關研究技術發展的滯後性和人們對流動機理認識的不完善性,對應於工程要求,需要對這一方程進行簡化,也由此衍生出了一系列設計方法和理論。”

 “在葉輪機械氣動熱力學理論沒有正式形成以前,葉輪機的氣動設計一直採用一維流動的方法,不過這跟我們今天要講的主題關係不大,由於簡化過於嚴重,也幾乎沒有什麼工程實踐的價值。”

 “我們目前所使用的設計理論,是基於定常和部分考慮粘性影響的兩個假設提出的s1/s2流面準三維分析設計理論,將壓氣機的三維流動求解問題轉化為反覆迭代的兩個二維流動問題。該理論將壓氣機通道中葉根到葉尖的流動簡化為在某一s2流面上的流動,同時將葉片間的流動簡化為在某一s1流面上的流動,並通過兩類流場之間的相互迭代,得出整個三維流場解。到目前為止,這也是歐美髮達國家所應用的主流設計方法。”

 “本來,這也應該就是我們所能使用的最先進理論了。”

 常浩南露出一個微笑,輕輕敲了敲面前的講臺面:

 “但是我的運氣不錯,幾個月之前,我偶然間發現了一種全新的非線性偏微分方程組降維方法。”

 原本凝重的氣氛突然變得輕鬆了不少,下面發出了一陣輕笑聲。

 大家都心知肚明,這種事情,當然不完全是靠運氣就能做到的。

 只不過常浩南願意這樣謙虛,自然也不可能有人點破。

 “這種數值求解偏微分方程的新方法,結合同樣是我最近帶頭開發的多物理場仿真建模軟件,特別是全新的網格生成技術,就給我們提供了一種全新的可能。”

 幕布上面緩緩顯示出了torch multiphysics的軟件界面。

 “在設計體系中引入完整的粘性模擬計算,並可根據計算結果對流場結構進行分析與評估,及時提出改進措施。該方法不僅能較為精確地保證設計出的壓氣機具有較高的效率和較寬的喘振裕度,還可減少各設計階段的迭代次數,降低研究過程中對研究性試驗部件的依賴,甚至可以直接進入全臺壓氣機試驗。”

 “按照過去幾種方法的規律,我把這種理論命名為——全三維設計與流動分析!”