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前二十夜训起飞,打开佳丽火力全开,拉出十多米长的智利伟业,场面带劲。但是可能有些人不知道,发动机技术相对弱项的中国,在这个开家利的高科技伟业里,对世界还有巨大贡献的发明, 连钱学森钱老都称赞为一向掌中国人志气的重要发明。这就是曾获国家发明一等奖的中国沙丘驻窝火焰稳定器。这个故事还要从喷气发动机的起步说起。 首先为什么要造喷气式发动机?喷气式发动机的最大意义就是解决了常规螺旋桨提升到极限后转速与推力瓶颈问题。螺旋桨的这个瓶颈决定了几乎无法突破因素。喷气发动机这东西说 简单也简单,有些高人甚至用易拉罐和剪刀就能制作出一个能自主循环的无喷发动机。但早期喷气发动机也无法帮助飞机突破因素 因为阴障非常讨厌,接近因素时会产生阻力剧增,让很多科学家沮丧的认为因素是无法突破的。因此想要突破必须有极为强大的推力。 怎么增加推力?那就是让发动机喷出更多更快的气体,最简单的方式就是在尾气里再喷出更多的燃油,让燃油再次燃烧。这就是我们常说的加力燃烧式,也叫厚燃式 发动机喷出的混合气体温度高达四五百度,可以让航空煤油直接燃烧甚至是爆燃,将推力提升 一倍。当然我们也能想象后然市里的环境有多恶劣,高温、高速,气流与大量燃油直接接触,剧烈燃烧,气流非常不稳定,除了会熄火还会损失推力。 二战时,德国人和苏联人搞出个微型火焰稳定器,使用效果比较玄学,稳定性差,也没有理论对其改进。这个设备就这么奇葩的用了四十多年,直到一个中国学者参与到解决这个问题中。 这个中国学者就是当时北航的博士研究生高歌,当时仅有三十三岁。其实在高博士解决这个问题之前,很多外国人也摸到了门口,但都因为没有抓住重点失之交臂。 六十年代时,美国大学的教授就观察研究风雪后雪地产生的特殊丘陵, 拿撒在七十年代也找专家研究沙丘的稳定原理。但是这些研究的结论都没有什么价值,高博士却敏锐地把研究方向确定在三维问题的流厂分析上, 但受限于计算机性能和算法运算无法完成,老算法需要一台国家级超算专门运算,近一年哪可能实现。很多外国教授也是因为这个原因放弃了研究。 蛋糕不是毒皮,吸净只用了两个月,突然灵光一现,将几个优秀的计算方法完美的整合在一起。 这个算法有多厉害?用这个算法不需要超算,用一般的计算机两个小时就能算出之前不可能计算的问题。这还只是传奇的开始,解决了计算问题,还不能彻底阐明事物背后的 理论,于是高博士做梦时都在思考。有天做梦,他梦到有人讨论研究方向,说到有些事物并不是只有一个极限,就像吃多了会撑死,吃少了又会饿死,觉得这个方向迷迷糊糊的,在墙上画了两条线 就又睡了,第二天起床果然忘了梦的内容。好在看到墙上的两条线,高博士又想起来了思路,这才发现 涡旋有上下两个极限,旋转速度太快或太慢都会解体,只有在区间里才能稳定存在。而此前所有人的理论都只考虑到一个极限, 这也是之前学者研究失败的原因。现在大家都觉得这事很简单,像窗户纸,但内层窗户纸绝大部分人都以为是铁板, 别说去尝试捅破,甚至连胖都不胖。因此很多人不敢相信是一个三十三岁的年轻人,解决了一百年来困扰人类的漩涡旋转特性的理论问题。而国家也借助这个理论,只用了四年,就彻底改进了燃烧稳定器的设计, 提高国产发动机的性能,填补了国际航空界长期的空白,让我国在航空发动机这个薄弱领域有了国际领先的一项特殊技术。从这些传奇背后我们也可以看到, 只要有像高博士一样的专家们在,相信任何的落后都将是暂时的。