第126章 狀態歸零
屍潮來襲:我有府兵八百 作者:常作常新 投票推薦 加入書簽 留言反饋
第一次火箭發射遭遇了失敗,但是我們也收集到了寶貴的數據。
接下來我們需要做的事情就是問題歸零,隻要找到了導致失利的問題,對症下藥,我們的火箭很快就會迎來下一次飛行。
在會議室裏,負責火箭各個係統的工程師們暢所欲言,提出著自己的假設。
而事故的真相,似乎也開始在這你一句我一句的討論中浮出水麵。
火箭的發動機進行了大量的試車,已經算是一種成熟的型號,所以發動機本身存在問題的可能性並不大。
但是飛行任務中的問題確實是從一台發動機失效開始的。
雖然我們的航天工業剛剛起步,但是前世的大量航天史案例也是寫在了我們的理論教材裏的。
我們的工程師們對於這些案例自然也是了然於心。
有一位年輕的女工程師提出了並聯共振導致問題的假設。
當一大堆相同型號的發動機並聯安裝倒是確實有可能出現這樣的問題。
n-1火箭就是因為並聯共振問題一直沒有解決最終失敗。
我們的火箭並不大,隻是四台發動機並聯而已。
這種結構出現共振問題的可能性並不大。
但是那個工程師很堅定地認為這種可能性很大。
而且他拿出了證據,他非常仔細地分析了遙測數據。
確實在前麵的飛行過程中發動機的工作參數出現過輕微的波動。
而且幾台發動機都出現過這種異常波動,隻是這台出問題的發動機最先扛不住了。
而且這個工程師還分析了前麵靜態點火試驗過程中試驗數據。
這小姑娘非常細心,她把之前靜態點火的試驗數據和實際的遙測數據按照時間線進行了疊加對比。
然後就發現,這種輕微的波動隻在實際飛行中出現,在靜態點火試驗中並沒有出現。
靜態點火試驗中,隻是對火箭全係統進行了全飛行過程的模擬。
相當於把火箭拴在地上,就像發射一樣點火,主要考察發動機和燃料係統等能不能扛住整個飛行過程穩定工作。
這個工程師發現實際的飛行任務中,發動機參數發生波動都是在進行姿態調整的時候。
所以她提出了一個大膽的假設。
發動機在正常工作的時候並沒有明顯的共振。
但是當姿態調整時,發動機噴管擺動,形成了一種新的構型。
發動機在這種構型下工作時就會發生共振,並最終導致了問題。
這個假設的思路非常清晰,而且數據也能提供很好的支撐,更重要的是,這個假設非常的容易驗證。
參與歸零會議的很多高級別工程師麵子上有點掛不住,但是都是麵露笑容。
這種笑容裏麵有一絲的尷尬,是更多的是對後生可畏的欣慰與喜悅。
很快,一次新的靜態點火實驗就被安排了下來。
一枚嶄新的火箭矗立在了試驗台上,隨著按鈕按下,大量的冷卻水從管道中噴湧而出。
隨著一聲轟鳴,火箭的發動機全部點火,現場頓時蒸汽升騰。
經過幾十秒鍾的燃燒,確定發動機穩定工作之後,就發送了噴管偏轉的指令。
但是偏轉之後,火箭發動機依然在穩定地工作,並沒有發生任何的異常波動。
女工程師看著屏幕上傳感器報回來的數據,掐著手裏的秒表,波瀾不驚的說了一句“差不多了。”
不到2秒鍾之後,一台發動機的工作參數開始出現了波動,現場有其他工程師開始爆發出感歎的聲音。
11秒後,另外一台發動機的工作狀況也發生了變化,開始呈現一種不太穩定的狀態。
緊接著又是一台,現在4台發動機中已經有3台出現了工作不穩定的情況。
故障已經成功的重現出來了,出於安全考慮,測試主管下達指令,終止了試驗。
試驗場的大廳裏爆發出一片熱烈的掌聲,既是對試驗成果的狂喜,也是對工程師大膽的假設以及分析問題的能力的認可與祝賀。
確認安全後,工程師開始進入現場檢查實際的問題。
經過一係列的檢查,最後發現,共振導致渦輪泵的一條管道發生了結構損壞。
進而導致渦輪泵工作異常,然後燃料供應不穩定,發動機發生震顫之後就可能熄火了。
既然問題已經確定了,那就需要解決,但是,解決共振問題並不算一件容易的事情。
如果增加管路的結構強度,那發動機就會變得更重,推重比就會下降,火箭的性能也就隨之會發生顯著的降低。
這算是個辦法,但是不是首選方案。
另一個方案就是修改發動機的結構特性,使它的固有頻率遠離共振頻率。
但是修改發動機對於火箭整體係統的影響比較大,可能會有新的風險。
對於這個需要冒險的決定,首席工程師陷入了沉默。
就在這時,一個年輕的工程師提出了自己的想法。
既然改變發動機的結構,有可能會有新的風險,如果隻改其中的兩台,理論上就可以把風險降低至少一半。
把兩台發動機進行結構簡化,去掉矢量擺動的部分,這樣發動機可以實現大幅的結構減重。
兩種發動機對角分布安裝,這樣火箭整體係統的共振頻率就會發生變化,發生共振的問題也就自然迎刃而解了。
由於發動機結構減重明顯,火箭的整體推重比也可以提升,對於飛行控製能力的減弱,可以靠適度增大控製舵麵來解決。
提升的推重比足以抵消增大控製舵麵所導致的阻力增加,甚至還讓火箭的運載能力有一定的提升空間。
這是一個很有創新性的改進方案,得到了大部分工程師的認可,對應的團隊就著手開始了相關的工作。
僅用了一個多月的時間,新改進的火箭再次矗立在試驗台上,做好了進行靜態點火試驗的準備。
隨著點火按鈕按下,火箭發動機吐出長長的火焰,發出巨大的轟鳴,噴出的冷卻水直接變成了蒸汽,像雲一樣升騰起來。
時間一分一秒的過去,火箭經受住了考驗,發動機也完成了整個飛行過程的姿態驗證。
問題算是解決了,火箭故障狀態歸零,複飛指日可待。
接下來我們需要做的事情就是問題歸零,隻要找到了導致失利的問題,對症下藥,我們的火箭很快就會迎來下一次飛行。
在會議室裏,負責火箭各個係統的工程師們暢所欲言,提出著自己的假設。
而事故的真相,似乎也開始在這你一句我一句的討論中浮出水麵。
火箭的發動機進行了大量的試車,已經算是一種成熟的型號,所以發動機本身存在問題的可能性並不大。
但是飛行任務中的問題確實是從一台發動機失效開始的。
雖然我們的航天工業剛剛起步,但是前世的大量航天史案例也是寫在了我們的理論教材裏的。
我們的工程師們對於這些案例自然也是了然於心。
有一位年輕的女工程師提出了並聯共振導致問題的假設。
當一大堆相同型號的發動機並聯安裝倒是確實有可能出現這樣的問題。
n-1火箭就是因為並聯共振問題一直沒有解決最終失敗。
我們的火箭並不大,隻是四台發動機並聯而已。
這種結構出現共振問題的可能性並不大。
但是那個工程師很堅定地認為這種可能性很大。
而且他拿出了證據,他非常仔細地分析了遙測數據。
確實在前麵的飛行過程中發動機的工作參數出現過輕微的波動。
而且幾台發動機都出現過這種異常波動,隻是這台出問題的發動機最先扛不住了。
而且這個工程師還分析了前麵靜態點火試驗過程中試驗數據。
這小姑娘非常細心,她把之前靜態點火的試驗數據和實際的遙測數據按照時間線進行了疊加對比。
然後就發現,這種輕微的波動隻在實際飛行中出現,在靜態點火試驗中並沒有出現。
靜態點火試驗中,隻是對火箭全係統進行了全飛行過程的模擬。
相當於把火箭拴在地上,就像發射一樣點火,主要考察發動機和燃料係統等能不能扛住整個飛行過程穩定工作。
這個工程師發現實際的飛行任務中,發動機參數發生波動都是在進行姿態調整的時候。
所以她提出了一個大膽的假設。
發動機在正常工作的時候並沒有明顯的共振。
但是當姿態調整時,發動機噴管擺動,形成了一種新的構型。
發動機在這種構型下工作時就會發生共振,並最終導致了問題。
這個假設的思路非常清晰,而且數據也能提供很好的支撐,更重要的是,這個假設非常的容易驗證。
參與歸零會議的很多高級別工程師麵子上有點掛不住,但是都是麵露笑容。
這種笑容裏麵有一絲的尷尬,是更多的是對後生可畏的欣慰與喜悅。
很快,一次新的靜態點火實驗就被安排了下來。
一枚嶄新的火箭矗立在了試驗台上,隨著按鈕按下,大量的冷卻水從管道中噴湧而出。
隨著一聲轟鳴,火箭的發動機全部點火,現場頓時蒸汽升騰。
經過幾十秒鍾的燃燒,確定發動機穩定工作之後,就發送了噴管偏轉的指令。
但是偏轉之後,火箭發動機依然在穩定地工作,並沒有發生任何的異常波動。
女工程師看著屏幕上傳感器報回來的數據,掐著手裏的秒表,波瀾不驚的說了一句“差不多了。”
不到2秒鍾之後,一台發動機的工作參數開始出現了波動,現場有其他工程師開始爆發出感歎的聲音。
11秒後,另外一台發動機的工作狀況也發生了變化,開始呈現一種不太穩定的狀態。
緊接著又是一台,現在4台發動機中已經有3台出現了工作不穩定的情況。
故障已經成功的重現出來了,出於安全考慮,測試主管下達指令,終止了試驗。
試驗場的大廳裏爆發出一片熱烈的掌聲,既是對試驗成果的狂喜,也是對工程師大膽的假設以及分析問題的能力的認可與祝賀。
確認安全後,工程師開始進入現場檢查實際的問題。
經過一係列的檢查,最後發現,共振導致渦輪泵的一條管道發生了結構損壞。
進而導致渦輪泵工作異常,然後燃料供應不穩定,發動機發生震顫之後就可能熄火了。
既然問題已經確定了,那就需要解決,但是,解決共振問題並不算一件容易的事情。
如果增加管路的結構強度,那發動機就會變得更重,推重比就會下降,火箭的性能也就隨之會發生顯著的降低。
這算是個辦法,但是不是首選方案。
另一個方案就是修改發動機的結構特性,使它的固有頻率遠離共振頻率。
但是修改發動機對於火箭整體係統的影響比較大,可能會有新的風險。
對於這個需要冒險的決定,首席工程師陷入了沉默。
就在這時,一個年輕的工程師提出了自己的想法。
既然改變發動機的結構,有可能會有新的風險,如果隻改其中的兩台,理論上就可以把風險降低至少一半。
把兩台發動機進行結構簡化,去掉矢量擺動的部分,這樣發動機可以實現大幅的結構減重。
兩種發動機對角分布安裝,這樣火箭整體係統的共振頻率就會發生變化,發生共振的問題也就自然迎刃而解了。
由於發動機結構減重明顯,火箭的整體推重比也可以提升,對於飛行控製能力的減弱,可以靠適度增大控製舵麵來解決。
提升的推重比足以抵消增大控製舵麵所導致的阻力增加,甚至還讓火箭的運載能力有一定的提升空間。
這是一個很有創新性的改進方案,得到了大部分工程師的認可,對應的團隊就著手開始了相關的工作。
僅用了一個多月的時間,新改進的火箭再次矗立在試驗台上,做好了進行靜態點火試驗的準備。
隨著點火按鈕按下,火箭發動機吐出長長的火焰,發出巨大的轟鳴,噴出的冷卻水直接變成了蒸汽,像雲一樣升騰起來。
時間一分一秒的過去,火箭經受住了考驗,發動機也完成了整個飛行過程的姿態驗證。
問題算是解決了,火箭故障狀態歸零,複飛指日可待。