重生之军工霸主 第276章

作者:芊之羽 标签: 长篇言情

  卢赫生见他点头,便继续说道:“为了解决这个问题,四旋翼系统需要搭载“姿态传感器——飞控——发动机”这一整套负反馈系统来保持飞行器的平衡,这套系统要么采用常规直升机旋翼的复杂控制机构,要么采用精确控制发动机转速进而改变螺旋桨升力的方法来维持平衡状态,而这两种方案在当时都有几乎不可逾越的障碍。”

  他也不待谭振华发问便直接解释道:“采用常规直升机旋翼的复杂控制机构当然是可行的,也有现成的方式可以套用——可在已经有了直升机的基础上再做这么一套方案显然是画蛇添足完全没有意义,旋翼系统,几乎可以算是直升机上最核心也是最贵的部件了,在一架飞行器上安装4套这样的系统,而发挥的效能并不能及上4台直升机效用的累加,这种方案至少从经济上讲是没有任何实际意义的。”

  谭振华听得微微点头,的确,卢赫生说的不错,从费效比角度考量,这第一种方案的确是毫无价值的方案。

  “那么第二种呢?精确控制发动机的输出功率也不可行吗?”他问道

  “当然也不可行。”卢赫生答道:“内燃机,不管是活塞、涡喷还是涡扇、涡轴,受其工作原理的限制,根本就不可能实现精确的功率输出控制或者说得更准确一点,是这个控制的精确度不够,所以你可以想见,当初的“飞行吉普”是做出了多大的努力才能做到受控长时间飞行,但这种努力想要将其从实验室环境转化为量产,其中难以逾越的工程技术障碍还不知道有多少。”

  “那电动机应该是可以的吧?”谭振华不由得插嘴道:“电动机更容易实现精确控制,而在我的小4旋翼上,已经证明了这种方案是可行的。”

  “是啊,电动机是可以,可在60年代,这样的电动机也几乎不可能获得的,更何况,为了适应复杂的飞行包线,需要有一个中央控制机构或者说专门的姿态调整中心计算机来负责控制各台电动机的的输出,这显然需要这台中心计算机具有强大的运算能力,也需要根据可能出现的各种情况制定好4台独立的电动机的功率输出方案——而这,显然需要一台性能强大的计算机,可在60年代初期,这样的微型计算机系统我们上哪里搞去?

  谭振华恍然大悟道:“我是用一块z80的CPU和一段飞控代码完成了这一切,可Z80那个时候根本还没有被设计出来,那个时候的计算机,简直就是慢慢腾腾、磨磨蹭蹭的典范,而且即便是现在我用的Z80,其计算能力恐怕也不足以满足载人航空器的飞行包线内计算需求。”

  卢赫生赞许地应道:“埃里克你说的不错,就这一点就已经够让人头痛的了,可多旋系统的缺陷还不止于此。”

  实话实说,即便是谭振华的两位华夏航空业大拿老师郭蓉玮和宋文华,恐怕对多旋翼系统的认识也没有眼前这位卢老爷子来得深刻,毕竟他不但是米国航空工业的大牛、格鲁曼的总工程师,更在谭振华折腾出4旋翼之后为了应对CIA的方案竞标,对这类飞行器进行了一番深刻的研究,所以此刻讲来,当真是桩桩件件,条理分明。

  老爷子愿意说,谭振华乐意听,在一旁已经静坐观察了半天的徐欣发现,这一老一少竟然越聊越投缘了。

  

第659章 阴差阳错

  

  “还有什么缺陷?”谭振华追问道。

  “这个缺陷,实际上是在我拿到了你的作品后才发现的。”卢赫生用略带调侃的语气答道,“虽然在你的作品上使用了某种取巧的办法解决了这个问题,但你的这个解决办法仅仅只能适用于无人且微型的系统,而要想将其运用在高负载系统上时,完全不可取,怎么你自己都不知道吗?”

  谭振华尴尬地摸摸后脑勺苦笑着答道:“卢老,我刚才已经承认过了,从原型机到量产型之间巨大的改进其实是郭蓉玮教授的团队完成的,我也是后来听他的介绍才大概知道改了些什么,而且我对于航空业来说完全是个门外汉,求您就别卖关子了,我都好奇死了。”

  听谭振华再次承认了自己的不足,卢赫生终于放过了他,然后开始解释:“刚才说过,为实现静不稳定的四旋翼航空器的稳定飞行,必须为其搭载一套“姿态传感器——飞控——动力”负反馈系统,而在拿到了你的量产型号后,出于好奇,我对你使用的这套系统进行了一些测试,在测试中,我发现了一些有趣的地方。”

  他笑咛咛地瞥了谭振华一眼才继续说道:“当初为了应对CIA的要求,我曾经做过一些计算,计算的结果告诉我,为了满足整套4旋翼系统基本的控制率,“姿态传感器——飞控——动力”负反馈系统必须满足一些特定的条件,而在这些条件中,最重要的一点就是响应时效。简单来说,就是在四旋翼飞机遇到扰动并偏离平衡状态的时候,负反馈系统必须在很短的时间内检测到飞机的偏离状态并解算出恢复平衡所需的“解决方案”,然后迅速改变各个电机转速来纠正飞机的姿态。”

  “问题的关键点就在于一个快字,”卢赫生沉声继续说道:“如果系统响应过于迟缓,那么当飞控解算出“解决方案”并指挥电机改变转速的时候,飞机的姿态已经发生了更大的变化,导致之前的解决方案已经过时,那飞机就无法回复到平衡,进而进入失控的状态。所以,对四旋翼系统而言,响应速度是至关重要的。而响应速度在传感器和飞控这两个纯电子部分的延时其实非常有限,主要矛盾都集中在电机和螺旋桨这两个机械传动装置部分——由于惯性和空气阻尼的存在,电机的转速增加或减少相对于电子系统的信号传递而言是很缓慢的。”

  “要想解决这个问题,我最初的设想是采用变距桨的方案,也就是通过改变桨距来改变升力的方式以维持平衡;这种方式的好处是:即便尺寸和功率进一步增大,响应速度也能满足要求,而且功率——载荷效率会比较高,但是,这个方案带来的问题也是明显的,整个传动系统的机械结构复杂程度大大提高了,也因此给系统的可靠性带来了风险,而且成本也会变得非常高昂!”

  “但当我拿到了你的实物后才发现,你聪明地用一个非常简单的方法解决了这个问题,你通过增大电机的功率并减小螺旋桨的惯量与阻尼的方法,形成了“大马拉小车”的动力系统格局,在这种状态下,你的四旋翼在正常的飞行状态下,实际上电机功率和转速都处于中间状态,这就为整个系统留下了足够的储备功率,也极大地增加了电机和螺旋桨这套简单动力系统的增减速的斜率,如此一来,在飞控需要调整飞行器姿态的时候,其响应时间也就大大地缩短了。”

  说到这里,卢赫生顿了一下,似笑非笑地又瞥了谭振华一眼才又继续道:“这个方法有明显的投机取巧之嫌,因为你这样做虽然解决了响应速度的麻烦,却也带来了另一个问题:由于采用“大马拉小车”的匹配格局,在预留了足够储备功率的同时,却也因此导致了你的这套四旋翼系统的功率——载荷效率很低,因为有一小半的功率都必须储备着用来随时纠正飞机姿态!不过我也不得不承认,你的这个方案用在这套微型无人系统上却是最实用的,因为这是最便宜、廉价和最简单的解决方案,虽然这个方案根本无法放大以运用到重载荷甚至有人载机上。”

  卢赫生洋洋洒洒地说了这么一大通,谭振华终于弄明白了卢赫生为什么对这套玩具一样的4旋翼如此的重视并郑重地向他发出了见面的邀请,也隐约猜测出了詹诺竹当初说这台曾经在米国的航空工业届掀起了一阵轩然大波的小小飞行器,众多的米国军火巨头们之所以都报出了天价的原因——习惯于设计大型载人飞行器的他们,理所当然地认为应该采用效率最高的系统而完全没想到这台微型无人机可以采用自己这种投机取巧的办法来达到目的!

  不过说实话,谭振华得承认,他制造第一台原型机,也就是被王泽天代表称之为“飞天板砖”那架的时候,是全然没有考虑过这个问题的,他只不过是按照前世的所见所闻抄袭了一遍,然后用自己手头上能找到的材料将其尽量复原出来而已,完全是知其然而不知其所以然,哪里知道其中还有那么多官窍?至于之后宋文华和郭蓉玮两大教授联手将其改得面目全非——好吧,他们肯定应该是知道其中的原委的,可谭振华没问,两位教授估计也想当然地以为他既然是这么设计的,肯定应该是知道原因的,所以也就没告诉过他。

  这还真是阴差阳错啊。谭振华心中暗想,要不是今天来拜访了卢赫生,自己这辈子恐怕都得被蒙在鼓里,要是自己哪天大言不惭地当众宣称自己就是4旋翼无人机的发明人的时候被哪位内行当众打了脸那可就难看了。

  想到这里,谭振华诚心诚意地对卢赫生道:“卢老,谢谢您给我上了这么一课,小子我原本就是做了一个小小的玩具,后来被郭教授改进后小子也没机会理解其中的精妙之处,如果不是您今天教我,我还全然不知其中的奥妙,小子感激不尽!”

  说罢,他还站起身来毕恭毕敬地向卢赫生鞠了一躬。

  卢赫生也没伸手阻拦,一是因为自己的确费了许多唇舌给他上课,二是因为这小子是自家宝贝孙女的意中人,将来要是成了自家的孙女婿,那做为长辈,受他这一礼也没什么不妥。

  等受完了这一礼,卢赫生再次邀请谭振华坐下以后才又继续说道:“埃里克,你虽然并不知道你的这套系统中许多原理上的东西,但是,我也必须承认,这架飞行器的整体构型中有很多非常天才的想法,比如动力和操控系统,比如飞行控制系统等等,在我看来,可能也正是你不懂飞机,所以才能想出这些天马行空般的主意,就像本世纪初那些伟大的航空探索者一样,他们也许不是科学家或者工程学家,却是激情洋溢的探索者,在他们的观念里,没有条条框框的束缚,也正因为此,才使得他们做出了异乎寻常的杰出成就。”

  谭振华赫然道:“卢老太夸奖我了,小子当时也就是一时兴起而已。”

  卢赫生却郑重说道:“很多天才的发明与发现往往就来自一时兴起,比如牛顿和他的苹果。好吧,我们不讨论这个话题,埃里克,既然你发明了这台4旋翼无人机,那你对它的将来有什么看法么?”

  听了卢赫生的这话,谭振华长吁了一口气,终于可以轮到自己发挥了啊!

  

第660章 前戏

  

  “卢老,小子我折腾这个4旋翼原型机的时候,原本也没什么太多的想法,只是一时心血来潮罢了。”

  谭振华的这番开场白刚才已经说过一遍,此刻不过是老调重弹,不过卢赫生知道他接下来还有一番话说,便也配合地点了点头,示意他继续。

  “不过,当我将真正将其送上了天以后才发现,原来,它将来的用途非常的广泛,无论是民用还是军用,都有极为广阔的前景……”

  卢赫生插话道:“这些你就不用说了,我也能推测出个大概,我想要和你探讨的,是它将来的技术发展。”

  谭振华准备的长篇大论一下被卢赫生的这句话给噎在了胸口,顿时觉得憋闷无比,可惜,他又不能对此老发飙,只好干咽了一口唾沫并重新组织了一下语言才继续说道:“好吧,那就谈谈技术方面,我觉得,有几个方向。”

  “哦?说来听听?”

  “第一,是拓宽它的飞行包线,现在的量产型号从实际的使用情况反馈来看,无论是升限还是飞行速度都还有不足,比如在阿福汗这个典型的多山环境下使用就受到了很多海拔的限制,这也是第一批飞行器交付后用户反映最多的问题,究其原因,主要是受到了电机性能的制约,如果能为其匹配性能更好的电机,相信它的性能可再次得到提升。”

  卢赫生听得微微点头道:“这一条不错,不过,华夏在微电机方面的确技术水平不算领先,如果能采用我们米国或者倭国产的微电机,确实可以大大提升它的性能,这点你看得很清楚。还有吗?说下去。”

  谭振华继续道:“第二自然是提升飞行器的滞空时间,要做到这一点,最直接的方法就是改善其储能系统也就是电池的能量密度,这已经超出了这架飞行器本身的范畴,需要电化学领域的一次突破才行,只有在基础材料取得了突破,才有可能取得本质上的进步,我个人认为,目前正在逐渐发展中的锂离子电池是一个最可能的方向。”

  卢赫生这回没有直接答话,而是在仔细思考了一番才说道:“我也听说过锂有可能成为下一代储能产品的核心材料,不过从目前来看,距离能投入实际使用应该还有一段时间,而相对进展较快的是镍氢电池,所以我对你这一条原则上同意,但对最后的解决办法持保留意见。”

  好吧即便以卢赫生之能也无法完全预测今后几十年日新月异的科技与材料的发展,所以谭振华并没有就此与他展开辩论,更何况他自己其实对锂离子二次电池的基础知识也所知有限,实在不想再弄巧成拙,于是他说道:“关于这一点,卢老我和您都不是电化学的专业人士,所以我们的结论都缺乏专业的论据支持,不如就此打住,各自保留意见好了。”

  卢赫生倒也没有以自己的年龄资历强压谭振华的意思,便点点头道:“可以,你继续吧。”

  谭振华清了清嗓子道:“那我来说第三点,也就是通讯。”

  看到卢赫生专心听他讲述的样子,谭振华也打足了十二分的精神卖弄道:“在现在的量产型号上,通讯实际上是非常简单的一个过程,也就是无人机通过接收遥控器发出的指令来调整自己的飞行状态,这是一个相对简单的过程,但我觉得远远不够。因为这种遥控操作受到的限制其实是非常多的,发射机的功率、发射机与飞行器之间的距离、中间是否有影响无线电指令传输的障碍物等都构成了可能影响通讯效果的关键因素,而我希望,未来能随着通讯手段和能力的增长,大大增加飞行器与操控设备之间的通讯能力,而在其中最重要的一点就是,必须将这种通讯从目前的操控设备发射——飞行器被动接收这种单边模式转换为双向通信模式。”

  “双向通讯?为什么?在这种微型的系统上安装复杂的双向通讯设备,有什么意义和必要吗?”

  “这就牵涉到我想要说的第四点了,载荷。”谭振华答道:“卢老您应该已经知道了,目前的型号上搭载的载荷是一架光学相机,而这架光学相机传输数据的唯一手段就是回收它拍摄完成的胶卷,那么在这个过程中,势必会产生信息获取的时间差——而要解决这个问题,在我看来唯一的手段就是将光学信息转换为电子信息,而这一转换一旦成功,飞行器就可以实时地将这一信息通过通讯手段传输回操控设备,当然,要想真正实现这一切,还需要考虑飞行器和操控设备之间的通讯带宽。”

  卢赫生听完这一点,竟然难得地没有立即发表自己的意见,而是陷入了短暂的沉默,过了好一会儿才叹道:“埃里克,我本以为我已经对你足够重视了,但没想到还是低估了你,你虽然对航空工业中的很多原理不太懂,但是你的前瞻性实在让我叹为观止,而且,就你刚才说的这几点,其中至少涉及到了好几门不同专业方向学科未来的发展方向,我很好奇,你小小年纪,是如何能将这么多学科的未来看的那么清楚的?”

  这个问题谭振华根本没办法回答,他总不能说这些都是在二十一世纪第二个十年中司空见惯的东西吧?

  而且,向卢赫生解说4旋翼无人机只不过是他投其所好,吸引老人家对自己产生信任和兴趣的手段而已,就好像那啥啥啥之前为了增加情趣而做的前戏,他的目的根本不在于此。

  于是他假装腼腆地一笑道:“卢老,您这么夸我,实在让小子无地自容,我这就是自己闲着没事瞎琢磨了些歪门左道,在您这样的行家面前完全就是班门弄斧,有什么说的不对的地方,您也别往心里去。”

  卢赫生却正色道:“飞行器,从诞生的第一天起,就是各学科最尖端成果的集大成者,只有对自然及工程科学多个相关领域都有涉猎的人才能做好一名真正的飞行器设计师,所以啊,我当初听薇薇安说你学的专业居然是电子都些惊讶,你这样的人,不学飞机设计,真是可惜了。”

  他说完这些还摇了摇头,那样子就好像真的在为谭振华选错了专业而痛心疾首。

  而谭振华却知道,自己一直等待的那个转换话题的机会,终于来了。

  

第661章 龙兄虎弟

  

  “其实,学电子也好,学航空也罢,就算钻研到最精深处,比如获得个诺贝尔奖什么的,终归只是钻研一门学科罢了,就算个人的能力再强,成就也终归有限,就好像咱们华夏形容古代武将所说的“千人敌、万人敌”那样,可以左右一场战役的胜负,却未必能决定天下兴亡的走势,就好比楚汉相争中的项羽,空有“力拔山兮气盖世”之能,也只落得个自刎乌江的下场,小子我其实志不在此。”

  谭振华引经据典说出的这番话果然引起了卢赫生的兴趣,他在微一愣神后仿佛若有所悟,追问道:“看来埃里克你还有更加远大的志向啊,不如说说看?”

  然而谭振华却没有立刻回答,他先是换了一副非常郑重的表情,然后才抬头直视卢赫生的眼睛,缓缓吐出了三个字:

  “卢赫绂”。

  “什么?!”

  卢赫生听了这三个字后的反应无比激烈,他“腾”地从沙发上站了起来,脸上也因为情绪的剧烈波动而染上了红晕,甚至连呼吸都变得急促起来,急急喝问道:“谭振华,你这是什么意思?”

  老爷子明显是真急眼了,连谭振华的大名都叫了出来。

  与此同时,刚才一直坐在一旁微笑倾听的徐欣也坐不住了,她站起身扶住了身体正在微微颤抖的卢赫生,双眼则惊疑不定地盯着谭振华,仿佛想从他的脸上看出些端倪。

  “我的意思其实很简单,”谭振华沉声说道:“刚才卢老问我的志向,而这就是我的答案。”

  卢赫生顿时陷入了沉默,而在良久之后,才颓然叹了一口气,缓缓坐了下来,嘴里喃喃地念唠道:“我懂了,我懂了,我什么都懂了。”

  徐欣爱怜地轻轻拍了拍老伴的手背,见他的情绪逐渐稳定下来之后,才转脸问谭振华道:“你认识大哥?你见过他?”

  谭振华微微摇摇头道:“徐奶奶,我从没见过他,也无缘认识他,但我却非常崇拜他,我知道他已经做了些什么以及现在正在做什么,我和他选的路虽然不同,但是殊途同归,我们的目标是一样的。”

  徐欣点点头,没再说话,而卢赫生却再次开口,只是,这次谭振华听他的声音比刚才低沉沙哑了很多,眼中也似有一点晶莹的亮光闪过:“三十多年了,我和他,已经有三十多年没有见过面了,他这一去,一点音信都没有,埃里克,你告诉我,他还好吗?”

  谭振华点点头,接着又摇了摇头道:“卢老,我不想骗您,我真的没有他老人家的消息,但是我觉得,对于他所从事的那种工作来说,没有消息,就是最大的好消息,您说对吗?而且他这三十多年来,一直是在为了自己的理想而奋斗前进,我想,至少他的心情一定会是无比愉悦的,所以您不必担心他的。”

  卢赫生微微点了点头,认同了谭振华的说法,然后没再开口而是低头想起了自己的心事,谭振华知道自己刚才提及的那个名字对卢赫生的冲击实在太大,老人家肯定需要时间稳定一下自己的情绪,便也没再开口,徐欣原本想要说点什么,张了张嘴,却发现在这种情况下还是保持沉默比较好,于是也只是摇摇头没做声,屋内一时陷入了沉寂。

  卢赫绂,这是一个不但必然会在这间屋内激起强烈的反应,更是对于华夏与米国两国政府来说,都不能将其忽略的人物。

  介绍他其实只需要六个字就足够了——

  华夏核能之父。

  卢赫绂,字合夫,出生于1914年6月,辽东省盛京市一家真正的书香门第。

  其父卢景贵是本世纪初华夏早期公派赴米国的留学生,交通与机械专家、“少帅”张学良的故交旧友,曾在张作霖麾下担任“东北交通委员会”委员长;母亲崔可言也曾东渡日本求学,是著名革命先烈秋瑾先生在东京女子实践学堂的同学,学成归国后一直从事教育工作。

  卢赫绂于1936年自燕京大学毕业后也走上了赴米国留学的道路,1941年获米国明尼苏达大学博士学位,同年,在《米国物理月刊》上发表了《关于原子弹的物理学》一文,也因此文而被西方学者称之为“世界上最早掌握了原子弹秘密的人”。

  他优异的成绩当然也引起了米国政府的注意,早在他博士尚未毕业之前,米国政府就向他颁发了《科学人才征用表格》,他只要填完这张表格就可以留在米国,享受安裕的生活并继续从事钟爱的科研事业,然而,他做出了不同的选择。

  而这个选择,在让他的人生走上了另一条艰难道路的同时,也必将留名青史。

  还是在1941年,他一拿到博士毕业证书便放弃了在米国所有的一切,与妻子一起毅然回国,甚至不顾当时的华夏正在与倭寇进行着一场惨烈的国运之战且国土大部都已经沦陷。

  他这么做的理由只有一条,而这条理由被他写在了给父母的家书之中:“我要回国与国民共患难,报效祖国。”

  回国后,他先后被中山大学理学院、广西大学理工学院、浙江大学理学院等学校聘为教授,讲授量子力学、近代物理、力学等课程,因为那时正是抗倭战争进行到白热化的阶段,有限的物资都必须向军事需要倾斜,所以他常常只能在点着灯草的油灯下备课,在破败的古庙里给学生讲课。

  在如此艰苦的条件下,他也没有放弃对事业的追求,1942年,他预言了大规模利用原子能的可能性,随后提出一种估算原子弹及原子堆临界大小的简易方法。

  1945年,他研究出《估算铀235原子弹和费米型原子堆的临界体积的简易方法》,并在国际上率先发表,正是这篇划时代的论文奠定了他在国际核物理学届的宗师地位。

  1955年,卢赫生担任了绝密的“546培训班”导师。“546培训班”实际上是当时华夏为发展核事业而举办的一个特殊培训班,学员中有90名工程师,还有数百名从全国高校选拔而来的大学四年级学生;此外,还有几位解放军的高级将领,其中包括之后的华夏首任核基地司令员张蕴钰将军。在后来解密公开的23位“两弹元勋”中,就有7位曾经是卢鹤绂的学生!

  1980年,卢赫绂当选为华夏科学院院士。

  如此成就,当得起一声“华夏核能之父”的称号。

  可以说,卢赫绂就是那种可以被真正称之为“民族脊梁”的人。

  而这位注定要在华夏青史留名的卢赫绂院士,就是眼前这位卢赫生嫡亲的兄长!

  

第662章 回家看看