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再就是新机信息化感知总体设计也是很了不得的,一个雷达火控系统,再一个就是综合电子系统,再一个就是电子战的系统。这些你都考虑得很周全,并且在预期的时间节点是可能实现的!不错,不错!”
林鹏连忙道:“陈教授,我想瞄准m国f35战斗机的宝石台综合电子系统构架做咱们新歼轰的综合电子系统设计。m国在f22战斗机宝石柱电子系统的基础上,发展出的宝石台新型综合电子系统构架,在理念上更加先进。
其概念就是将探测器、飞行管理、外挂管理、电子战等探测系统通过一个高速率光交换系统,让飞机各个系统处于一个多处理器网络中,从而使航电系统更加紧凑,综合范围和深度更加广泛。它代表了未来战斗机的综合电子系统发展方向,所以我想我们的新歼轰,理应要追踪世界最先进的航电系统!”
陈老露出了欣慰的笑容:“非常好,看来你的确是一个飞机设计天才,这样吧,你的硕士学位主要研究方向,可以放在这里,等你毕业的时候,我希望你能提交一份关于未来中国战斗机航电系统设计的论文!
未来军用飞机的设计,将会以五位的立体战作为考虑,这是一个趋势,好好把握这个趋势吧!”
唐总师看到陈老对林鹏如此的肯定,对这个设计方案也是赞赏有加,心里面也乐开了花,这一次新歼轰立项论证,一飞院肯定能够成功拿下这个项目了。
林鹏连忙道:“好的,陈教授,这些日子我好久没来您这儿报道了,您不会怪我吧?”
陈老呵呵笑道:“没事儿,知道你工作忙,毕竟新机总体设计方案,关系到一飞院在歼击轰炸机这个领域,是否能够继续稳坐头把交椅,要是被别人抢走了,那我这个老头子,也都没脸见人了!”
唐总师和林鹏连忙应是。
陈老又道:“当然总体方案设计是非常好的,但是到了真正的设计研制阶段,一定要注意工作方法。一个优秀的飞机总设计师,要学会把各系统总师用好,比如说雷达系统总师,雷达搞得好,这是他的专业,他肯定也想干得最好,但是到了系统综合的时候,总设计师就要协调所有的系统总师,谁应该砍掉一点,做一点让步,这里面就要有一个一体化综合设计的理念。”
“也就是说,很多局部的东西,局部的系统,所有子系统都优化完了之后把它加起来,变成一个飞机,它不一定是最好的。现在我们的电子计算机技术和信息技术发展起来了,就可以把各个子系统的分开设计和优化,变成一体化的设计和优化。”
“再举个例子,过去我们设计老飞豹的时候,是设计飞机的单单设计飞机,发动机的单搞发动机。但是到了小唐设计歼轰七a的时候,就可以搞一体化设计,结构、强度、工艺制造一体化,飞机设计所设计出来的这个结构图纸通过计算机网络就给了飞机制造厂,工厂接到这个数据流以后,它就变成它的工艺装备的一个设计依据,这就连起来了。”
“歼轰七a是国内第一个实现全机电子样机的型号。在国内第一次实现了飞机研制三维设计和电子预装配,从传统设计一步跨越到国际水平。但是这还不够,我希望你们接下来,能够再跨越一步,在新歼轰的设计研制当中,创造新的纪录,好吗,两位?”陈老说完,带着对后辈的无限关爱和期待的目光就落在了林鹏和唐总师脸上。
唐总师连忙道:“老师,您放心,我们两个一定不负您的期望!不但要拿下新歼轰项目,更要把新歼轰设计成一款世界最先进的歼击轰炸机,让咱们的飞豹精神永远流传下去!”
林鹏也激动地道:“陈教授,我们一定会把咱们的飞豹发展到极致,让它成为我们一飞院人的骄傲!”
虽然等于是重新设计的歼轰机了,但是林鹏觉得新歼轰身上永远都会留下陈老他们老一辈飞机设计师的印迹,哪怕它跟老豹子没有一点儿相似之处了,但那种精神传承是永远不能抹去的。
陈老欣慰地道:“好,你们不愧是咱们一飞院最优秀的设计师。小林啊,作为你的导师,现在我想问问你,对于新歼轰的电子信息系统,你还有什么要说的吗?”
林鹏想了想道:“陈教授,我们瞄准m国的f35战斗机综合电子系统架构来设计我们的新歼轰,但是又要有我们自己的特色。首先我们的新歼轰定位与f35战斗机有所不同,但有一点是相同的,那就是侧重于对地对海打击。”
“f-35采用了包括有源相控阵雷达和分布式孔径系统等在内的多种先进预警探测传感器,从而有效的整合了多种不同类型的探测手段,极大的提升了飞机的目标探测和识别能力,为形成强大的态势感知能力奠定了基础。”
“目前我们的机载相控阵雷达技术,还难以达到m国的水平,但是我们可以预期的是,未来五到十年我们国家的机载相控阵雷达技术,一定可以获得突破。那么赶上新歼轰定型是完全没有问题的。”
“还有综合光电瞄准系统和地形跟踪技术,在新歼轰上面也是必须要有的,同时要采用更加先进的显示控制技术,从而全面的提升飞行员的作战控制效率,改善飞行员的战场态势感知能力。”
……
第一百六十章 打造中国的宝石台综合航电系统(求订阅)
听完林鹏的回答,陈老高兴地道:“m国人搞出来的宝石柱和宝石台综合电子系统构架,确实是非常先进!
咱们国内也一直在追踪这项全世界最先进的航空空电子技术。但这对咱们的军用电子计算机是一个极大的考验,f22a战斗机上的共用综合处理器的运算速度为 105 亿次秒,咱们还有比较大的差距啊!但未来也不是不可能。”
陈老也是知道空警2000预警机上神秘文件的专家之一,所以他才会说将来中国航空电子技术水平有可能会达到f22a战斗机的水平。
那么未来新歼轰用上f22a战斗机综合处理器那种运算速度的航空电子计算机也是可能的。
唐总师道:“是的,其实不仅仅m国人在研究新一代的航空综合电子系统构架,咱们的老大哥毛子也在研究,毛子将在苏30最新改进型战斗机上试验其第五代战机的中央电脑共点式整合架构,
即所有的资讯送至单一运算核心处理,并统一发出控制命令并显示给飞行员。这个其实和宝石柱有异曲同工之妙!”
林鹏微微一笑道:“唐总师,您说得没错,f22战机共用综合处理器cip也可以看作是共点式中央电脑,根据相关资料显示,f22战斗机所有的传感器获得的数据都直接送至cip中,其内含66个插槽,同时装有2台cip以于平时增强性能并于战时增强生存能力。”
顿了顿,林鹏道:“毛子航空专家曾在论文里面指出过,在可预见的将来,第五代战斗机一般航电功能的处理需要每秒一亿次的运算能力,而在飞推火一体化的功能管理上,可能需要二十亿次以上的浮点运算速度,而在地形影像的功能上可能需要十倍的浮点运算速度,也就是至少需要二百亿次的浮点运算速度才够用!”
作为一个重生者,林鹏是知道的,这个时代的计算机技术发展很快,特别是十多年后,有很多专家都在说爱疯x手机的处理器都比f22战斗机的处理器强。
这确实也是事实,这一切都是因为电子技术发展太快了!要知道f22战斗机虽然是第四代战斗机的开创者,每一架高达一亿多将近两亿美元造价。
但是f22a战斗机上面的综合处理器,是九十年代中期设计的芯片,这种芯片其实也就相当于586计算机的性能。
当然性能是差不多了,但是比起稳定性,也就是耐操性来说,普通的民用计算机就完全没办法跟军用计算机相比了。
军用计算机芯片一切工艺标准都高于民用,甚至使用蓝宝石基底。要耐高温、低温、耐急剧的温度变化,还要耐辐射。
否则当战斗机以超音速在万米高空飞行时,其航电系统突然死机是什么结果?
所以f22a战斗机上面的综合处理器,运算速度虽然达到一百亿次每秒,但也还比不上2017年出的iphone x手机了。
iphone x手机的处理器a11 bionic是一个六核处理器,有两个性能核心,四个能效核心。用了10nm工艺生产,运算速度达到每秒6000亿次。
哪怕就是普通的小米手机采用的骁龙660这样的芯片,运算速度也是要超过f22a战斗机上面的综合处理器。
这要放在2004年这个时代,就算是专家们恐怕也难以想象。一款手机的芯片运算速度就要超过世界上最先进的战斗机的芯片。
但事实就是这样,因为电子技术发展太快了。就好比2004年这时候还没有什么智能手机,而这个时代的mp3音乐播放器,内存也就几十mb,可是再过十几年呢?随便一台手机的内存就是几十个g,甚至大的超过1t了。
所以林鹏才敢在新歼轰的总体设计方案中,计划采用类似于m国f35战斗机的宝石台综合航空电子系统架构,因为他知道等到新歼轰立项后,到定型之前这段时间,电子技术的发展也是最快的一段时间,到时候完全可以用上很好的军用电子计算机。
这是因为在军用计算机处理器水平上,中国和m国的差距比民用计算机的差距要小很多。
林鹏记忆中,中国的新一代航空电子系统,也就是基于宝石台架构的那一款其核心icp在2008年朱海航展上就展示过。那一款icp拥有24插槽,六个模块,包含数据、信号、视频图像、输入输出控制、电源等,样机用的是powerpc系列的处理器。
所以在时间节点上,新歼轰肯定能够赶上新一代航电系统。
听了林鹏这番话,唐总师笑道:“小林啊,到时候我看是不是给上级提个建议,就由你来担任新歼轰和出口型歼轰七飞机的航电系统总师了,虽然你现在还年轻了一点,但是在专业能力上,我认为完全是可以胜任的!”
陈老呵呵笑道:“对,对,年轻人嘛,就是应该要大胆的提拔,多给他们加一些担子,我看这个提议不错!”
林鹏不好意思地看了看两位飞机设计【创建和谐家园】,惭愧地道:“陈教授,唐总师,我就是纸上谈兵,要真让我来呀,我还不知道怎么办呢!”
唐总师笑道:“没事儿,不还有我嘛,相信上面也有这样的意思,这一次你搞的dsi进气道技术就立下了大功嘛!砂特人下了数十亿的大单不说,后面还有几个客户可能要来考察,在我看来,哪怕就是让你担任出口型歼轰七飞机总师,也是完全可以的!”
林鹏一听,吓得连忙摆手道:“唐总师,您越说越离谱了,我这才干两年多呢!要直接当总师,那还不让别人给说成什么呢!就算是系统总师也不行啊,我现在就一副主任设计师,都是院里破格提的!”
陈老笑道:“行了,这事儿就以后再说吧,咱们说了也不算,但是咱们可以向上级提建议!至于上极是不是采纳,就看上级的了。现在我们再接着仔细的讨论一下这个总体设计方案吧,这是关系到一飞院未来的大事!”
接下来林鹏和两位飞机设计【创建和谐家园】,又具体的讨论了很多新歼轰设计上的细节,这次来请教陈老,林鹏真的收获很多,尽管前世的时候他就是一个主任设计师了,加之重生获得异能,但是要担任总师他的确还欠缺很多,无论是陈老还是唐总师,他们都是对林鹏倾囊相授,没有一点保留。
第一百六十一章 新歼轰方案风洞试验选型
从陈老那儿收获不少,回到一飞院后,林鹏和唐总师又进一步的优化了总体设计,接着就是制作全金属模型拿到风洞里面进行初步的试验了。
这次为了优中选优,一共做了三个全金属模型,当然总体的气动设计没有不同,只是在机翼尺寸,翼型,尾翼的位置和角度方面略有不同。
这一次只是初步选型风洞试验,所以就没有拿到中国风洞试验中心,而是就近,拿到西工大去做。
要知道西工大作为国内高校中风洞试验设备最全的大学,不仅仅仍然保存着中国第一座风洞,而且在空气动力学试验技术方面也是一流的。
刚好在去年,由西工大自行研制的国内首座增压连续式高速翼型风洞,在西工大建成并进行了实验,现在拿过去做试验正好。
林鹏还记得,这座风洞后来就为中国的大客机c919做了全面的风洞试验,特别是在c919大客机的翼型设计和验证中,这个风洞可以说立下了汗马功劳。
这个风洞有两个可更换使用的试验段,第一试验段的尺寸为高0.8米、宽0.4米、长3米,是亚洲最大的专门用于翼型实验的二元试验段。
第二试验段尺寸为高0.6米、宽0.8米、长3米,可作为全模和半模实验的三元试验段。
新歼轰在气动设计方面,最重要的一点就是要突破原来飞豹采用的老旧翼型带来的缺陷,所以这次风洞试验也是非常有针对性的。
林鹏和唐总师设计的三个不同气动外形,总的来说没有太大变化,都是采用了类似于f35战斗机的蝶形机翼。
这种机翼最开始是由f22战斗机创造的,相当于是给后来的四代机机翼设计引领了一个潮流,后来中国的fc31隐身战斗机也是采用了这种蝶形机翼。
当然f22战斗机采用蝶形机翼设计,是为了兼顾亚音速和超音速巡航,因为有好的发动机,所以f22战斗机的设计师,可以无顾忌的用上这种机翼。
而降低超音速阻力最好的机翼设计是大后掠角三角翼,也就是歼二零的鸭翼加大后掠三角翼。
歼二零在发动机性能受限的情况下,扬威总师和他的团队,搞出了鸭翼加边条翼加全动垂尾的升力体气动布局,这个气动布局可以说是做到了鸭式布局的极致。
良好的超音速巡航加超音速机动性兼顾亚音速性能,在航空史上也绝对会成为一代名机,可以说比当年的苏27设计得更好。
也因此歼二零的飞行员,可以很自豪的在记者的镜头面前说,一旦进入超音速就是歼二零的天下。不过你不要误认为,歼二零只是超音速性能好,在亚音速的条件下,同样是要优于几乎所有的三代机。
但是采用常规布局的大后掠三角翼,亚音速巡航和机动性差,好比中国的歼七和歼八战斗机,在低空亚音速的机动性可以用一个惨字来形容。
因此在结合了大后掠三角翼和常规梯形翼的优点之后,就形成了f22和f35的蝶形机翼。
采用中等后掠角,展弦比小,机翼后缘前掠,这样就可以在超音速巡航和亚音速性能上获得较好的平衡。
新歼轰作为一款具有隐身性能的多用途战机,虽然不追求超音速巡航,但是需要非常好的隐身性和亚音速性能,因而采用蝶形机翼设计是最好的选择。
这一次林鹏也带上了宋雨阳一起,这次他们两个也就相当于是再次回到母校了。
林鹏也想好好的把宋雨阳培养出来,因为他发现宋雨阳虽然在生活上犯过错,但是在飞机设计方面确实还有一些天分的。
就比如说在新歼轰总本气动布局方案的cfd流体力学计算当中,宋雨阳就表现出了比其他年轻设计师更强的一面,这三个气动布局设计方案里面有他不小的功劳。
联系好了西工大航空学院流体力学系空气动力学实验室负责人叶亚军教授之后,林鹏和宋雨阳带着三个不同的全金属模型过去了。
路上,宋雨阳是极为兴奋。
宋雨阳看着开车的林鹏就道:“林大哥,这次咱们要真的成功的拿下了新歼轰项目,到时候你至少也能型个系统总师副总师的了吧,你太了不起了,就是唐总师年轻的时候也没有你厉害啊!”
面对宋雨阳的恭维,林鹏只是微微一笑道:“那可不能,毕竟我现在资历尚浅,系统副总师都别想,要能搞个系统总师助理就已经是顶天了。但是呢,不管是做什么工作,挂什么职务,都不重要,重要的是咱们要为新歼轰做出咱们的贡献,这才是最重要的。你也不错啊,在cfd技术方面,你比我强多了,好好努力吧!”
宋雨阳嘿嘿一笑道:“是吗?只能说没有丢老师的脸吧,这一次回母校,也不知道老师是否还记得我这个不良学生!”
林鹏笑道:“我记得你的导师是李吉生教授吧?他可是咱们西工大空气动力学方面最牛的导师之一了,相信他要看到你现在的情况,肯定会感到欣慰的。”
宋雨阳摇头道:“林大哥,你可别说什么最牛导师了,李教授其实就是一个穷教授,他倒是经常去国外参加什么学术交流会,还经常去rb什么的,但那都是因为他没有什么重要的项目,才会经常参加那些所谓的国际空气动力学技术交流。因为咱们国家对专家教授有规定,参与了国家项目的专家教授一般是不允许参加对外学术交流的。”
林鹏笑道:“听说rb人设计飞机,由于没有好的风洞,所以就非常的依赖计算流体力学,作为飞机设计的基础手段,不知道是不是这么回事?”
宋雨阳道:“倒是听老师说过,rb人的科研风洞还不如咱们西工大的教学风洞呢,不过cfd虽然很好,但是怎么也不能取代风洞试验,因为计算出来的东西,很多时候与真实情况相差还是比较大!”
林鹏笑道:“这倒也是,特别是超音速状态下的空气流体力学分布就更难以通过仿真计算模拟出来。还得靠风洞试验数据来修正。”
第一百六十二章 CFD方法在飞机设计中的重要性(求订阅)
一路到了目的地,西工大航空学院空气动力学试验室。
接待林鹏和宋雨阳的,正是宋雨阳的硕士研究生导师李吉生教授。
看到李吉利教授的时候,宋雨阳还有些不好意思,不过最终他还是大着胆子,上前道:“老师您好,我是您曾经的学生宋雨阳,这是我师哥林鹏,这次我们是来麻烦您的!”
李吉生呵呵笑道:“小宋啊,你身边这位,就是一飞院赫赫有名的林工?看来你是跟对人了,我听说你现在的工作表现还不错!”
宋雨阳不好意思地道:“老师,我知道在学校的时候我表现不太好,但是现在我跟着林大哥,完全改变了,不信你问林大哥!”
李吉生冲着林鹏微微一笑,同时伸出手来,洪声道:“林工,久仰你的大名了,前天陈教授还跟我说起你呢!”
林鹏也连忙伸出手来,跟李教授握了一下,忙不跌的谦虚道:“李教授,您千万别这样说,会折煞我的!这一次,还要新机选型,就得麻烦李教授您了!”
李吉生呵呵笑道:“什么麻烦不麻烦的,这也是我们的工作,再说了西工大和一飞院是什么关系?行了,把东西都搬进来吧,把该办的手续办了,一切交给我们!”
林鹏道:“好的!”
等到林鹏和宋雨阳,把三个全金属模型从车里面拿出来,李吉生教授看了之后,不由得瞪大了眼睛,盯着他们两个手上的模型,惊讶地道:“这就是你们的新机模型?气动设计确实很不一般啊!”
林鹏微微一笑道:“没错,新机方案我们可不敢马虎,肯定得瞄准世界先进水平才行啊!说起来,这三个气动设计方案里面,小宋做了很多的工作,特别是在cfd方面!”
听到林鹏如此的夸奖宋雨阳,作为宋雨阳导师的李吉生那当然很高兴了,他笑吟吟地看向宋雨阳道:“小宋啊,你说说看你都做了哪些具体的工作?走,咱们边办手续边聊!”
林鹏和宋雨阳就跟着李吉生教授进了风洞试验室,一边走宋雨阳就一边回答着李吉生教授的问题。