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重生科技学霸 (疯子C)


  “秦院士,我相信航空发动机研究院在你的带领下,会取得让人瞩目的成绩。”张院士叹道:“我已经老了,创造性基本没有了,航空发动机的突破还是要看你们年轻人!”
  张院士现在也已经70岁了,这个年龄已经没有创造力了,有的就剩下经验,到了这个年龄,不管是哪个领域,都做不出什么成果来了。所以大家就可以看到,很多上了年纪的院士,多是在学校开讲座、参加各种会议,算是发挥余热。
  而水木大学航空发动机研究院的揭牌成立,经过媒体的报道,引起很大的反响,如果是其他的话,普通人并不会太大关注,哪怕是水木大学也一样。
  但是这个新成立的航空发动机研究院,院长却是秦元清,这就完全不一样了。毕竟秦元清一直在人们的视线中,时不时爆出一个大新闻,人们也喜闻乐见。
  所以,关于秦元清的新闻,总是很有热度,买账的观众多得是。
  而秦元清,对于外面的新闻,并不感兴趣,连关注都没关注,他正忙着梳理着航空发动机研究院的事,不仅仅是内部,还包括与北航的合作,以及与航空发动机集团的联系。
  航空发动机,材料耐高温是一回事,他手中就有材料的配方,只需要试验弄出来,然后做实验就可以。而航空发动机的制造工艺,也是非常重要的。
  不过所幸,经过这么多年的发展,在加工方面华夏已经有了不错的积累,不然也无法生产昆仑发动机、太行发动机。
  自从航空发动机研究院建立后,秦元清基本上就是呆在航空发动机研究院,汽车研究院就基本没怎么去过,一个礼拜都不一定去一次。
  而秦元清展现出来的专业素养,很快就折服了各个研究人员。
  11月28日,秦元清召开了航空发动机研究院第一次技术大会,参会的是各个实验室的负责人,而能够担任实验室的负责人,毫无例外都是院士。
  “各位,大家都知道我国航空发动机的发展情况,我就不再详细介绍。”秦元清说道:“我们研究院第一款航空发动机,将是战斗机航空发动机,我暂时将这款航空发动机取名为‘大力神’航空发动机,它将对标美利坚的普惠研发出来的F119发动机!”
  “秦院长,这样会不会太冒险了?”柳白新院士微皱着眉头道。
  大家原本以为,研究院开展将是承接一部分科研任务,比如与航空发动机集团合作。
  他们完全没有想到秦元清竟然要研发新的发动机,这可是从无到有。
  大家都是业内人士,都知道一款航空发动机从开始到研发出来,需要经历多么漫长的时间,因为这里面涉及到方方面面,比如昆仑发动机的研发资料,估计装几节火车箱都装不完,设计、数据资料太庞大了,庞大到不可能有人全部了解,有的零部件细节甚至连负责人都不清楚,还要找专门的人来询问。
  一款航空发动机的研发,涉及到大量的人,别说现在的研发人员,就是数量再扩大十倍,都够呛的。
  “各位,我绝对不是开玩笑,成立这个航空发动机研究院,不是开玩笑的,是认真的!”秦元清淡笑道:“我知道大家会觉得不可能,难度太大!但是相信我,没有那么难。”
  秦元清看向众人,看到一个个皱着眉头,心中好笑,要是没有系统,他也不敢对航空发动机下手。
  而现在,他脑海里有一整套的F119资料,这可是最大的作弊器,正是靠着这一整套资料,秦元清直接成为航空发动机领域专家,有着极深的造诣。
  秦元清看向柳白新院士:“这F119耐高温材料需要达到1850~1900℃。”
  柳白新院士闻言眉头皱起,他是材料科学家,如今已经76岁,可以说是伴随着华夏材料学发展的,对于华夏材料的情况了如指掌,他知道航空发动机的耐高温材料要达到1850~1900℃,对于如今的华夏而言简直是遥不可及,就是再发展十年,都很难达到。
  材料这玩意,哪怕是同样的元素,可是元素含量、加入顺序不一样,结果就大不一样。
  这就如同火炭和钻石一样,本质上都是碳元素,可就是因为排列方式不一样,结果两者天差地别。
  而材料的研究,还没有捷径科研,完全是得一步步研究,不断试错,才能获得想要的。
  在材料学有句话,叫作研究是靠运气的,运气好一试就有成果,运气不好就是用个十年、二十年都不一定能得到想要的成果。
  比如现在很火的合金材料,比如铝合金、钛合金等等,大家都知道是合金,但是比例怎么样、加入顺序如何,都是一门好深学问,一个环节出错,那就是巨大差异。而各个国家在关于合金方面研究,也往往不会标明比例。
  高温合金材料,更是航空发动机研究领域从未间断过的,比如如今已经很有名气的抚顺特钢、长城特钢、宝钢特钢等,都有不断地突破,但是要用于航空发动机,依旧有着很大的难度。
  因为航空发动机与航天发动机不一样,航天发动机使用时间短,所考虑的相对偏少。可是航空发动机,是要使用几千个小时甚至是上万个小时,需要稳定安全运行。
  所以一直以来,航空发动机的技术含量都是高于航天发动机的,这基本上是公认的事。
  而如今用于航空发动机的耐高温材料,温度差不多是在1200℃,再努力一下实现1300℃还是有希望,可是距离秦元清所说的1850℃~1900℃依旧非常遥远。


第一百八十五章 技术大会
  航空发动机的涡轮机,原理和汽车的涡轮增加发动机原理很类似,就是利用排气、流体冲击叶轮转动来产生动力。
  不管是高速飞行带来的空气流动,还是燃烧室作用下产生的高温、高压,目的都是为了增加排气速度,来让涡轮机实现高强度运转。
  航空发动机的涡轮机,最关键的技术就是叶片材料,涡轮叶片,也是航空发动机的三大高压部件之一。
  涡轮叶片会提供巨大的动力,代价是承受远超过其金属熔化温度的高温以及过万牛顿的离心拉伸应力,也就是涡轮叶片要能承受高温与高压,就必须要尽可能的耐高温、拥有高强度。
  “我们都知道,在发动机涡轮和风扇设计水平相同的前提下,涡前的温度每提高100K,推力增加大概百分之十五!”柳院士说道:“但是耐高温、耐高压就是我们受限制的地方!”
  “高温是涡轮叶片的第一道坎,温度动则一两千度,甚至更高,而高效的叶片不能设计成实心,需要在一个叶片上,打上几百上千个冷气通道口!”柳院士认真着说道:“这个会对材料强度的要求非常的高。现在研制出的发动机,材料限制不止是动力,寿命也是个问题。”
  “目前业内京城航空材料研究院水平毫无疑问达到第一……”柳院士介绍着如今涡轮叶片材料的最新成果,以及正在研发的有可能在这两三年会取得突破的。
  京城航空材料研究院,建于1956年,可以说有着悠久历史,底蕴非常深厚。其拥有包括先进复合材料国防科技重点实验室在内的22个研究室、2个试验加工厂、13条中试生产线和20余家联营厂,是专业齐全、设备仪器先进、知识密集的大型研究院。其本身职工将近3000人,一大半是科技人员,而且研究院还设有研究生部,有博士和硕士学位授予权。
  京城航空材料研究院至今已经取得2000余项科研成果,其中部级以上重大成果600余项,获得国家自然科学奖、发明奖和科技进步奖等150余项,可以说代表着华夏复合材料的最高水平。
  每年的科技大会,发明奖、科技进步奖总是少不了京城航空材料研究院的身影。
  秦元清在柳院士说完后,方才说道:“从您刚才介绍的情况来说,目前京城航空材料研究院的DD2、DD3、DD4等D系列耐高温材料,都是单晶镍的方向,‘单晶’是一种有优势的方法,但也只是方法而已。”
  随后秦元清交给柳院士配方,让柳院士进行验证。
  现在研究院没办法进行这个层次的验证,但是秦元清以柳院士的人脉,完全可以搞定。
  柳院士虽然觉得这事挺扯淡的,要是随便一个配方就能解决,他们这些搞材料的怎么会愁得脑袋都秃了。
  不过秦元清是院长,现在研究院又有钱,反正就当作试错成本。
  看着柳院士离去,秦元清继续对准发动机的风扇:“此次航空发动机的风扇,采用3级风扇设计,第1级风扇叶片采州宽弦、空心设计,这与用于波音777的Pw4084发动机采用的空心叶片结构相同,即叶片由叶盆、叶背两块型板经扩散连接法连接成一整叶片,在连接前,先将两板接合面处纵向地铣出几条槽道形成空腔……用钛合金制的3级风扇转子采用整体叶盘结构,用线性摩擦焊的加工方法加工整体叶盘!”秦元清对着风扇设计组说道。
  线性摩擦焊,是一种固态连接技术,类似于扩散连接。扩散连接是将两个需连接的零件的连接面紧紧靠住,在高温、高压下,两零件配合表面间形成了材料原子的相互转移,最终使两者紧密连接成一体。在这种连接中,由于相连接处的材料并未熔化.因而不会出现一般焊接中易发生的脱焊现象。从结构上讲,连接处看不出“焊缝”来,且其强度与弹性均优于本体材料。线性摩擦焊与扩散连接不同处在于:在扩散连接中,连接的工件是在炉中加温使其达到高温的;而在线性摩擦焊中,工件的高温是通过两配合面间的相互高频振荡产生的。

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