但六台发动机同时点火、同步推力调节的动态工况,只能在真实飞行中验证。
“各岗位就位,启动全系统自检。”
大屏幕上,六台NK33发动机的状态参数逐一跳绿:
管路压力正常、预冷完成、节流阀响应正常、点火器就绪。
“气象数据:风速4级、阵风5级,符合发射条件。”
“倒计时120秒。”
张晓平目光如炬,紧盯着六条推力曲线的预置轨迹。
那是超算仿真给出的理想曲线。
他心里很清楚,现实不会和仿真完全一致。
团队要做的,是让这个偏差足够小、足够可控。
“倒计时60秒。燃料加注完成,进入自动发射程序。”
“30秒。”
“十、九、八......”
发射在即,葛亮站在总工身后,不由自主地握紧双拳,严阵以待。
“三、二、一,点火。”
电子屏亮起,实时画面传来。
六台NK33发动机同时喷出橙红色火焰。
炽烈的光芒在晨雾中炸开,映得整个指控舱为之一亮。
推力曲线在屏幕上猛地跳起,几乎在同一个瞬间,张晓平注意到异常情况。
3号发动机的推力上升速率,慢了约180毫秒。
在六机并联的工况下,任何一台发动机的推力上升不同步,都会在箭体底部产生不对称力矩。
飞控系统会在毫秒级内检测到这个偏差,并尝试通过其他五台发动机的差动节流来补偿。
但如果初始偏差过大,将超出补偿范围。
3号机的推力曲线还在爬升,而此时偏转力矩已然触及飞控预设的安全阈值上限。
刹那间,指控舱内响起刺耳的警报声。
“姿态预警!偏转力矩超限!”
“3号机推力滞后,180毫秒,仍在爬升!”
“自动中止触发!”
点火后仅仅2.7秒,飞控系统自动切断六台发动机的燃料供应。
火焰骤然熄灭。
火箭纹丝不动地立在发射台上,它还没来得及离地,哪怕一厘米。
警报声停止,指控舱内一片安静,弥漫着一种紧张却又庆幸的怪异气氛。
几位工程师长舒一口气。
这次试验,六台发动机同时点火两秒多,然后因突发故障全部关机。
但箭体完好、发动机完好、发射台完好。
没有爆炸,没有火光,没有任何硬件损坏。
除了浪费一些燃料,几乎没什么损失,真是不幸中的万幸。
要是像去年元宵节那样再来一次大爆炸,估计所有人都扛不住。
张晓平盯着屏幕上那条不完美的推力曲线,沉默良久。
然后他拿起对讲机,有条不紊地下达指令:
“各号位注意,启动发射中止后检查程序。
保存全部遥测数据,特别是前3秒的高频推力曲线和姿态角速度数据。
测控组,我要3号机从点火指令发出到推力上升的完整时间序列。
动力组,检查3号机节流阀作动器。”
言罢,他见室内气氛有些紧绷,破天荒地讲了个冷笑话:“烟花没放成!”
“大家别紧张,只要没爆炸,都是小问题。所有人回指控舱,开会复盘。”
上午9点半,指控舱变成临时会议室。
几十号人挤在电子屏前,屏幕上循环播放着那2.7秒的高频数据。
问题很快被锁定。
动力组组长调出3号机节流阀作动器响应曲线,与另外五台逐帧比对:
“不是发动机的问题。NK33本身响应正常,问题出在飞控指令链。
六机协同控制算法在初始化阶段,对3号机的节流阀预置参数多写了一个补偿偏移量。
这个偏移量基于地面单机冷流测试数据拟合。
但六机同时点火的流场耦合环境与单机完全不同。”
张晓平点点头,瞬间洞悉故障缘由。
六机并联不是四机并联的简单扩展。
当六台发动机同时点火时,箭体底部的流场,高温燃气压力分布、激波反射、回流区,会与单机或四机截然不同。
这个“多机耦合效应”影响了3号机的节流阀背压。
使其响应曲线与地面冷流测试数据产生出约180毫秒的偏差。
超算仿真没有完全捕捉到这一效应,不是因为算力不够。
而是因为得文航天的多机近场流场史无前例,在人类航天史上尚属首次,耦合的边界条件过于复杂。
搞明白核心问题,张晓平心头一松:“需要改什么?”
飞控组组长接力汇报:“要把六机耦合流场修正因子写入预置参数。
算法逻辑不用改,改动量很小,大概改300行代码。”
“需要多久验证?”
“如果总部超算排得上,明天下午之前能跑完耦合仿真。
地面冷流验证需要两天。但如果不做地面冷流,直接飞......”
张晓平稍加盘算,原定计划的元宵节贺礼是指望不上了。
宋韫小少爷的周岁礼也赶不上趟。
稳妥起见,只能把下场试飞定在五天后,权当老板娘的生日礼物。
他当即吩咐:“现在就排超算,冷流验证压缩到2天。
下一次发射窗口:3月10号。”
......
3月6日,惊蛰无声。
午后,首都国贸三期顶层,云栖私人会所。
刘师师第一个到,穿着高腰瑜伽裤配长袖拉链夹克。
拉链只拉到锁骨位置,露出白色运动背心的细肩带。
头发在脑后扎了个低马尾,淡妆素抹,整个人透着一种清丽舒展的干净。
她坐在普拉提床边,一边等人,一边低头浏览微博热搜。
得文航天昨天火箭未能正常起飞的消息,经过一天发酵,逐渐传遍全网。
“得文火箭点火失败”
“不锈钢火箭又炸了”
“民营航天到底靠不靠谱”
“3000米只是侥幸”
“国家队不屑于玩回收”
.....
她的目光掠过一众词条,秀眉渐渐蹙起。
看热闹不嫌事大的路人评论,让她心里堵得慌。
“笑死,又炸了。去年元宵节放大烟花,今年又放。
宋老板这是要把元宵节炸火箭变成传统吗?”
“楼上要么是小黑子,要么就是没脑子。
只是没起飞,火箭完好无损,哪里炸了。”
“民营航天弯道超车(×),弯道翻车(?)。”
某科技博主洋洋洒洒写了长文:
“得文火箭3000米回收成功时我就说过:
低空低速悬停和真正的入轨回收之间,差了十万八千里。
这次六机并联连点火同步没成功,恰恰印证了我的判断:
得文航天的技术积累太薄了。
发动机是买的老毛子的二手货,箭体是不锈钢这种工业垃圾,团队是从国家队挖的逃兵。
三样拼在一起,不出问题才怪。民营航天,洗洗睡吧。”
科工爱好者也不甘落后:“得文那几次成功,最高才3000米。
长征二号F入轨精度100米级,虽然不能回收,但人家送宇航员上过天。
你一个3000米跳一跳的民营火箭,有什么资格跟国家队比?
等你先入轨再说吧。”
刘师师看得气血上涌,每次见到这些唱衰言论,一天的好心情都没了。
她索性把手机扣在身侧,来个眼不见为净。
这时,门被推开。
“姐,不好意思,路上堵车。”何朝莲的声音先于人到。