学霸的军工科研系统 第1287章 液体和固体，我全都要

一句半开玩笑的话出口之后，常浩南便没有再管一旁目瞪口呆的姜宗霖，而是把报告放到一边，然后径直越过栗亚波，坐到了电脑前面。

尽管随着手头项目数量和团队规模的日益增加，他也不得不通过上一世曾经深恶痛绝的定期报告来了解很多工作进度。

但如今对金属颗粒反应机理的研究，已经远远超过了最开始的估计。

像这样可能对行业甚至学科产生颠覆性影响的成果，常浩南还是更倾向于亲自去看一手结果。

并不是不信任栗亚波，而是很多灵感需要在分析原始数据的过程中才能被激发出来，直接看结论属于越过了最重要的思考过程，很容易忽略某些要点，或是犯下想当然的错误。

另外三人随之围拢到常浩南身后。

受到火炬集团和torchmultiphysics软件对于整个数值计算行业的推动，在2006年这个当口，就已经有很多专门的软件可以对模拟计算结果进行图形化渲染，以提高直观性。

即便像是常浩南或者栗亚波这样的老手，在计算过程中或许不需要图形技术的辅助，但为了方便事后回顾，也还是会为此专门留出一部分时间和算力。

就连刚才听了个一头雾水的刑牧春，也很快从中瞧出了些许端倪：

“看起来……这部分模型忽略了化学反应发生的速率，并且假设对流和扩散只发生在径向空间内？”

这个问题当然不是问常浩南的，而是问向栗亚波的。

因此后者马上点了点头：

“客观算力限制……我的计算中没有假设颗粒燃烧是准稳态过程，而是参考老师过去研究超短激光加工金属时的方法，往燃烧过程的描述中加入了大量偏微分方程组，实在没有条件考虑三维场景下的情况了……”

“……”

正当刑牧春还想再问点什么的时候，已经盯着电脑上某一个页面看了有一会儿的常浩南突然开了口：

“亚波你的计算结果如果修改一下的话……是不是描述固液混合体系会更合适一些？”

稍微停顿了一下之后，又补充了一句：

“甚至可以比现在这个非稳态动力-扩散-蒸发控制模型还要简单不少，另外对于固液体系来说，虽然二维假设本质上还是要经过近似，但至少可以不考虑颗粒形貌带来的影响，精度比描述纯固态体系要高得多。”

栗亚波眼中电光一闪，视线忙不迭投向电脑屏幕上正被常浩南伸手指着的部分。

不过，却并没有马上给出回应。

而是低头思索了片刻。

“从粒子表面的微观角度来看确实如此……但考虑到实际情况的话，固液混合推进剂应该非常不便于使用吧？”

常浩南摆摆手：

“传统的固液混合体系确实应用不多……主要过去这类推进剂虽然名字叫固液混合，但本质都是把液体氧化剂气化之后喷到装载固体燃料的燃烧室中，然后靠点火之后的火焰温度使固体燃料分解气化维持燃烧。”

“这种工作机理下，因为氧化剂都是从燃烧室外部引入的，固体燃料气化后的分解产物只能和氧化剂形成扩散火焰，燃面距离固体表面很快，热反馈强度不可能很高，所以燃料的推移速率和传统的固体推进剂没有本质区别，反而给推进剂的装填和飞行器总体结构设计增加了很多不必要的麻烦。”

说到这里，他觉得后面的内容光靠口述有些不太直观，因此顺手从旁边扯过一张纸。

不过，考虑到自己的抽象派画功，又很快改变想法，打开了电脑上的专业绘图软件。

“但如果能让固体燃料表面熔化形成一层液体薄膜，那么在表面流动的作用下，液体就会产生不稳定进而雾化形成液滴进入气相，从而大大增强了燃料的质量输运，也就相当于同时提高了燃料的退移速度。”

“而且这样一来，高退移速度就成为了燃料本身的一种自然属性，既不需要再引入额外的添加剂，也不需要采用多孔构型或是旋转喷嘴之类的增强措施，明显简化了推进剂的制备流程……”

“……”

在之前负责太空渔船计划的时候，常浩南就听殷良兴说起来过，因为固体燃料的推移速率相对较低，所以为了维持足够高的燃烧室压强，产生足够大的推力，一般都会采用多孔构型以增大燃烧表面积。

以比较典型的htpb为例，小型装药需要4孔，而大型装药甚至达到32孔。

这一方面使得相同推进剂容量下的发动机体积增大，加工难度提高，另一方面也导致装药的结构强度降低，很容易产生内部断裂，造成药块脱出等事故。

尤其是在高超音速飞行器这样的高加速度飞行中，隐患会更加明显。

而液体燃料尽管没有这方面顾虑，但使用灵活性和储存安全性都不太尽如人意，或许对于运载火箭来说影响不大，但从之前验证弹试射之前繁杂的准备流程就能看出，并不太符合于导弹，尤其是战术导弹的要求。

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