第六十一章 飛龍航發(fā) 點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)

　　“東風(fēng)，這次怎么光一個風(fēng)扇就花了這么久的時(shí)間？Mini2000同樣有風(fēng)扇啊，也沒見你測試的這么久?！痹谥匦轮谱鬟^風(fēng)扇后，終于達(dá)到6:1的內(nèi)外涵道空氣流量分配后，楊輝問陳東風(fēng)。

　　“那怎么一樣，Mini2000的風(fēng)扇我開始都沒有計(jì)算進(jìn)去，結(jié)果運(yùn)氣不錯計(jì)算的偏差不大，導(dǎo)致了推力還有增加，而且上次的渦扇發(fā)動機(jī)也只是個噱頭。這次飛龍就不一樣了，沒有一個穩(wěn)定的內(nèi)外涵道空氣流量比例，飛龍估計(jì)都飛不起來?！标悥|風(fēng)心情不錯的說。

　　“東風(fēng)，增加推力還有一個辦法，就是在飛龍啟動的時(shí)候噴水。”

　　“哦，這個我還真沒研究。噴水不會引起熄火嗎？具體什么原理？”陳東風(fēng)詢問。

　　“飛龍需要長時(shí)間飛行，不可避免的會遇到惡劣的天氣，所以我在前期有研究發(fā)動機(jī)吞水的情形。你也知道雖然我們利用分流環(huán)把大部分雨水引入到外涵道，但是不可避免的會有一部分的雨水進(jìn)入到內(nèi)涵到?！?p>　　“是啊，這么我知道，但是和噴水增加推力有什么關(guān)系？”陳東風(fēng)疑惑。

　　“所謂噴水加力是指向工作中的發(fā)動機(jī)噴入適量的水，水在壓氣機(jī)流道中或燃燒室進(jìn)口處的高溫空氣（300-500 攝氏度）作用下蒸發(fā)，吸收空氣的熱量（100 度水變成 100 度蒸汽時(shí)，吸收熱量為 2258 k J/kg），使空氣溫度降低，密度加大，即增加了流入發(fā)動機(jī)的空氣質(zhì)量，在燃油調(diào)節(jié)器配合下增加供油量后，增大了推力?！睏钶x把具體的原理解釋了一遍。

　　陳東風(fēng)聽完楊輝的解釋后就明白過來了，在增加燃油量的情況下增加空氣密度，從而使得渦輪葉片前的高速其他焓變大，從而使得渦輪轉(zhuǎn)動的更加快而得到更大的推力。

　　“那你不早說，現(xiàn)在做還來的及？”

　　“我也是剛想到，這個實(shí)驗(yàn)的時(shí)候比較簡單，只要在壓氣機(jī)進(jìn)口處或者燃燒室進(jìn)口處加入一個注水口就可以了?！睏钶x把具體的方案提出來。

　　“那正好一舉兩得了，既可以實(shí)驗(yàn)加水的推力，又可以得到在加入多少水的情況下燃燒室會熄火?！标悥|風(fēng)感覺這個噴水加力的實(shí)驗(yàn)還是很有必要的。

　　說干就干，在風(fēng)扇測試完成后，兩人就開始為飛龍的發(fā)動機(jī)增加這個臨時(shí)起意的噴水加力裝置。由于這個裝置并不復(fù)雜，一段水管、一個流量閥、一個小水泵就基本解決構(gòu)成了這個子系統(tǒng)。

　　一切都準(zhǔn)備完成后，又要來到激動人心的首次點(diǎn)火時(shí)間。

　　“東風(fēng)，依稀記得上次點(diǎn)火時(shí)候的我那個緊張啊。”

　　“哦，那不這次你來吧?！标悥|風(fēng)雖然要好點(diǎn)，但是心情也在忐忑中。

　　“那我試試？”楊輝躍躍欲試。

　　隨著陳東風(fēng)“5、4、3、2、1、點(diǎn)火”的倒計(jì)時(shí)聲音，楊輝按下了啟動按鈕。風(fēng)扇、壓氣機(jī)額渦輪葉片在啟動系統(tǒng)的帶動下開始飛速的旋轉(zhuǎn)起來，等到了設(shè)定的轉(zhuǎn)速，燃油泵開始噴油，柴油在和高壓比的空氣混合后被進(jìn)一步霧化。在點(diǎn)火裝置的引燃下，燃燒噴出了熾熱的火焰，帶動了渦輪葉片的轉(zhuǎn)動，從而使整個發(fā)動機(jī)得到源源不斷的動力。

　　在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后，發(fā)動機(jī)的尾噴口依然噴出比較濃的帶有黑煙的火焰，陳東風(fēng)馬上對楊輝說：“快，減小柴油的流量，不完全燃燒。”

　　楊輝依言逐漸調(diào)小柴油的噴量，直到黑煙沒有剛才那么大。

　　5分鐘后，發(fā)動機(jī)被楊輝關(guān)停，第一次點(diǎn)火基本上圓滿完成。

　　“東風(fēng)，這個黑煙說明壓氣機(jī)的效率比設(shè)計(jì)低了至少10%以上啊，這才造成了柴油的不完全燃燒?！睏钶x和陳東風(fēng)討論起了原因，他們的燃油噴量的調(diào)整都是根據(jù)不同的轉(zhuǎn)速而定的，是有楊輝一套完全的燃油到轉(zhuǎn)速的PID閉環(huán)控制系統(tǒng)的，雖然在啟動的過程中會由于不完全燃燒會產(chǎn)生一定的黑煙，但是等轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后黑煙應(yīng)該基本消失不見的。

　　“這個問題有三個種辦法了，一是調(diào)整風(fēng)扇的內(nèi)外涵道空氣流量比例，二是改進(jìn)壓氣機(jī)，提高它的效率，三是根據(jù)現(xiàn)在的壓氣機(jī)效率來重新調(diào)整你設(shè)計(jì)的燃油到轉(zhuǎn)速的PID閉環(huán)控制系統(tǒng)?！标悥|風(fēng)分析道。

　　“風(fēng)扇好不容易才測試完成不能再改了，壓氣機(jī)也是，不說能不能改進(jìn)成功，就算成功了，時(shí)間也來不及了。我建議還是修改PID系統(tǒng)的參數(shù)吧，雖然推力會損失一部分，但是我們設(shè)計(jì)的時(shí)候有預(yù)留20%富余動力，應(yīng)該問題不大。你怎么想的？”楊輝分析道。

　　“正合我意，我們還是整理下收集的參數(shù)看看到底差在哪里。”陳東風(fēng)見楊輝和他的想法一樣，就開始了下一步工作。

　　不得不提，楊輝的直覺還是比較準(zhǔn)的，測得的燃燒室前的空氣壓縮量確實(shí)減少了10%左右，沒有達(dá)到理論設(shè)計(jì)的46%壓縮效率和9的壓縮比。不過還好問題不大，外涵道的推力彌補(bǔ)了內(nèi)涵到的不足。

　　按照測試順序，首次點(diǎn)火沒有重大設(shè)計(jì)缺陷的話，就要開始性能試驗(yàn)、功能試驗(yàn)、功率/推力瞬變試驗(yàn)、空中起動試驗(yàn)和吞水實(shí)驗(yàn)。由于飛龍的設(shè)計(jì)高度和Mini2000一樣在5000米以下，巡航高度也就在2000米左右，所以省去了高空校準(zhǔn)試驗(yàn)、高空風(fēng)車特性試驗(yàn)、進(jìn)氣加溫加壓試驗(yàn)、高原/高溫/低溫起動試驗(yàn)等。

　　試驗(yàn)項(xiàng)目雖然比Mini2000多了吞水和噴水加力實(shí)驗(yàn)，但是由于飛龍需要長航，實(shí)驗(yàn)的試車時(shí)間都要在4個小時(shí)左右。陳東風(fēng)和楊輝拼了老命一天最多測試兩次，遇到需要檢修能測試一次就了不得了。

　　不得已他們兩人只能把實(shí)驗(yàn)室當(dāng)成了臨時(shí)宿舍，好在發(fā)動機(jī)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候溫度很高，他們在實(shí)驗(yàn)室里也不會凍著。就這樣一天也就最多5次而已，而且還需要兩人輪流請假。好在4個小時(shí)的實(shí)驗(yàn)中不需要時(shí)刻的盯著，兩人用棉花堵住耳朵也能夠?qū)⒕偷陌颜n程給補(bǔ)上已經(jīng)完成其他的一些任務(wù)。

　　按照設(shè)計(jì)50個小時(shí)大修一次，全壽命周期在500小時(shí)左右的設(shè)計(jì)進(jìn)行測試，陳東風(fēng)和楊輝估計(jì)3月底也是完成不了的。不過要感謝校工廠萬師傅的配合，把他們每次需要大修的零件都準(zhǔn)備的很充足，而且他們還在下班后會來幫助兩人大修或者故障維修。這才讓陳東風(fēng)和楊輝輕松了不少。