第2章 控制系统是现代飞机中最重要的东西
看着有些沉默的室友,张弗雷并没有直接解释,是给他们留了消化的时间。
毕竟飞行控制系统仿真作为航空工业界设计、验证飞机时的重要工具,跟他们这群本科生还是有些距离的。
不过张弗雷提到这一点,并不是单纯为了秀技术,而是考虑了现代飞机的发展历史之后的理性判断。
在最初的时候,还没有如今丰富的翼型数据库,能够指导流体方面设计的只有一个东西,那就是伯努利定理。
人们为了达到飞行的目的,试验了很多的构型,扑翼机,旋翼机,当然最多的,还是千奇百怪,动力各式各样的固定翼飞机。
所以那时的飞机设计师基本上都是结构工程出身,例如广为人知的莱特兄弟,其原本就是机械工程师。
不过后来随着飞机的飞行速度不断提高,以及在战争需求的逼迫下,气动设计逐渐成为了飞机设计中最关键的环节。
为了突破音速,机翼从平直翼变为后掠翼,翼型的弯度也在不断调整,从而让飞机拥有更优秀的飞行包线。
其中最值得称道的那帮顶级大师中,肯定有苏27设计师,西蒙诺夫的一席之地。
这位流体力学专家所设计的战斗机拥有近乎完美的气动外形,其中央升力体形式的布局设计带来了机翼与机身的完美融合。
虽然毛熊那套几乎有一吨重的雷达拖累了整个飞机的表现,但这也给苏27带来了巨大的改造潜力,国家在刚更换雷达的那段时间,甚至还需要额外增加配重块来保证整体纵向稳定性。
只不过对于高空高速的追求,在新时代到来以后,却显得有些不合时宜。
隐形战斗机,数据链,多机协同作战……
智能化,信息化的理念对于以前那种速度至上的飞机几乎是一种降维打击。
看都看不见对面,机动再好,又有什么用呢。
因此气动设计开始向其他因素妥协,先进战斗机全部成了水桶机的模样。
所以他们的总设计师基本上都由能够兼顾所有门类的飞控工程师所担任,例如歼二十的总师,就是飞行力学出身。
“飞机控制系统?”
李元生最先反应过来,毕竟之前为了课程设计,他可是把《飞机总体设计》这本书翻来覆去看了好几遍。
况且航空学院在通识课教育中也安排了飞行控制的基础课程——自动控制原理,所以他倒也能接受张弗雷口中控制系统最为关键的说法。
毕竟当初那门课的老师就翻来覆去说过好几遍,甚至还举了一个控制与气动的例子——飞控系统将静稳定度放宽1%所带来的机动特性,是气动外形再怎么优化也赶不上的。
但道理大家都很明白,要是能在本科的课程设计中就完成一个仿真的控制系统,最终得到的分数肯定要比之前高得多。
只不过——
“弗雷,你不是分流去了结构强度方向了么,怎么突然想到飞行控制系统上了。”
李元生好奇的看着张弗雷,这家伙说的头头是道,看样子应该是胸有成竹。
难道他找了外援?
帮助自然是有的,但并不是李元生脑子里想的外援,张弗雷露出神秘的笑容,拍着胸口说道:“我之前对飞控很感兴趣,所以就自己学着搞了点东西,你们先去迭代参数和外形,我把之前的模型拿来改一改。”
既然分工完毕,宿舍四人自然也就各自归位,搞起了自己的事情。
张弗雷打开Simulink,他刚刚口中所说的之前的模型自然是没有的。
毕竟作为一个实打实的结构强度专业本科生,张弗雷甚至都是在上一世为了转行才第一次接触到Simulink。
不过这对于现在的张弗雷来说都不是问题,毕竟重生带给他的不仅仅是一次重新来过的机会,还有一个神奇的系统。
【最强科研摒㚊㚊系统】
虽然名字看起来有点土里土气,但张弗雷在仔细研究一番以后,却发现这个系统能力强的惊人。
“剩余拼单机会:1
当前拥有知识门类:
半导体功率芯片设计(30/50)
飞行器结构设计与校核(17/50)
飞行器总体技术(12/100)”
直观的展现出了张弗雷目前已经掌握的技能知识,但最关键的还不是这个。
“收到知识拼单申请,目标知识为飞行器控制系统设计,可用基础知识为:Simulink仿真,飞行器气动外形设计,飞行器结构设计,飞行器飞行力学计算,是否消耗一次拼单机会。”
张弗雷毫不犹豫的确认了拼单,按照系统的说法,这个机会每天都会自动刷新,完全是不用白不用。
“获取新知识门类:飞行器控制系统设计((15)/50),已自动确认收货。”
看着系统不仅自己确认了收货,同时还给自己打了个五星好评,张弗雷不免一阵无语。
不过目前最关键的还是把系统刚刚灌输进他脑子里的知识沉淀下来,化作自己的一部分。
虽然这一过程被系统称之为知识拼单,可张弗雷觉得称其为触类旁通更加合适一点,大量看似独立的知识在他的脑子里被联系起来,同时又碰撞出新的火花。
这些联系所带来的新东西还有些虚幻,张弗雷所要做的就是在运用和学习中快速的吃透这些知识。
换而言之,他已经知道该怎么做了,但只有做过一遍,张弗雷才能让自己的脑子记住该怎么做。
‘飞行控制系统在地面上和在空中应该考虑不同的工况,按理说应该建立不同的模型并且用专门的仿真软件来进行调度,但这次要做的只是个课程设计,干脆就放到一个文件里好了。’
张弗雷快速的操作着鼠标与键盘,各式各样的模块被他拖入仿真平台中。
从最基础的质点动力学方程和绕质点转动动力学方程,再到考虑地球椭率和自传所带来科氏力与牵连加速度的角速度计算模块。
张弗雷在构建模型的时候还在旁边打开了《飞机控制系统》这本书,在确认已有知识的同时快速汲取着新的知识,同时又沉浸在输出知识的快感之中,甚至连到了饭点都没注意到。
“弗雷,走吃饭去了……”
王小帅走过来,却是被他极快的操作速度给惊到了。
眼见张弗雷进入了状态,王小帅也没有主动打扰他,甚至还拉着其他两个人让他们轻一点。
在场的人曾经也都是学霸、学神级别的人物,自然明白这种深度沉浸的状态是多么的可遇不可求。
毕竟不去食堂吃饭,他们可以帮忙带一份回来。
灵感要是没了,他们可带不回来。