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第2章 控制系統是現代飛機中最重要的東西

看著有些沉默的室友,張弗雷并沒有直接解釋,是給他們留了消化的時間。

畢竟飛行控制系統仿真作為航空工業界設計、驗證飛機時的重要工具,跟他們這群本科生還是有些距離的。

不過張弗雷提到這一點,并不是單純為了秀技術,而是考慮了現代飛機的發展歷史之后的理性判斷。

在最初的時候,還沒有如今豐富的翼型數據庫,能夠指導流體方面設計的只有一個東西,那就是伯努利定理。

人們為了達到飛行的目的,試驗了很多的構型,撲翼機,旋翼機,當然最多的,還是千奇百怪,動力各式各樣的固定翼飛機。

所以那時的飛機設計師基本上都是結構工程出身,例如廣為人知的萊特兄弟,其原本就是機械工程師。

不過后來隨著飛機的飛行速度不斷提高,以及在戰爭需求的逼迫下,氣動設計逐漸成為了飛機設計中最關鍵的環節。

為了突破音速,機翼從平直翼變為后掠翼,翼型的彎度也在不斷調整,從而讓飛機擁有更優秀的飛行包線。

其中最值得稱道的那幫頂級大師中,肯定有蘇27設計師,西蒙諾夫的一席之地。

這位流體力學專家所設計的戰斗機擁有近乎完美的氣動外形,其中央升力體形式的布局設計帶來了機翼與機身的完美融合。

雖然毛熊那套幾乎有一噸重的雷達拖累了整個飛機的表現,但這也給蘇27帶來了巨大的改造潛力,國家在剛更換雷達的那段時間,甚至還需要額外增加配重塊來保證整體縱向穩定性。

只不過對于高空高速的追求,在新時代到來以后,卻顯得有些不合時宜。

隱形戰斗機,數據鏈,多機協同作戰……

智能化,信息化的理念對于以前那種速度至上的飛機幾乎是一種降維打擊。

看都看不見對面,機動再好,又有什么用呢。

因此氣動設計開始向其他因素妥協,先進戰斗機全部成了水桶機的模樣。

所以他們的總設計師基本上都由能夠兼顧所有門類的飛控工程師所擔任,例如殲二十的總師,就是飛行力學出身。

“飛機控制系統?”

李元生最先反應過來,畢竟之前為了課程設計,他可是把《飛機總體設計》這本書翻來覆去看了好幾遍。

況且航空學院在通識課教育中也安排了飛行控制的基礎課程——自動控制原理,所以他倒也能接受張弗雷口中控制系統最為關鍵的說法。

畢竟當初那門課的老師就翻來覆去說過好幾遍,甚至還舉了一個控制與氣動的例子——飛控系統將靜穩定度放寬1%所帶來的機動特性,是氣動外形再怎么優化也趕不上的。

但道理大家都很明白,要是能在本科的課程設計中就完成一個仿真的控制系統,最終得到的分數肯定要比之前高得多。

只不過——

“弗雷,你不是分流去了結構強度方向了么,怎么突然想到飛行控制系統上了。”

李元生好奇的看著張弗雷,這家伙說的頭頭是道,看樣子應該是胸有成竹。

難道他找了外援?

幫助自然是有的,但并不是李元生腦子里想的外援,張弗雷露出神秘的笑容,拍著胸口說道:“我之前對飛控很感興趣,所以就自己學著搞了點東西,你們先去迭代參數和外形,我把之前的模型拿來改一改。”

既然分工完畢,宿舍四人自然也就各自歸位,搞起了自己的事情。

張弗雷打開Simulink,他剛剛口中所說的之前的模型自然是沒有的。

畢竟作為一個實打實的結構強度專業本科生,張弗雷甚至都是在上一世為了轉行才第一次接觸到Simulink。

不過這對于現在的張弗雷來說都不是問題,畢竟重生帶給他的不僅僅是一次重新來過的機會,還有一個神奇的系統。

【最強科研摒??系統】

雖然名字看起來有點土里土氣,但張弗雷在仔細研究一番以后,卻發現這個系統能力強的驚人。

“剩余拼單機會:1

當前擁有知識門類:

半導體功率芯片設計(30/50)

飛行器結構設計與校核(17/50)

飛行器總體技術(12/100)”

直觀的展現出了張弗雷目前已經掌握的技能知識,但最關鍵的還不是這個。

“收到知識拼單申請,目標知識為飛行器控制系統設計,可用基礎知識為:Simulink仿真,飛行器氣動外形設計,飛行器結構設計,飛行器飛行力學計算,是否消耗一次拼單機會?!?

張弗雷毫不猶豫的確認了拼單,按照系統的說法,這個機會每天都會自動刷新,完全是不用白不用。

“獲取新知識門類:飛行器控制系統設計((15)/50),已自動確認收貨。”

看著系統不僅自己確認了收貨,同時還給自己打了個五星好評,張弗雷不免一陣無語。

不過目前最關鍵的還是把系統剛剛灌輸進他腦子里的知識沉淀下來,化作自己的一部分。

雖然這一過程被系統稱之為知識拼單,可張弗雷覺得稱其為觸類旁通更加合適一點,大量看似獨立的知識在他的腦子里被聯系起來,同時又碰撞出新的火花。

這些聯系所帶來的新東西還有些虛幻,張弗雷所要做的就是在運用和學習中快速的吃透這些知識。

換而言之,他已經知道該怎么做了,但只有做過一遍,張弗雷才能讓自己的腦子記住該怎么做。

‘飛行控制系統在地面上和在空中應該考慮不同的工況,按理說應該建立不同的模型并且用專門的仿真軟件來進行調度,但這次要做的只是個課程設計,干脆就放到一個文件里好了。’

張弗雷快速的操作著鼠標與鍵盤,各式各樣的模塊被他拖入仿真平臺中。

從最基礎的質點動力學方程和繞質點轉動動力學方程,再到考慮地球橢率和自傳所帶來科氏力與牽連加速度的角速度計算模塊。

張弗雷在構建模型的時候還在旁邊打開了《飛機控制系統》這本書,在確認已有知識的同時快速汲取著新的知識,同時又沉浸在輸出知識的快感之中,甚至連到了飯點都沒注意到。

“弗雷,走吃飯去了……”

王小帥走過來,卻是被他極快的操作速度給驚到了。

眼見張弗雷進入了狀態,王小帥也沒有主動打擾他,甚至還拉著其他兩個人讓他們輕一點。

在場的人曾經也都是學霸、學神級別的人物,自然明白這種深度沉浸的狀態是多么的可遇不可求。

畢竟不去食堂吃飯,他們可以幫忙帶一份回來。

靈感要是沒了,他們可帶不回來。

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