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第83章 火箭推進(jìn)劑貯箱和高壓氣瓶

強(qiáng)子看著他們冷冷地說道:“我知道你們都是鍋爐廠的職工,我來這里是為了研制國家重要項(xiàng)目,你們要是再這么搗亂,影響了項(xiàng)目進(jìn)度,后果可不是你們能承擔(dān)的。而且,感情的事不能勉強(qiáng),林曉燕是個(gè)好姑娘,但我已經(jīng)有對(duì)象了,你們回去告訴她,別再做這種幼稚的事了?!?

躲在一旁的魯明月聽到強(qiáng)子這么說,原本因?yàn)楹ε露罩鴱?qiáng)子的手握的更緊了。

“還有個(gè)情況要告訴你們,我兄弟們都在那邊等著,他們可沒有什么耐心,待會(huì)兒打起來,你們可就慘了。”強(qiáng)子底氣十足地笑著說道。

青年幾人轉(zhuǎn)頭一看,果然,那邊有三個(gè)家伙正在昏暗的燈光下冷冷地注視著這邊,剛才他們確實(shí)是喊了“強(qiáng)子”。

青年看著鄭辛強(qiáng)絲毫不慌的眼神,又看了看巷口正準(zhǔn)備過來的三人,知道今天討不到好處,放下一句:“你等著,這事沒完?!闭f完就帶著人跑了。

王北海三人這時(shí)候已經(jīng)走了過來。

老壇上前拍了拍強(qiáng)子的肩膀:“強(qiáng)子,你可以啊,沒想到你現(xiàn)在這么能打,剛才這么有氣勢呢!”

王北海也笑著說道:“看來院里派你到這里來,真是來對(duì)了,你小子處理事情也越來越成熟了?!?

強(qiáng)子撓了撓頭臉上露出了笑容:“還是你們來得及時(shí),不然我還得費(fèi)點(diǎn)勁,我請你們吃飯,咱們好好聊聊?!?

“等等,什么情況?原來你小子在搞明修棧道,暗度陳倉呢?老實(shí)交代,啥時(shí)候把魯明月給騙到手的?”老壇望著強(qiáng)子和魯明月兩人還在牽著的手頓時(shí)瞪大了眼睛。

“嘿嘿,被你們發(fā)現(xiàn)了哈,我們是在我來鍋爐廠之前確定的關(guān)系,放心,今天晚上哥們請客,就算正式給你們介紹了,以后你們幾個(gè)在院里可得給我照顧好明月?!睆?qiáng)子摟著身旁的魯明月沖著幾人說道。

三人當(dāng)然明白強(qiáng)子啥意思,這分明是讓他們看好魯明月,他不在院里的這段時(shí)間別讓其他同事趁虛而入,兄弟們都懂,紛紛點(diǎn)頭,笑著答應(yīng)。

當(dāng)晚,強(qiáng)子帶著三人還有魯明月在附近找了家上海本幫菜館,點(diǎn)了紅燒肉、糖醋排骨、白斬雞等特色菜,還叫了幾瓶啤酒。飯桌上,強(qiáng)子給幾人講述了自己在鍋爐廠的工作和生活,聊到了鍋爐爆炸事件,也聊到了現(xiàn)在正在研制的火箭推進(jìn)劑貯箱和高壓氣瓶。

一頓飯吃得熱熱鬧鬧,兄弟四人暢所欲,仿佛又回到了蕃瓜弄的宿舍時(shí)光,魯明月在旁邊撐著下巴好奇地聽著四人分享趣事,也不覺得無聊。第二天,魯明月在王北海三人護(hù)送下回了設(shè)計(jì)院。

送走三人后,鄭辛強(qiáng)全身心投入到工作中,火箭推進(jìn)劑貯箱和高壓氣瓶的研制任務(wù)艱巨,容不得半點(diǎn)馬虎。運(yùn)載火箭貯箱作為壓力容器,不僅要用來貯存推進(jìn)劑,還要作為運(yùn)載火箭的主承力結(jié)構(gòu),其安全性和可靠性直接影響到火箭的發(fā)射成敗。而高壓氣瓶則用于火箭推進(jìn)劑加注和發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng),同樣至關(guān)重要。

上海四方鍋爐廠承擔(dān)的探空火箭推進(jìn)劑貯箱和高壓氣瓶生產(chǎn)任務(wù),面臨著諸多技術(shù)難題,推進(jìn)劑采用的是硝酸與苯胺、糖醇混合液,總重75公斤,有效載荷19公斤,推力226公斤。這種推進(jìn)劑腐蝕性強(qiáng),對(duì)貯箱的材料和密封性要求極高。而且,貯箱還需要滿足微重力環(huán)境下氣液分離的特殊需求,避免微重力下氣泡進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī),影響火箭的正常運(yùn)行。

鄭辛強(qiáng)帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊(duì),首先從材料選擇入手,他們經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),最終確定采用ld10鋁合金作為貯箱的結(jié)構(gòu)材料。這種鋁合金強(qiáng)度高、耐腐蝕,適合用于制造大型薄壁高強(qiáng)鋁合金鈑焊承壓結(jié)構(gòu)。但隨之而來的是焊接技術(shù)難題,貯箱的焊接質(zhì)量直接關(guān)系到其密封性和承力性能。

此時(shí),火箭貯箱焊接技術(shù)正處于由手工焊向半自動(dòng)焊、自動(dòng)焊過渡的階段,焊接工藝方法也在從常規(guī)的氬弧焊向變極性等離子弧焊、攪拌摩擦焊發(fā)展。鄭辛強(qiáng)結(jié)合自己在設(shè)計(jì)院學(xué)到的知識(shí),提出采用氬弧焊打底、手工電弧焊填充的復(fù)合焊接工藝,并優(yōu)化了焊接參數(shù)。他還帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)反復(fù)試驗(yàn),解決了焊接過程中容易出現(xiàn)的裂紋、氣孔等問題,提高了焊接質(zhì)量和效率。

為了確保貯箱在微重力環(huán)境下能夠?qū)崿F(xiàn)氣液分離,鄭辛強(qiáng)提出在貯箱內(nèi)安裝推進(jìn)劑管理裝置(pmd)。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)查閱了大量資料,設(shè)計(jì)了十字分隔板和圓板消旋器,并通過大模型試驗(yàn)確定了其結(jié)構(gòu)尺寸。在試驗(yàn)過程中,他們引入液面波高相似參數(shù),模擬液體晃動(dòng)和增壓氣流對(duì)液面沖擊的效應(yīng),確保推進(jìn)劑管理裝置能夠有效分離氣液。同時(shí),他們采用稱重法測量貯箱液體剩余量,這種方法的精度比液位觀測法有明顯提高,能夠更準(zhǔn)確地掌握貯箱內(nèi)的推進(jìn)劑情況。

貯箱的結(jié)構(gòu)二次設(shè)計(jì)也是個(gè)重要難題,鄭辛強(qiáng)和團(tuán)隊(duì)成員經(jīng)過多次討論和修改,最終確定貯箱采用錐柱組合形結(jié)構(gòu),箱底組件包括底部、主體段和連接段。主體段的形狀為兩端開口的圓錐形,主體段位于圓錐形底部的端口與連接段連接,位于圓錐形頂部的端口與底部連接。底部用于與火箭發(fā)動(dòng)機(jī)連接,并且底部與主體段在連接處曲率相同,主體段和連接段在連接處曲率相同。這種設(shè)計(jì)能夠同時(shí)承載推進(jìn)劑貯箱的內(nèi)壓載荷和火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的推力載荷,避免應(yīng)力集中導(dǎo)致箱底組件破損或凹陷,有利于均衡火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的推力。

由于技術(shù)條件簡陋,在高壓氣瓶的生產(chǎn)制造過程中也遇到了困難,早期的加注工具甚至需要用自行車打氣筒來進(jìn)行。鄭辛強(qiáng)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)采用板料強(qiáng)力旋壓成形與化學(xué)銑削工藝,確保高壓氣瓶的可靠性。同時(shí),他們對(duì)氣瓶的材料進(jìn)行了特殊處理,提高了其抗壓強(qiáng)度和耐腐蝕性能。

為了模擬不同工況下貯箱的出流現(xiàn)象,他們還設(shè)計(jì)了一套液體火箭推進(jìn)劑貯箱出流測試系統(tǒng),為貯箱的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供了重要的數(shù)據(jù)支持。

此外,團(tuán)隊(duì)還運(yùn)用數(shù)學(xué)方法模擬推進(jìn)劑貯箱內(nèi)的增壓、傳熱和傳質(zhì)的物理熱動(dòng)力過程。增壓系統(tǒng)的目的是控制推進(jìn)劑貯箱內(nèi)的氣體空間,也稱為氣墊空間的壓力和進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的推進(jìn)劑質(zhì)量流量。通過數(shù)學(xué)模擬,他們能夠預(yù)測氣墊和推進(jìn)劑的狀態(tài),確保貯箱內(nèi)的壓力和溫度值保持在認(rèn)可的限度內(nèi),使離開貯箱的推進(jìn)劑壓力滿足發(fā)動(dòng)機(jī)泵入口的凈吸程要求。

在鄭辛強(qiáng)的帶領(lǐng)下,研發(fā)團(tuán)隊(duì)每天都泡在實(shí)驗(yàn)室和車間里攻克技術(shù)難題。期間,副廠長也找過鄭辛強(qiáng),為女兒林曉燕的事情向他道歉。鄭辛強(qiáng)則根本沒有怪林曉燕的意思,也希望她能早日找到合適的對(duì)象。副廠長對(duì)鄭辛強(qiáng)的大度很是贊賞,更加支持他的工作,為研發(fā)團(tuán)隊(duì)提供了更多的資源和保障。

經(jīng)過兩個(gè)多月的艱苦奮斗,鄭辛強(qiáng)帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)終于取得了突破性進(jìn)展,他們成功研制出了符合要求的火箭推進(jìn)劑貯箱和高壓氣瓶。貯箱的焊接質(zhì)量達(dá)到了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),密封性良好,能夠在微重力環(huán)境下有效實(shí)現(xiàn)氣液分離。高壓氣瓶的抗壓強(qiáng)度和耐腐蝕性能也完全符合要求,能夠滿足火箭推進(jìn)劑加注和發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)的使用需求。

當(dāng)最后一次測試成功完成時(shí),整個(gè)研發(fā)部都沸騰了,技術(shù)人員們歡呼雀躍,互相擁抱慶祝。鄭辛強(qiáng)看著測試數(shù)據(jù),臉上露出了欣慰的笑容。這段時(shí)間的辛苦和付出,終于有了回報(bào),這不僅僅是他個(gè)人的成功,更是整個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)的成功,是院企合作的成功。

鄭辛強(qiáng)立刻給設(shè)計(jì)院寫了報(bào)告,匯報(bào)了火箭推進(jìn)劑貯箱和高壓氣瓶的研制成果。_l

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