Том 9 Глава 831 — Глава 881 Проблемы на уровне передачи сигнала

Хотя нынешний Y-9 уже не имеет родственных связей ни с одной другой моделью, в общей конструкции военно-транспортного самолёта не так уж много места для манёвра. Тем более, что сейчас вышестоящие инстанции и заказчики уже задали очень чёткие технические требования. Не говоря уже о другом, одни только пункты «площадь поперечного сечения грузового отсека не менее 85% от Ил-76» и «турбовентиляторный двигатель» не оставили конструкторам большого пространства для манёвра. Транспортные самолёты с турбовинтовыми двигателями, из-за более низкой скорости полёта, ещё могут допускать некоторые причудливые конструкции. Но для реактивных транспортных самолётов, крейсерская скорость которых обычно превышает 600 км/ч, общие аэродинамические характеристики уже в высокой степени унифицированы. Цельнометаллический полумонококовый фюзеляж, стреловидное свободнонесущее высокорасположенное крыло и Т-образное хвостовое оперение, подвесные двигатели… В общих чертах, это Ил-76 с уменьшенной высотой и длиной, но с примерно такой же шириной. Или же уменьшенный во всех отношениях C-17. Пространство для хитроумных уловок очень мало. В основном, всё решает мастерство. Ключ к успеху модели заключается в конструкции планера, а также в доработке некоторых деталей. Например, радикальная технология увеличения подъёмной силы с помощью сдува пограничного слоя для двухмоторного самолёта тактического назначения сопряжена со слишком большим риском и относится к невыгодным решениям. А винглеты, с ними у Китая уже есть довольно богатый опыт, накопленный на прошлых моделях, так что стоит попробовать. Кроме того, тактические транспортные самолёты должны иметь возможность взлетать и садиться на грунтовых взлётно-посадочных полосах, поэтому необходимо уделить особое внимание конструкции защиты двигателей от посторонних предметов и шасси, к счастью, даже более крупный Ил-76 обладает такими возможностями, так что не придётся действовать вслепую… В общем, почти сразу же по пути из Пекина обратно в Южный Чжэн, Лян Шаосю уже в общих чертах обрисовал облик этого проекта. Ранее Дин Гаохэн уже очень ясно выразился. «Цинь Фэй возглавит». Это означает, что можно будет получить поддержку от других братских предприятий авиационной промышленности. На самом деле, это нормально. Самолёт взлётной массой 80-90 тонн, по большому счёту, не такой уж и большой, но для китайской авиапромышленности это пока ещё не освоенная область. Определённо, нужно будет сосредоточить силы на решении этой задачи. Однако всё это будет уже после официального утверждения проекта. А сейчас самая насущная задача — превратить Y-9 из потребности в официальный проект. Поэтому, сойдя с самолёта, Лян Шаосю первым делом собрал основные исследовательские силы Цинь Фэй и начал подготовку к предварительным исследованиям… … А с другой стороны, Чан Хаонань в это время ещё не знал, что Дин Гаохэн уже дал старт работам по разработке Y-9. У него голова шла кругом от того, как поскорее усовершенствовать технологию обработки сверхкороткими лазерными импульсами… Всё в том же конференц-зале Авиационной энергетической группы. Проходил очередной оживлённый семинар по проекту. Почему «очередной»? Потому что с момента официального утверждения проекта в прошлом месяце, подобный сценарий разыгрывался здесь почти каждые несколько дней. Сначала Чан Хаонань по заведённому порядку демонстрировал прогресс в теоретической части, а затем несколько руководителей, отвечающих за разработку аппаратного обеспечения, начинали спорить. И сегодняшняя ситуация… Была примерно такой же. Первым, как обычно, выступил Чан Хаонань: «На прошлой неделе команда академика Хоу с помощью фемтосекундного импульсного лазера подтвердила предложенную мной ранее модель порога абляции». «Более того, благодаря тому, что фемтосекундный лазер позволяет проводить эксперименты с меньшим шагом длительности импульса, мы также обнаружили некоторые выводы, которые ранее не были получены исключительно расчётным путём». Сианьский институт оптики и точной механики ещё в середине 90-х годов разработал лазер фемтосекундного (одна тысячная пикосекунды) уровня, но его пиковая мощность не достигала требований промышленного производства, поэтому Чан Хаонань не выбрал его в качестве источника света. Однако для проведения материаловедческих исследований его было вполне достаточно. «Согласно модели порога абляции, когда лазерный луч падает на поверхность металлического материала, из-за малой удельной теплоёмкости электронов в металле и интенсивного обратного тормозного излучения, электроны за очень короткое время поглощают большое количество энергии лазера, активность электронов мгновенно возрастает, и из-за столкновений между электронами возникает распределение Ферми-Дирака». «В этот момент, поскольку температура свободных электронов намного выше температуры кристаллической решётки, температура решётки постепенно повышается за счёт столкновений с горячими электронами, и в конечном итоге достигается состояние теплового равновесия. Конкретное время столкновений, необходимое для достижения состояния теплового равновесия, в основном определяется временем релаксации электрон-фононных столкновений, но для большинства металлических материалов оно составляет порядка 10 пикосекунд». «Но теперь мы обнаружили, что ниже 10 пикосекунд можно выделить ещё три более тонких процесса взаимодействия». Теория и эксперимент всегда дополняют друг друга. До того, как Чан Хаонань предложил модель порога абляции, этот фемтосекундный лазер в первые несколько лет своего существования не демонстрировал особой научной ценности. И если бы не было этого лазера для проведения экспериментов, то скорость совершенствования модели порога абляции значительно бы замедлилась. Сделав небольшую паузу, Чан Хаонань переключил слайд презентации и продолжил: «Через 10 фемтосекунд после того, как высокоэнергетический лазерный луч попадает на поверхность металлического материала, начинается возбуждённая электронами ионизация, а при дальнейшем увеличении времени облучения до 100 фемтосекунд начинается электрон-фононное взаимодействие, но в этот момент видимый тепловой эффект ещё не проявляется». «При дальнейшем увеличении, до 1 пикосекунды, начинается процесс теплового равновесия между электронами и кристаллической решёткой, в этот момент тепловой эффект уже постепенно начинает проявляться, но количество молекул, подвергшихся воздействию, намного меньше, чем количество молекул, непосредственно перешедших в состояние плазмы, и им можно практически пренебречь…» «Благодаря этому открытию я снова скорректировал модель порога абляции, добавив два переменных параметра, связанных с нетепловым процессом плавления, дифференциальное выражение после решения неявным методом выглядит следующим образом…» Пока Чан Хаонань рассказывал о новых достижениях, атмосфера в конференц-зале в целом оставалась спокойной. Помимо академика Хоу, который часто вступал в диалог, лишь изредка один или два человека поднимали руки, чтобы задать вопрос. Во-первых, эти исследования субпикосекундного уровня больше учитывали будущие потребности, и не оказывали большого влияния на текущий проект пикосекундного уровня. Во-вторых, и это более важно… Людей, которые могли бы полностью понять, действительно было не так много. Однако следующая часть не была такой гармоничной… После короткого перерыва на чай, две технические команды, отвечающие за передачу управляющих сигналов и за управление источником света, сцепились друг с другом. В основном, это устройство было уж слишком неудобным. Руководитель группы управления источником света Хань Чжигао первым высказал свою позицию: «Чан Цзун, после окончания прошлого совещания мы собрали упрощённый прототип для тестирования и к настоящему моменту обнаружили как минимум 8 основных факторов, влияющих на лазерную обработку». «Помимо качества луча и ширины импульса, о которых мы думали раньше, есть ещё плотность светового потока, состояние поляризации и величина расфокусировки, здесь имеется в виду сама величина расфокусировки, то есть, даже если конечная энергия, воздействующая на поверхность материала, одинакова, разные величины расфокусировки будут давать разный эффект обработки…» Общий смысл его слов сводился к одному: Требования к управлению этим методом обработки чрезвычайно высоки, процесс передачи сигнала должен обеспечивать низкую задержку, низкий уровень шума, высокую пропускную способность и высокую стабильность, кроме того, из-за высокой сложности самого устройства необходимо контролировать излучаемый электромагнитный сигнал на крайне низком уровне. А Хо Пэнхуа, руководитель группы передачи сигналов, заявил, что ты, наверное, мечтаешь, одни только два преобразования оптического сигнала в электрический и обратно с низкими потерями уже вызывают головную боль, где уж тут выполнить столько требований, особенно требование о низком электромагнитном излучении, которое само по себе конфликтует с высокой пропускной способностью, если только не добавить слой экранирования абсурдной толщины и веса, иначе это просто невозможно реализовать. Ещё более хлопотно то, что для компенсации задержки сигнала между приёмным и управляющим концами необходимо внедрить технологию, называемую «линией задержки реального времени», а её компенсирующая способность связана с физической длиной, которая запросто может достигать десятков или сотен метров, что опять же негативно скажется на задержке и потерях при передаче… Чан Хаонань посмотрел на академика Хоу, который подтвердил, что проблемы, о которых говорили оба, объективно существуют, и их действительно трудно решить одновременно. Таким образом, ситуация зашла в тупик.
Обновлено: 07.04.2026

Комментарии к главе

Загрузка комментариев…