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第1章 模 拟 爆 炸 花 途 受 伤

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杭科院模拟发射十五号实验室的空气,像被高压压缩机凝住般的沉重。实验舱中央的全尺寸试车台上,花途主导设计的新型火箭液氧甲烷推进器cR-Sp2静静伫立着——银白箭体上的蜂窝状隔热瓦在冷白光下泛着哑光质感,箭体尾部四组碳纤维栅格舵呈对称分布,栅格间的t1100级高模量碳纤维编织纹理细密规整。作为当前航天领域最前沿的推进技术方向,液氧甲烷推进器兼具清洁环保、可重复使用、成本可控三大核心优势,而这组栅格舵正是姿态控制的关键:设计承载温度1600c、最大偏转角±30°,需在毫秒级响应速度内修正箭体姿态,是整个推进系统的“神经末梢”。

环绕舱体的32组高速摄像机、力传感器阵列与数据采集终端闪烁着红绿指示灯,每0.01秒就完成一次全参数捕获,连栅格舵的微米级形变都能精准记录。实验舱与控制台之间隔着厚达80mm的防爆观察窗,采用双层防弹玻璃夹耐高温聚碳酸酯材质,舱体四周配备了高压水雾灭火系统、紧急泄压阀和隔爆墙,这是航天模拟实验的标准安全配置——但没人能预料到,此次爆炸的威力会突破设计防护极限。

总设计工程师花途身着藏蓝色防静电工作服,额前碎发被空调风微微吹动,目光却如钉子般锁在中央控制台的主显屏上——上面密密麻麻跳动着推进剂加注量、燃烧室压力、喷管扩张比,以及栅格舵偏转响应速度、舵面应力分布等200余项核心参数,他正带领团队进行第57次全流程模拟发射预演。

“花总,动力系统与姿态控制系统稳态数据同步输出。”助手张科捧着平板快步走来,指节因用力而微微发白,声音带着难以掩饰的紧绷,“推力峰值波动±3.2kN,氧燃比偏离设计值0.8%,还有……碳纤维栅格舵的偏转响应延迟达到8ms,超出设计阈值3ms,舵面根部应力集中值比模拟基线高12%。”

花途接过平板,指尖在屏幕上快速滑动,调出栅格舵的动态监测画面:高速摄像机捕捉到的慢动作里,舵面在接收偏转指令后,存在肉眼难辨的迟滞,且根部碳纤维纹理出现了极其细微的拉伸形变。

“暂停模拟,通知核心成员十分钟后到二号会议室开会。”他的声音平静,却带着不容置疑的穿透力,指尖无意识地摩挲着平板边缘——栅格舵的响应速度直接决定箭体姿态修正精度,而应力集中更是复合材料结构的“致命隐患”,在液氧甲烷推进器的高温高压工况下,任何微小缺陷都可能被无限放大。

张科刚通过内部通讯系统传达指令,实验室里便响起低低的议论声。科研人员们纷纷调出自己负责的模块数据,尤其是栅格舵的材料性能参数,眉头紧锁地相互交流。十分钟后,二号会议室内,长条会议桌被厚厚的数据报告铺满,花途身边围坐着结构、动力、控制三个方向的技术带头人,四人手指同时指向屏幕上的两组异常曲线:一组是推力偏差、推进剂混合均匀度的波动曲线,另一组则是栅格舵的响应延迟与应力分布曲线——前者超出±0.3%的允许阈值,后者的响应延迟和应力集中均突破设计红线,其中燃烧室壁面局部热流密度更是超出设计上限0.5%,而栅格舵的异常数据,恰好与燃烧室热流波动存在微妙的同步性。

“安静一下。”花途轻敲桌面,会议室瞬间鸦雀无声,“液氧甲烷推进器的模拟实验,核心是复现可重复使用工况下的热力学与动力学响应,0.5%的推力偏差、3ms的舵面响应延迟,看似微小,实际发射时可能导致箭体姿态失控。更关键的是,栅格舵的应力集中如果持续发展,极有可能在高温高压工况下发生结构失效。”他顿了顿,目光扫过众人,“现在分三组排查,限时八小时完成整改,重点优先核查碳纤维栅格舵。”

他语速平稳却逻辑清晰:“一组由刘工带队,负责推进剂供给系统复检——重新校准液氧\/甲烷加注流量传感器,核对贮箱增压压力曲线,重点检查阀门响应延迟是否在5ms以内,务必确保推进剂混合比精度达到±0.1%,排除热流波动的源头隐患。”

“二组跟我走,重点排查动力核心与栅格舵联动模块。”花途起身拿起工作证,“一方面检测燃烧室喷注器的喷嘴流量一致性,复核涡轮泵转速波动范围(设计值±200rpm);另一方面,用超声波探伤仪检测栅格舵的碳纤维层间结合强度,重新标定舵机伺服系统的响应参数,对备用栅格舵进行材料拉伸试验,确认碳纤维丝束的织造密度是否符合设计标准(3k缎纹编织)。”

“三组由于工负责环境与工况校准。”他补充道,“重新设定风洞模拟参数,复现海拔110km高度的大气密度、温度梯度,重点模拟发射初期的气动载荷对栅格舵的冲击,核对加载顺序是否符合‘预冷-增压-待机-点火’的标准流程,负荷梯度需严格按照0.2mpa\/s递增,不允许出现任何阶跃式加载导致舵面应力突变。”

分配完任务,花途看着眼底带着红血丝的团队成员,语气稍缓:“我知道大家已经连续奋战三天,但cR-Sp2是我国新一代可重复使用运载火箭的核心部件,液氧甲烷技术路线更是咱们追赶国际前沿的关键,每一个数据都关系到后续的在轨试验成败。栅格舵是姿态控制的‘手和脚’,绝不能出任何纰漏。今晚整改完成,我请大家吃海鲜火锅,等实验成功,咱们全员带薪休假一天!”

“好!”会议室里响起整齐的回应,疲惫被斗志取代,众人立刻起身奔赴各自岗位。校准传感器、复核流体力学模型、用超声波探伤仪扫描栅格舵、调试舵机响应参数……实验室里只剩下设备运行的低鸣和键盘敲击声,每一个细节都被反复核查,每一组数据都被交叉验证。花途亲自操作探伤仪,逐一对四组栅格舵的根部、舵面、连接轴进行扫描,屏幕上的超声波成像清晰无杂波,备用栅格舵的拉伸试验数据也完全符合设计标准;反复标定舵机响应速度,将延迟从8ms逐步降至4.2ms,无限接近4ms的设计阈值。所有检测流程都严格遵循航天实验规范,没有任何异常被遗漏。

但没人知道,隐患正藏在最隐秘的角落——这批栅格舵的碳纤维丝束在生产过程中,因某台设备的微小参数漂移,导致部分丝束的含碳量偏差了0.02%,这种微观层面的缺陷既无法通过超声波探伤检测,也无法在常温拉伸试验中显现,唯有在液氧甲烷燃烧产生的1600c高温、数十倍大气压的极端工况下,才会引发丝束强度骤降。而这份隐藏在“合格”数据背后的致命缺陷,正等待着被点火指令唤醒。

次日凌晨三点,当东方泛起鱼肚白时,模拟发射十五号实验室再次进入一级戒备状态。经过十一个小时的通宵整改,所有核心参数均已回归允许阈值内:推力偏差控制在±0.8kN,氧燃比精度±0.05%,栅格舵响应延迟稳定在4.2ms,舵面应力集中值回落至标准范围,200余项指标全部通过自检。花途看着屏幕上平稳运行的各项曲线,紧绷的神经终于稍稍放松,只是心底仍掠过一丝极淡的不确定——或许是连续奋战后的疲惫,或许是对极端工况的天然敬畏,他下意识地让张科再复核一次栅格舵的材料批次报告,得到的回应是“所有批次均通过质检部检测,数据无误”。

花途站在控制台前,指尖悬在红色的“点火”按钮上方,目光扫过团队成员布满血丝却闪烁着期待的眼睛。”他深呼一口气,沉稳平缓的下达指令:“各系统状态确认。”

“推进剂供给系统正常。”

“动力核心模块正常。”

“栅格舵姿态控制系统正常。”

“环境工况模拟正常。”

“数据采集系统正常。”

一声声回应清晰传来,主显屏上的所有指示灯全部转为绿色。花途深吸一口气,压下心中那丝微弱的不安,果断按下按钮:“点火!”

瞬间,模拟试车台底部的导流槽喷出高压水雾,cR-Sp2推进器的喷口亮起刺眼的橘红色火焰——液氧甲烷燃料充分燃烧,释放出巨大的推力,通过力传感器转化为跳动的数字。栅格舵按照预设程序缓慢偏转,试图修正模拟的微小姿态偏差,一切都在按预期推进。然而,就在推力达到峰值的瞬间,主显屏上的栅格舵应力曲线突然像被利刃斩断般急剧飙升,红色警报灯疯狂闪烁——“警告!栅格舵根部应力超限!”“舵面结构发生不可逆形变!”“姿态控制系统失效!”

刺耳的警报声还未落下,模拟舱内便传来一声震耳欲聋的巨响!栅格舵断裂后,失控的高温燃气冲击着舱体内部的推进剂管路,导致局部燃料泄漏并引发二次爆燃,巨大的冲击波瞬间冲破了防爆观察窗的外层玻璃,飞溅的玻璃碎片如利刃般四散飞溅。控制台前的科研人员们猝不及防,纷纷弯腰躲避,花途为了护住身边正在记录数据的实习生,下意识地侧身挡在前方——一块锋利的玻璃碎片划破了他的左臂,鲜血瞬间浸透了藏蓝色的工作服,同时爆炸引发的热浪裹挟着烟雾扑面而来,他被气流撞击的整个人飞起来狠狠撞击在墙面上,额头被飞溅的金属碎屑擦伤,视线瞬间变得模糊。

“花总!”张科惊呼着扑过来,“快叫救护车!启动紧急处置预案!”

实验室里一片混乱,烟雾报警器刺耳地鸣叫着,高压水雾系统全力喷射,却难以掩盖空气中弥漫的燃气味和血腥味。花途靠在张科怀里,右臂的剧痛让他额头渗出冷汗,脑袋剧痛,眼前发黑模糊不清,但他仍死死看着被烟雾笼罩的模拟舱方向,声音嘶哑却坚定:“保护好……实验数据……查明栅格舵……失效原因……”

话未说完,他便因失血和冲击导致的短暂昏迷,失去了意识。

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