陈景澜抱着那卷发动机图纸前脚刚走,秦昭廷后脚就扑到了长桌另一端——那里堆着最新一批机身结构详细图纸。他抓起一张机身骨架剖面图,眼睛像探照灯一样扫过每一根梁、每一个隔框。
“不对劲。”他突然说。
正收拾油箱防护图纸的江砚秋抬起头:“什么不对劲?”
“这些结构件的材质标注。”秦昭廷把图纸摊在桌上,手指点着几个关键承力部件,“主梁、隔框、纵梁……怎么还按原设计的钢材标注?咱们现在有优质铝材了啊!”
林烽放下茶杯走过来。图纸上确实如秦昭廷所说,许多结构件的材质栏还写着“合金钢”或“铬钼钢”——那是p-51原设计的标准。
“原设计有它的道理。”江砚秋推了推眼镜,“钢材强度高,特别是抗疲劳性能好。铝材虽然轻,但……”
“但咱们的铝材不是普通铝材!”秦昭廷打断他,从文件夹里抽出一份材料性能报告,“谢工那边最新送检的数据——抗拉强度480兆帕,屈服强度420兆帕,疲劳寿命比常规航空铝材提高百分之四十!这性能,已经接近某些中低强度钢材了!”
林烽接过报告快速浏览。数据确实漂亮,特别是那个疲劳寿命指标——对于要承受无数次起降、机动载荷的飞机来说,这比单纯强度更重要。
“你想怎么改?”林烽问。
秦昭廷像等这句话等了很久,立刻抽出草图纸开始画:“第一,所有非主要承力结构的钢制件,全部换成铝材。比如这些辅助纵梁、隔框的加强筋、蒙皮支撑条……换成铝材,重量能减三分之一。”
江砚秋已经开始心算:“这部分重量……大约能减八十公斤。”
“不止!”秦昭廷越说越兴奋,“第二,利用铝材铸造性能好的特点,把一些复杂组件做成一体化铸造件。比如这个——你们看机翼根部的连接框架。”
他用红笔圈出图纸上一个由十几个零件拼装而成的复杂结构:“原设计用钢材,必须分解成多个小件加工再组装,因为钢材铸造复杂形状困难。但用咱们的铝材,完全可以用精密铸造一次成型!零件数量减少,装配工时降低,整体性还更好!”
“一体化铸造的减重效果更明显。”江砚秋的眼睛也亮了,“减少连接件、螺栓、垫片……这些‘死重’往往占结构重量的百分之十以上。而且整体结构刚性会提升,应力分布更均匀。”
林烽点头:“这个思路对。但关键承力部位呢?比如主梁、起落架安装座——这些地方载荷大,铝材能扛住吗?”
“这就是我要说的第三点。”秦昭廷翻到材料报告的力学性能曲线页,“咱们铝材的比强度——就是强度与密度的比值——已经超过了原设计用的中碳钢。也就是说,只要适当增加截面尺寸,铝制主梁完全能达到甚至超过钢梁的承载能力,而重量还能轻!”
他飞快地在草图纸上画出一根梁的截面图:“钢梁截面这样,铝梁截面这样——加宽百分之二十,加厚百分之十五,截面积增加,但密度只有钢的三分之一,总重还是更轻。而且更大的截面意味着更优越的抗弯抗扭性能。”
会议室里安静下来,只有铅笔在纸上划过的沙沙声。江砚秋已经拿出计算尺和材料力学手册,开始核算秦昭廷提出的方案。
林烽则走到窗前,看着窗外工艺车间透出的灯光。那里,新一批铝锭正在被加工成各种零件。如果秦昭廷的方案可行,这些银灰色的金属将发挥比预想中更大的价值。
“林工!江工!秦工!”门又被推开了,陆哲远这次端着一个冒着热气的大茶缸,“我听说你们又在搞大事情?是不是要给机身装什么新设备?我这儿有个想法,在机腹加装一个小型风扇,给电子设备主动散热——”
“小陆啊。”秦昭廷头也不抬,“你先算算,在飞机上多装一个风扇,要增加多少重量?供电系统要增加多少负荷?带来的那点散热效果,值不值这个代价?”
陆哲远张了张嘴,蔫了:“也、也是……那我再去想想……”
他垂头丧气地退出去,正好撞上进来的苏瀚文。苏瀚文看了眼他手里的茶缸:“又熬夜了?第几次了?”
“第三次……但我这次真的有突破!”
两人的声音渐远。会议室里,江砚秋终于抬起头,摘下眼镜揉了揉鼻梁。
“算完了。”他把写满公式和数字的草稿纸推到桌子中央,“按照秦工的方案,将约百分之四十的钢制件替换为铝材,同时采用一体化铸造工艺减少零件数量……机身结构总重可以减轻——”
他停顿了一下,深吸一口气:“——一百八十到二百二十公斤。取中值的话,两百公斤。”
“两百公斤!”秦昭廷激动地一拍桌子,“一架飞机减重两百公斤!这是什么概念?这意味着我们可以多带五十升燃油!或者多带两枚炸弹!或者——航程能提升多少?”
江砚秋已经翻到了性能计算页:“在发动机功率不变的情况下,减重两百公斤,结合多携带的燃油……最大航程可以提升百分之十五以上。如果作战载荷不变,那么燃油消耗率会下降,留空时间能延长百分之二十。”
林烽重新走回桌边,看着那些计算结果。数字不会骗人——两百公斤的减重,百分之十五的航程提升,这是实实在在的性能飞跃。
“但是,”江砚秋严谨地补充,“一体化铸造工艺需要重新开模具,前期成本会增加。而且铝材的疲劳性能虽然好,但长期使用后的损伤容限还需要验证。”
“那就验证。”林烽果断道,“做疲劳测试件,模拟长期使用条件。模具该开就开——咱们现在的铝材产能充足,不怕试错。而且一体化铸造减少了后续装配工时,长期看成本可能反而更低。”
秦昭廷已经等不及了:“那我现在就去找程工和叶工!他们负责结构设计,这些改动需要他们配合!”
“等等。”林烽叫住他,“先做一份详细的替换清单和工艺方案。哪些零件换铝材,哪些做一体化铸造,新的强度计算和验证计划……都要白纸黑字列清楚。明天上午,咱们开个结构专项会,把程工、叶工、赵工、谢工都请来,一起敲定。”
“明白!”
秦昭廷风风火火地冲出去,差点又在门口撞上人——这次是苗向国端着晚饭进来。
“秦工这是……”苗向国看着秦昭廷消失在走廊尽头的背影。
“又找到金矿了。”江砚秋难得地开了个玩笑,接过饭盒,“谢谢苗队长。对了,麻烦通知一下程工和叶工,明天上午九点,结构专项会。”
“是!”
夜幕完全降临。会议室里,林烽和江砚秋对坐着,就着灯光继续细化方案。窗外,瓷窑村的灯火星星点点,每一盏灯下,都有人在为那个共同的梦想添砖加瓦。
而那个梦想的重量,正在因为一群人的智慧,悄悄地、实实在在地减轻了两百公斤。
这两百公斤,将转化为更远的航程,更长的留空时间,更多的作战选择。对于即将诞生的“东方野马”来说,这不仅仅是数字的变化——这是生与死的距离,是胜与负的差距。
铝材的特性,正在被这群人一点一点地“压榨”到极致。而这场材料革命带来的红利,才刚刚开始兑现。