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第二百六十八章 核潜艇生活仓效果,航空新进展(大章)

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  王铁牛的焊枪在凌晨六点五十八分点火。

  叶安到的时候,那根银白色的镍基合金棒材已经被送进了加热炉。炉膛内壁泛着暗红的光,温度计的指针稳稳停在九百四十度。

  “叶总工!”王铁牛扯着嗓子喊,护目镜推到额头上,露出两只被热浪烤得通红的眼珠子,“温度到了!准备出炉!”

  叶安站在操作台旁边,手里端着个搪瓷缸子,里面泡着昨晚剩的凉茶。

  “出。”

  棒材被夹具送出炉膛,表面泛着均匀的橘红色光泽。王铁牛和两个徒弟配合着把它送上弯制模具。液压机的活塞缓缓推进,金属在模具里发出一声沉闷的呻吟。

  叶安盯着压力表。指针爬升,稳定在预设值。

  弯制过程持续了四分钟。模具打开的瞬间,一根弧度完美的弯头管道躺在里面,外弧侧的壁厚均匀,没有任何肉眼可见的减薄。

  王铁牛凑上去,拿游标卡尺量了三个点。

  “外弧壁厚五点八二,五点七九,五点八一。”

  叶安在脑子里过了一遍。设计壁厚六毫米,减薄率百分之三点二。远低于百分之八的上限。

  “合格。”

  王铁牛咧嘴笑了,满口黄牙在车间的日光灯下闪着光。

  “叶总工,这新工艺牛逼啊!以前弯这玩意儿,十根得废三根。今天第一根就过了!”

  叶安把搪瓷缸子往操作台上一搁,拍了拍手。

  “别高兴太早。后面还有衬里套装和液压胀管。一步没走完,别吹牛逼。”

  王铁牛嘿嘿一笑,招呼徒弟把弯管送去下一道工序。

  整个上午,四根管道依次完成弯制。全部一次合格。

  午饭时间,岳玲抱着笔记本从计量室跑过来。她在车间门口站定,翻开本子上的数据汇总页。

  “四根管道,镍基合金棒材消耗一百七十三公斤。按老工艺算,同样四根至少要两百二十公斤。”

  岳玲合上本子,抬头看着叶安。

  “省了百分之二十一的料。”

  楚天阔从车间另一头走过来,手里攥着一份刚出炉的探伤报告。

  “超声波探伤全过。焊缝没有气孔,没有夹渣。”

  沈流蹲在旁边啃包子,嘴里塞得鼓鼓囊囊,含混不清地插了一句。

  “幸好这套流程行得通。要是第一根就废了,国良同志那边的六吨棒材可经不起折腾。”

  岳玲点头,笔尖在本子上画了个勾。

  “按这个消耗速度,二十七根管道只需要四点六吨。比我昨天估算的四点八吨还少。余量更充裕了。”

  叶安从王铁牛那儿顺了根没点的烟叼在嘴里,双手插兜,靠着车间的铁柱子。

  “我出马,就没有不行的。”

  三个人同时看他。

  叶安把烟从嘴里取下来,在指尖转了半圈。

  “怎么?不服?”

  沈流把最后一口包子咽下去,拍了拍手上的面粉。

  “服。但你能不能别每次都在事后才说这种话?搞得我们之前担心了一晚上跟傻子一样。”

  “担心说明你们有责任心。”叶安把烟别回耳朵上,“不担心的人我不敢用。”

  楚天阔难得笑了一下,那张瘦削的脸上褶子挤出一道浅弧。

  “行了。管道的事暂时不用盯了,王师傅那边按流程走就行。”叶安从铁柱子上直起身,帆布包甩上肩膀。“我回办公室,有别的事要算。”

  岳玲追了两步。

  “什么事?需要我配合吗?”

  “暂时不用。等我理出框架再叫你。”

  叶安晃晃悠悠出了车间,沿着厂区主干道往行政楼走。秋天的海风从防波堤那边灌过来,把他那件皱巴巴的灰夹克吹得猎猎响。

  回到办公室,反锁门。

  叶安没去绘图桌。他拉开铁皮柜子,从最里面抽出那卷核潜艇总布置图,铺在桌上。

  手指落在艇体中段的一个区域。

  生活舱。

  核潜艇不是水面舰艇。水面舰艇出海,几天就能靠港补给。核潜艇一潜就是两三个月,极端情况下甚至半年不浮出水面。

  一百多号人,关在一个直径不到十米的钢铁管子里,在水下三百米的黑暗中待上九十天。

  这不是技术问题。这是人的问题。

  叶安在脑海中调出系统数据。

  【指令接收。调取各国核潜艇艇员心理健康数据及生活舱设计参数。】

  视网膜上蓝色数据流滚动。M国“俄亥俄”级的艇员抑郁症发生率、苏联“台风”级的生活区面积配比、英国“前卫”级的噪音控制标准一组组数字排列开来。

  叶安拿起铅笔,在总布置图上那块标注着“生活舱”的区域旁边,开始列数字。

  人均居住面积。

  M国的标准是每人三点二平方米。苏联人粗犷,两点一平方米就往里塞人。英国人讲究,给到了三点五。

  叶安的笔尖在纸上顿了一下。

  三点五太奢侈。艇体总长有限,每多给生活区一米,武器舱或者设备舱就得少一米。

  但两点一也不行。那是拿人当牲口使。

  他在旁边写下一个数字:二点八。

  二点八平方米每人。比M国人少一点,但通过优化布局,实际体验不会差。

  关键在布局。

  叶安翻出一张空白草稿纸,开始画生活舱的横截面。

  圆形的耐压壳内壁,直径九点二米。扣掉管线走廊、设备通道和结构加强肋占用的空间,实际可用的截面面积~

  铅笔在纸上飞快计算。

  五十三点七平方米。

  一百一十人的编制。分三班倒,同一时间最多有七十多人在舱内活动。

  叶安把截面图分成三层。最底层是储藏室和淡水舱,中间层是住舱和公共区域,最上层是指挥通道和通信设备。

  住舱的铺位不能用传统的三层叠铺。三层铺位,最上面那层离天花板不到四十公分,翻个身都费劲。在水下待三个月,这种压迫感能把人逼疯。

  叶安画了一个新方案。两层铺位,但每层的净高做到九十公分。铺位内侧嵌入小型阅读灯和通风口,外侧加隔音帘。

  不是豪华。是基本的人性尊严。

  他又在公共区域那块标了几个功能分区。小型健身区~不需要多大,一台跑步机、两副哑铃就够。阅览室~几个书架加一张桌子。还有一个独立的心理疏导室。

  这些东西占的空间不大,加起来不到十二平方米。但对于在水下关三个月的人来说,这十二平方米就是他们和崩溃之间的最后一道防线。

  叶安把铅笔搁下,靠着椅背。

  窗外的天色暗了下来。船坞方向的探照灯亮了,把半边天照成惨白。

  他低头看着那张画满了线条和数字的截面图。

  九点二米的直径里,要塞进反应堆、武器、设备、管线,还要给一百一十个活人留出喘息的空间。

  每一寸都是博弈。

  叶安重新拿起铅笔,在草稿纸最下方写了一行字。

  “备注:食堂面积不得低于十五平方米。热食供应能力~每餐同时容纳二十人就餐。”

  吃饭这事儿,比什么心理疏导都管用。

  他把草稿纸折好,塞进铁皮柜子。明天让岳玲过来,把这套方案跟总布置图对一遍,看看空间够不够塞。

  叶安站起身,伸了个懒腰。骨节噼里啪啦响了一串。

  桌上那张总布置图还铺着。他的目光扫过艇体从头到尾的每一个舱段~声纳舱、鱼雷舱、指挥舱、反应堆舱、轮机舱、推进舱。

  然后停在了生活舱那块。

  九十天。

  一百一十个人。

  水下三百米。

  桌上那部红色座机突然炸响。

  铃声尖锐,在安静的办公室里撞了三个来回。叶安从图纸上收回视线,伸手抄起话筒。

  “喂。”

  “叶安!”

  杨正的嗓子从听筒里蹦出来,带着一股子压不住的亢奋。背景音嘈杂得厉害,金属碰撞声、气泵的嘶嘶声混在一块儿,听着像是在车间里打的电话。

  “杨大专家,什么风把您吹来了?”叶安把话筒夹在肩膀和耳朵之间,腾出手继续在草稿纸上写字。“您那架'猛龙'舰载型的折叠机翼液压锁,搞定了?”

  “液压锁的事儿回头再说。”杨正打断他,语速比平时快了一倍,“我搞了个新东西。一套制造流程。”

  叶安的铅笔顿了一下。

  “什么制造流程?”

  “碳化硅复合材料的连续纤维编织成型工艺。”杨正一口气报出一串术语,“我把化学气相渗透法和先驱体浸渍裂解法做了个混合改良。理论上能把碳化硅管材的致密度提高到百分之九十五以上,同时把制造周期从原来的四十天压缩到十二天。”

  叶安的铅笔彻底停了。

  碳化硅复合材料。

  这玩意儿是核潜艇反应堆燃料包壳的核心材料。楚天阔的方案里写得清清楚楚~用碳化硅替代传统的锆合金包壳,耐腐蚀、耐高温、中子吸收截面还低。

  但问题一直卡在制造上。

  碳化硅管材的成型工艺极其复杂,国内现有的技术路线,一根三米五长的包壳管要四十天才能烧出来。反应堆堆芯里几百根燃料棒,每根都要套一层碳化硅包壳。按四十天一根的速度,光包壳管这一项就得排产好几年。

  叶安把铅笔扔在桌上,身体前倾,话筒从肩膀上滑下来,被他一把攥住。

  “你说十二天?”

  “十二天。”杨正的嗓子里透着一股子按捺不住的得意,“我在航空部那边搞发动机涡轮叶片的时候,用过类似的陶瓷基复合材料工艺。上周突然想到,把两种渗透方法串联起来,先用化学气相渗透打底层骨架,再用先驱体浸渍填充孔隙。”

  他顿了一拍。

  “但我没算过这套流程用在管材上行不行。壁厚零点八毫米,长径比太大了。我怕中间会出裂纹。”

  叶安靠回椅背,右手食指在桌面上敲了两下。

  脑子里那台计算机已经开始转了。

  化学气相渗透打底~这一步没问题。气相渗透的优势就是均匀性好,能在纤维预制体的每一根纤维表面都镀上一层致密的碳化硅基体。但速度慢,要达到百分之九十五的致密度,光靠气相渗透得烧上一个多月。

  杨正的思路是用先驱体浸渍来补剩下的孔隙。先驱体是液态的,能渗进气相渗透留下的微孔里,高温裂解之后变成固态碳化硅。速度快,但致密度不如气相渗透均匀。

  两种方法串联~取长补短。

  理论上完全可行。

  但杨正担心的那个问题也是真的。管材壁厚只有零点八毫米,长度三米五。长径比大得离谱。先驱体浸渍的时候,液态前驱体从管材两端往中间渗透,中间段最后才被填满。如果裂解温度升得太快,两端已经固化了,中间还是液态,热应力一集中~

  裂。

  “你的裂解升温曲线怎么设的?”叶安开口。

  电话那头安静了一拍。

  “线性升温。每分钟两度,从室温到一千二百度。”

  “太快了。”叶安在草稿纸上飞快写了两行数字。“管材中段的先驱体渗透深度比两端滞后。你线性升温,两端先固化收缩,中段还在液态膨胀。应力差能到三十兆帕。零点八毫米的壁厚扛不住。”

  杨正那头沉默了三秒。

  “那怎么改?”

  “分段升温。”叶安的铅笔在纸上划出一条阶梯形的曲线。“前半段慢升,每分钟零点五度,升到六百度保温两小时。让先驱体在低温段充分渗透均匀。六百度以上再加速,每分钟三度直接拉到一千二。”

  他在曲线旁边标了个数字。

  “六百度保温的时候,先驱体已经开始初步交联,但还没完全固化。这时候它有一定的流动性,能自动填补渗透不均匀的区域。等全管段的先驱体分布均匀了,再一口气拉高温度,一次性裂解成型。”

  电话那头传来笔尖划纸的沙沙声。杨正在记。

  “应力差呢?”杨正追问。

  “降到五兆帕以内。零点八毫米的碳化硅壁厚,抗拉强度三百兆帕。五兆帕连挠它一下都不够。”

  杨正那边的笔声停了。

  沉默了五秒。

  “叶安。”

  “嗯。”

  “你他妈的是不是早就想过这个问题?”

  叶安嘴角扯了一下。

  “我想过。但我没你那个混合工艺的底子。你不打这个电话,我还得自己从头摸索。”

  这话半真半假。系统里有完整的碳化硅制造工艺图谱,但杨正能独立想到混合渗透法,说明这人的脑子确实不是摆设。

  “行。”杨正那边传来椅子挪动的声响,“方案我带过去,当面跟你对。”

  “什么时候?”

  “明天。”

  叶安愣了一下。“你在京城,明天就到港城?”

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