第431章 自由號空间站(1/2)
第431章 自由號空间站
每个国家需要有每个国家的贏学绩效。
苏俄的是他们的钢铁洪流,飞机大炮,可能还有一些科罗廖夫留下的航天余暉。
但也就是余暉而已。
克里姆林宫方面已经决定要和华国破冰。
他们希望能够冻结在爭议性的议题,降低边境对峙烈度,以及寻找新的合作方向。
苏俄最希望的就是,能用卢布来购买华国的商品,其次是用石油、技术、大型工业设备来换,最后才是美元。
他们也寻找到了他们的破冰方式,那就是航天领域的合作。
由柯西金率领,前往华国展开访问的团队中,有两个熟悉的名字:波克罗夫斯基、格卢什科。
苏俄航天局在科罗廖夫去世后,为了追上阿美莉卡的进度,曾经试图从华国寻找能为他们工作的“教授”。
他们一开始认为钱会是这个人选,只是已经是51区负责人的钱文怎么可能会跑到莫斯科去为他们工作呢?
所以华国派出了王曦继,一位有一定经验的年轻人去承担这一重任,华国方面会为他的工作提供协助。
双方的合作一开始是很愉快的。
儘管王曦继提出的分布式控制网络的想法,和苏俄的传统不符。
但从实验来看,这一套对n-1火箭来说,是管用的,是有效果的,是能够看到解决曙光的。
很遗憾的是,双方关係的急速降温,导致合作没能继续,在成功前,王曦继被迫回国。
连带著他所坚持的技术路线也付之一炬。
整个n-1火箭的研发进度也停滯了下来。
接二连三的发射失败,加上半导体技术的重视程度上升,苏俄航天局拿到的经费越来越少,n-
1火箭项目名存实亡。
现在,苏俄方面希望能够重启这一项目。
既是为了重返月球,也是破冰的第一步。
这对苏俄来说可不是一个容易做的决定。
某种意义上,这等於是在承认我们不行,必须要由华国人来牵头负责这个项目。
可见在柯西金的操盘下,苏俄对於修復关係的决心之强烈。
1969年,莫斯科时隔数年,王曦继再次踏上这片冰封的土地,记忆中,莫斯科是漫长的冬天,短暂的夏天,几乎不存在的春天和秋天。
这次来不是冬天,气温很適宜。
结合越战前线的炮火,阿美莉卡和苏俄之间在舆论上的衝突加剧,政治上的气氛同样火热。
但他依然能闻到记忆中的冷冽空气,这是一种感觉,是他对莫斯科的记忆被唤醒。
他知道,这一次,他不是作为客人,而是作为回归者。
在苏俄航天局的会议室里,他坐在长桌的一端,对面坐著他曾经的同事,瓦连京·格卢什科。
在多年前,他们曾並肩作战,为了一个共同的梦想而努力。
但最终,两国关係的破裂,让他们各奔东西。
瓦连京老了许多,曾经挺拔的身躯也变得有些僂。
不过他们上次见面是在不久前的燕京。
这次看到王曦继的回归,瓦连京面带笑意:“王,我们又要並肩作战了,这次,我们相信我们能把大傢伙给点燃,像土星五號把阿美莉卡太空人源源不断地送上月球那样,我们也要把我们的太空人送上月球。”
王曦继同样微笑著回应,他的语气平静而真诚:“当然,当然,在过去这三年时间里,我可没有停下来过,在理论和计算上,我已经做好了充足的准备。
只要我们的验证顺利,我想我们很快就会成功。”
瓦连京张大嘴巴,这是他在燕京的时候所不知道的:”n-1,它依然是我们的心病。
在你走之后,我们尝试过很多次,但每一次都失败了。
火箭在升空后,总是在某个阶段发生解体。
我们用了最先进的集中式控制系统,但它在面对多台发动机同时工作所產生的复杂振动时,总是在毫秒之间崩溃。
你现在说理论上、计算上已经完成了验证,怎么可能?”
在燕京,他们聊的很宽泛。
现在,可以聊一些具体的內容了。
王曦继无奈道:“我在的时候不是说过,集中式的控制系统想要解决这个问题的难度是100,用分布式控制系统难度最多也就50。”
瓦连京苦笑道:“在苏俄,科学从来不只是科学而已。
分布式控制系统你能提,你担任项目负责人,你可以来推进,但我们不能。
你应该知道李森科吧?”
这里指的是李森科和瓦维洛夫的爭论。
双方围绕生物性状是后天环境决定的还是基因遗传决定的爭论不休,李森科的理论在尼基塔时期,在苏俄占据了主导地位,成为莫斯科认可的理论,被强行推广到苏俄的农业实践中。
一直到尼基塔被放逐到黑海后,李森科的理论才被否决,现在已经是列昂纳德了,李森科被否决了,但这种气氛,没有消失,塑造这种气氛的土壤仍然存在。
王曦继秒懂,他同样无奈得摇了摇头,“好吧,我明白,我明白。
这不是我们所能决定的。
说回分布式控制系统。
我们过去做了大量工作,就只差一些关键性的问题没有得到解决。
我在燕京的这三年时间里,已经解决了这些关键的问题。”
王曦继从公文包里拿出一叠厚厚的图纸和计算报告。
“瓦连京同志,你还记得我当初对你说过的话吗?”王曦继问道,“我说过,自由是为了更好的控制。”
他將图纸平铺在桌上,那里是一份详细的多发动机並联方案。”n-1第一级的30台nk-15发动机,我们称之为火箭森林。
在点火瞬间,每一台发动机都会產生微小的推力偏差,这些偏差会叠加,形成次同步振动。
而你们的集中式kord模擬计算机,在面对如此庞大的实时计算量时,无法在毫秒级时间內做出有效调整,最终导致了火箭的解体。”
王曦继指著图纸上的一个模块:“这几年,我们在华国拥有了更先进的半导体技术。
我们已经用这些技术,开发出了一款数位化的分布式控制器。
它可以被集成到每一台发动机的旁边,实时监测和调整推力。”
他继续说道:“通过高速数据总线,这些控制器可以实现毫秒级的通信。
如果一台发动机推力异常,相邻的控制器会立即感知到,並在中央单元的统筹下,对其他发动机的推力进行动態补偿。
这就像人体的神经系统,每一个部分都是独立的,但它们又都听从大脑的指挥。
当一个部分出现问题时,其他部分可以迅速进行补偿。
这才是我们需要的。”
王曦继接著掏出一份论文:“这是pid控制算法。
每一个本地控制器都会实时监测发动机的推力偏差,並根据这个偏差,在瞬间计算出需要修正的推力。
这个计算量很小,对於我们的数字处理器而言,是微不足道的。
中央控制单元的角色,则从一个全能的计算者,变成了一个协调者。
它只需要处理一个简化的模型,比如將一个发动机的失灵转化为一个全局的推力补偿向量,並將其分配给其他控制器。
这种分布式计算的方式,彻底避免了单点故障和系统过载的问题。”
没人会质疑华国的民用半导体製造能力,但这是火箭上要用的,它需要更高的稳定性,需要能够承受极端环境。
瓦连京还是震惊於华国的进度之迅速。
王曦继接著从公文包里掏出一个半导体电路:
“这是我们开发的分布式控制器。
它可以被集成到每一台发动机的旁边,实时监测和调整推力。
採用了我们自主研发的固態电晶体和集成电路,能够承受高强度的辐射和振动。”
瓦连京想到苏俄这几年把资金投入到半导体领域,但却进度缓慢就头痛。
这用掉的可都是他们苏俄航天局的预算。
隨后他又对王曦继的公文包感兴趣起来,不是,你这什么万能公文包,怎么装了这么多好东西。
“王,还有什么好东西全部拿出来给我开开眼界吧。”瓦连京调侃道,王曦继说:“我们剩下的工作还包括了控制器的软体开发,我们需要为它编写实时作业系统和控制算法,確保它能够准確快速响应传感器信號做出对应调整。
然后就是发动机台架的热试车,我们需要將新控制器安装到一台真正的nk-15发动机上,在地面进行全推力点火试验。
这將验证推力调节阀的响应速度和控制器的实际表现,確保它能在真实的、充满振动和噪音的环境中正常工作。
我们还要搭建一个多台发动机的並联试验台,模擬火箭第一级的点火过程,以验证分布式控制系统在应对次同步振动时的实际效果。
我们需要对火箭结构进行改造,需要重新设计n-1的內部结构,以安装高速数据总线,確保30
个控制器和中央单元之间的稳定通信。
在火箭的关键部位,需要安装新的传感器,用於实时监测振动、压力和加速度等数据,並將这些数据传输给控制器。”
瓦连京提醒道:“你是不是还忘了什么?”
王曦继恍然大悟,又从公文包里掏出一沓资料:“你是说仿真实验对吧?
我已经在华国做完了。
我们已经用计算机模擬n-1火箭的飞行物理、发动机动力学和外部环境。
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