黃田壩的夜晚,常常是以實驗室和辦公室持續亮著的燈光為標誌。
在肖鎮系統性培訓的“啟蒙”之後,整個611所,尤其是飛控團隊,彷彿被注入了一股強勁的活力和全新的方法論。
而在這股浪潮的核心,則是肖鎮與楊林這兩位年輕頂尖大腦的持續碰撞與融合,不僅在技術上,也在日常生活中,製造出不少讓人忍俊不禁的趣事。
肖鎮的辦公室(一間由儲藏室臨時改造的小房間)與楊林的辦公區域相隔不遠,這為他們頻繁的交流提供了極大的便利。
往往是一個突如其來的想法,一次模擬資料的異常,或者僅僅是對某個公式推導的再審視,就能讓其中一人立刻起身,走向另一人的房間。
“楊工,你看這個,”肖鎮指著螢幕上的一組時域響應曲線,眉頭微蹙,“按照我們之前修訂的三迴路控制律,在迎角接近25度時,俯仰速率響應出現了輕微的滯後和超調,雖然幅度很小,但在極限狀態下可能會被放大。”
楊林正叼著一根沒點燃的香菸(所內嚴禁煙火,他只能過過乾癮),聞言立刻把菸屁股拿下來湊過去,手指快速在鍵盤上敲擊了幾下,調出了對應的氣動資料包和操縱面偏轉記錄。
“滯後…讓我看看舵機的響應延遲資料和當時的空速…嗯,確實存在。
肖博士,你覺得是觀測器對渦流升力的預測不夠準確,還是舵面效率在這個姿態下本身就有非線性衰減?”
“可能兼而有之。”肖鎮拿起筆,在旁邊廢棄的列印紙背面飛快地畫起了伯德圖和分析函式,“我懷疑是我們引入的動態逆補償在跨音速區對氣動引數的攝動過於敏感。
或許我們需要一個更魯棒的引數辨識器,線上實時修正模型誤差。”
“線上修正?計算量會不會太大?飛控計算機的餘量不多了。”楊林立刻想到工程實現的約束。
“可以用簡化模型,只針對關鍵且變化劇烈的幾個引數,比如升力線斜率和俯仰阻尼導數。
用遞推最小二乘法,但加入遺忘因子,防止資料飽和。”肖鎮思路流暢,顯然對此已有思考。
“好主意!遺忘因子可以設定成與動態壓力相關…走,去模擬室,我們現在就搭個簡易模型跑一下看看!”楊林眼睛一亮,把菸屁股往耳朵上一別,拉起肖鎮就往外走。
肖鎮看著他耳朵上那根搖搖欲墜的香菸,無奈地笑了笑,卻也習慣了他這隨性的做派。
這種技術上的默契與碰撞幾乎每天都在上演。
他們沒有嚴格的職位高低觀念,只有對問題本質的探究和對最優解的追求。
肖鎮的理論功底深厚,善於從系統層面構建模型、發現潛在問題並提出理論上的解決方案;而楊林則對飛機的每一個部件、每一行程式碼、每一次試飛資料都瞭如指掌,擁有極其敏銳的工程直覺和將理論轉化為可行方案的強大能力。
有一天中午,兩人一起去食堂,為了爭論從辦公樓到食堂的“最優路徑”(考慮距離、人流量、日照角度等多個變數)哪個數學模型更合理,站在路口拿著樹枝在地上寫寫畫畫,爭得面紅耳赤,完全忘了吃飯這回事。
直到宋院士路過,哭笑不得地一手拎一個把他們拖進食堂,“兩個臭小子,吃飯不積極,腦子有問題!再吵扣你們午飯經費!”
兩人這才偃旗息鼓,端著飯碗還在小聲嘀咕對方的模型“忽略了地面摩擦係數隨時間的變化”。
某天清晨,肖鎮頂著一對黑眼圈找到楊林,嚴肅地說:“楊工,我昨晚夢見用混沌理論最佳化了你那個預判濾波器的引數,收斂速度提升了15%!”
楊林一拍大腿:“巧了!我夢見用遺傳演算法重新排列了飛控程式碼的執行順序,記憶體佔用少了8%!”
兩人於是煞有介事地根據模糊的“夢境記憶”開始推導和驗證,雖然最後證明夢境不靠譜,但過程中還真意外發現了一個程式碼冗餘,讓真正寫程式碼的工程師哭笑不得。
一次模擬遇到詭異bug,連續排查幾個小時無果。
楊林氣得對著伺服器機櫃踹了一腳(沒敢用力),結果系統奇蹟般地跑通了!
楊林目瞪口呆,隨即得意洋洋地對肖鎮說:“看見沒?這叫‘物理震盪糾錯法’,老祖宗說的‘不通則痛,痛則通’!”
肖鎮無語,默默拿起萬用表開始檢查機櫃接地是否良好,果然發現了一個接觸不良的端子,一邊修理一邊吐槽:“你那叫玄學,我這才是科學。”
兩人都愛吃食堂的紅燒肉。
有一次,為了爭論一塊完美的紅燒肉應該是“肥肉部分入口即化”。
楊林主張,認為這涉及到非牛頓流體在口腔溫度下的剪下稀化效應。
還是“瘦肉部分絲絲分明”,肖鎮主張,認為這關係到肌肉纖維在燉煮過程中的熱裂解程度。
差點在飯桌上用筷子蘸著菜湯畫起應力應變曲線,被同桌吃飯的老專家笑著制止:“你倆再分析下去,這肉都讓隔壁桌的小王夾光了!”
當然,工作中也有嚴肅的分歧。
一次,在討論如何抑制著陸接地前的輕微“海豚跳”(俯仰振盪)時,兩人產生了激烈的爭論。
肖鎮基於線性化模型和經典控制理論,認為應該調整起落架緩衝器與飛控系統的耦合係數,增加阻尼。“從能量角度看,這是最直接有效的辦法。”
楊林卻憑著他豐富的模擬器經驗和試飛員反饋,堅持問題根源在於飛行員拉桿動作與飛機自然頻率耦合引發的PIO(飛行員誘發振盪)傾向。
“單純增加阻尼可能會讓杆力變得‘死沉’,影響精確操縱。
應該在控制律里加入一個針對著陸階段的、非常規的預判濾波,提前化解飛行員的過度輸入。”
兩人在會議室裡爭得面紅耳赤,白板上畫滿了各種傳遞函式框圖和時域響應曲線,誰也說服不了誰。
“那就讓資料說話!”最後還是肖鎮提議,“我們做兩個版本的飛控軟體,一個用我的阻尼最佳化方案,一個用你的預判濾波方案,下次綜合模擬測試一起上,看哪個效果好!”
“好!就這麼辦!誰輸了誰負責打掃一週模擬室!”楊林毫不示弱地加碼。
結果出乎意料。在複雜的綜合模擬中,面對不同技術水平的“飛行員”操作,楊林的預判濾波方案在抑制振盪方面表現更穩定,尤其對新手飛行員更友好;而肖鎮的方案在理想操作下效果極佳,但容錯性稍差。
最終,兩人綜合了兩個方案的優點,設計了一個自適應機制,根據操縱品質評估自動調整策略,取得了比單一方案都好的效果。
至於賭注,在宋院士的調停下,變成了兩人一起打掃,美其名曰“培養團隊協作精神”。
“看來,理論和直覺缺一不可,打掃衛生也是。”肖鎮拿著抹布,看著同樣拎著水桶的楊林,笑著說道。
“是啊,工程實踐永遠是檢驗真理的唯一標準,一起幹活還能促進技術交流。”楊林擰乾拖把,深以為然。
這次爭論與合作,讓他們更加尊重彼此的領域,也明白了真正的創新往往誕生在不同思維的邊界,以及…共同勞動帶來的“革命友誼”。
他們的合作並不僅限於飛控。當肖鎮應宋院士要求,抽空去“航發那邊轉轉”時,楊林也常常同行。
面對發動機控制系統與飛機整體的匹配問題,兩人再次聯袂出擊。
“發動機的喘振邊界控制,是否可以與飛控的迎角、側滑角資訊交聯?”肖鎮提出設想,“提前感知飛機姿態變化對進氣流場的影響,主動調整燃油排程,防患於未然。”
“理論上可行,但發動機控制系統(FADEC)和飛控系統(FCS)的資料匯流排協議和更新率不同,實時交聯的延遲和可靠性是難題。”楊林指出了關鍵瓶頸,順手把剛才討論時無意識掰斷的幾根粉筆頭整齊地排在桌上。
“用我們大禹半導體特製的那批高速資料交換模組呢?
它們就是為了解決異構系統高速互聯設計的。
我們可以搭建一個旁路驗證系統…”
肖鎮立刻想到了自己帶來的“嫁妝”,同時默默地把楊林排的粉筆頭按長短順序重新排了一遍。
說幹就幹。在徵得相關係統總師同意後,兩人帶著幾個骨幹,連夜在實驗室內搭建起了飛-發一體控制的半物理模擬平臺。
那臺中型超級計算機和大禹圖形工作站發揮了巨大作用,承擔了繁重的實時計算和渲染任務。
當螢幕上首次清晰地顯示出,透過飛-發交聯控制,成功在飛機大迎角機動時避免了發動機喘振的趨勢,整個實驗室都爆發出了一陣歡呼。
楊林興奮地差點把肖鎮抱起來轉圈,被肖鎮敏捷地躲開了。
宋院士站在門口,看著這群廢寢忘食的年輕人,看著肖鎮和楊林並肩站在控制檯前,專注地盯著螢幕、不時快速交流,偶爾還會因為一個操作互相“嫌棄”地推搡一下的樣子,臉上露出了無比欣慰和自豪的笑容。
他知道,中國航空工業的未來,就在這些敢想敢幹、勇於突破、既有嚴謹科學精神又不乏生活情趣的年輕人手中。
肖鎮帶來的,不僅僅是技術和物資,更是一種打破常規、跨界融合的創新文化,與楊林這批本土成長起來的頂尖天才產生了奇妙的化學反應,釋放出巨大的能量。
夜深了,食堂特意為他們留了夜宵。肖鎮和楊林坐在略顯空曠的食堂裡,一邊吃著熱騰騰的麵條,一邊還在討論著剛才模擬中一個資料跳點的原因。
“明天把感測器噪聲模型再細化一下…”楊林吸溜著麵條說道,湯汁差點濺到肖鎮的本子上。
“嗯,還有卡爾曼濾波器的增益或許可以自適應調整…”肖鎮點頭附和,不動聲色地把自己的本子往旁邊挪了挪,順便遞過去一張紙巾,“擦擦,楊工,注意‘流體控制’。”
窗外的黃田壩寂靜無聲,只有幾處關鍵實驗室的燈火依舊通明,如同黑夜中的燈塔,指引著中國航空工業邁向更高、更遠的天空。
在這片充滿奮鬥精神的土地上,兩顆年輕的智慧之星,正以其耀眼的光芒和獨特的相處方式,相互輝映,照亮前路,點燃著中國航空事業邁向新高度的希望之火。
他們的思維風暴與生活逗趣,共同構成了科研路上別樣生動的風景。