六月初,瓷窯村西側那條被選作風洞洞體的天然溝壑裡,氣氛凝重得能擰出水來。顧修然和魏硯深並肩站在剛剛安裝好的動力段前,盯著測速儀上的數字,兩人的眉頭皺得一個比一個緊。
“風速波動範圍,正負百分之十五。”魏硯深念出資料,聲音乾巴巴的,“設計標準是正負百分之五。這差得太遠了。”
溝壑裡,那臺從太原電廠拆來的大功率鼓風機正在全力運轉,發出沉悶的轟鳴。但氣流透過這段天然形成的、稍加修整的洞體時,明顯能看到測速儀指標在不停晃動——快一陣,慢一陣,毫無規律。
苗向國從洞口貓著腰鑽進來,滿身滿臉都是灰:“顧工、魏工,咋樣?除錯還順利不?”
顧修然沒說話,把測速儀讀數遞給他看。苗向國眯眼瞅了瞅,倒吸一口涼氣:“這……這風咋還帶喘氣的?”
“不是風喘氣,是洞體有問題。”魏硯深指向洞壁,“你看這些天然巖壁,雖然咱們做了襯砌打磨,但整體形狀不規則,截面變化太大。氣流透過時,在凸起處加速,在凹陷處減速,還產生旋渦。”
他走到洞壁前,用手摸著那些起伏的岩石表面:“簡單說,就是這洞體長得太‘醜’,風走著走著就迷路了。”
苗向國苦著臉:“可這已經是附近最直、最規整的一條溝了。當初選它,就是看中它省工省料——大部分是現成的,只需要在裡頭‘套’一層鋼板襯砌就行。”
“省工省料是好,但效能不達標啊。”顧修然終於開口,聲音有些沙啞。他已經三天沒怎麼閤眼,一直泡在工地上。“風洞是甚麼?是給飛機‘算命’的地方。風都不穩,測出來的資料誰敢信?設計組敢按這個資料造飛機?”
三人沉默。洞外傳來工人們休息時的說笑聲,更襯得洞內的安靜壓抑。
過了好一會兒,顧修然忽然站起身,走到洞口往外看。這條溝壑大約八十米長,兩側是十來米高的土石山坡,坡度很陡。他盯著山坡看了半天,又走回洞內,用手電筒照了照洞壁與山坡結合的部位。
“苗工。”他轉頭,眼睛在昏暗的光線下發亮,“咱們能不能……在溝兩側的山坡裡,再掏兩條輔助風道?”
“啥?”苗向國沒聽明白。
魏硯深卻立刻懂了:“你是說,在主風洞兩側,平行地挖兩條小風道,用來……調節氣流?”
“對!”顧修然抓起根粉筆,在洞壁上畫簡圖,“你們看,現在的問題是因為洞體截面變化,氣流速度不均。如果在兩側挖輔助風道,我們可以透過調節輔助風道的開閉、風量,來‘補償’主風洞的速度波動——主風洞某處快了,就讓輔助風道在那兒多進風;慢了,就少進風或者排風。”
魏硯深湊近細看:“原理上可行,就像給河道開洩洪渠。但實施起來……這得精確計算每個位置需要補償的風量,還要設計可調節的風門。”
“計算我來做。”顧修然說得很堅定,“施工……”
苗向國撓著頭:“在兩側山坡裡平行挖洞?顧工,這工程量可不小啊!而且得保證和主風洞的間距一致,不然起不到調節作用。”
“工程量總比重挖一個風洞小吧?”顧修然看著他,“現在的問題是,咱們沒時間、也沒條件重新選址開挖了。這條溝是唯一的選擇,只能想辦法讓它‘變好’。”
魏硯深思忖片刻,點頭:“我同意。不過顧工,你得先拿出詳細的計算方案——輔助風道開在哪裡,開多大,間距多少,風門怎麼設計。這些不確定,施工沒法開始。”
“給我兩天。”顧修然轉身就往外走,“不,一天半。明天下午給你方案。”
看著他匆匆離去的背影,苗向國嘆了口氣,對魏硯深說:“魏工,你說這法子能成嗎?我聽著咋這麼玄乎呢?”
“玄乎是玄乎,但顧工這人……”魏硯深笑了笑,“他在德國專攻的就是風洞設計和流體力學。既然他說能成,咱們就該試試。”
“成吧!”苗向國一拍大腿,“我這就去組織人手,準備開山工具。不過魏工,您得給我個準話——這輔助風道,得挖多寬多高?”
魏硯深掏出小本子,邊算邊說:“初步估算,截面不能小於主風洞的三分之一,不然調節能力不夠。具體等顧工的計算結果。”
第二天下午,顧修然果然準時出現在工地。他抱著一卷手繪圖紙,眼睛裡佈滿血絲,但精神亢奮。
“方案出來了!”他把圖紙鋪在一塊平整的石板上,“主風洞兩側,各挖一條輔助風道,與主風洞中心間距三米,截面尺寸1.5米乘1.2米。全長與主風洞等長。”
苗向國蹲下來看圖:“這密密麻麻的箭頭是……”
“是氣流調節方向。”顧修然指著圖上的標註,“一共設計了二十四個調節段,每段三米多長。每個調節段在輔助風道與主風洞之間開連通孔,孔上裝可調節百葉窗——就像窗戶一樣,開大開小可以控制。”
魏硯深仔細看著那些複雜的計算資料:“你這個調節邏輯……是基於流體力學中的質量守恆和動量方程?”
“對,簡化模型。”顧修然點頭,“實際效果肯定有偏差,但至少理論上是成立的。咱們可以先施工一段試驗段,實測驗證後再全面鋪開。”
“那就幹!”苗向國站起身,朝工人們喊,“兄弟們,抄傢伙!咱們要給這山‘開肋巴骨’了!”
接下來的三天,風洞工地變成了開山工地。工人們用鋼釺、鐵錘、炸藥(少量),在溝壑兩側的山坡上平行開挖。顧修然和魏硯深全程在現場,用經緯儀和水準儀控制著開挖的方向和坡度,確保兩條輔助風道與主風洞嚴格平行。
陸哲遠不知甚麼時候也溜達過來看熱鬧,站在溝沿上往下瞅:“喲,顧工、魏工,你們這是要給山做手術啊?”
魏硯深頭也不抬:“陸工,你航電組不忙?”
“忙啊!”陸哲遠理直氣壯,“所以出來透透氣,換換腦子。蘇工把我關屋裡三天了,非讓我把那個濾波器噪聲再降三個分貝——我的天,那玩意兒現在的噪聲水平已經比蚊子叫還輕了!”
顧修然難得地笑了:“那你不如留下來幫忙扛石頭,絕對‘換腦子’。”
“別別別!”陸哲遠連連擺手,“我就是看看,看看。不過顧工,你們這法子真能成?我怎麼覺著像給破衣服打補丁,越補越爛呢?”
“成不成試了才知道。”顧修然指著已經挖出雛形的輔助風道,“你看,這就跟人一樣,主氣道不通暢,就開兩條輔助氣道幫著喘氣。道理是相通的。”
陸哲遠若有所思:“有點意思……誒,那你們這調節百葉窗,要不要用電動的?我們航電組可以幫忙做控制!”
“暫時用手動。”魏硯深說,“等除錯穩定了,再考慮升級。”
一週後,第一段十米長的試驗段完工。主風洞、兩側輔助風道、連同中間的連通孔和手動百葉窗全部安裝到位。工人們屏息凝神,看著顧修然和魏硯深做除錯。
鼓風機再次啟動。這次,顧修然親自操作那些百葉窗,根據測速儀的讀數,像調樂器一樣仔細調節每個孔的開度。
“一號孔,開三分之一……二號孔,全閉……三號孔,開一半……”
測速儀的指標起初還在晃動,但隨著他的調節,漸漸穩定下來。十分鐘後,指標的波動範圍縮小到正負百分之八。
“有戲!”魏硯深眼睛亮了,“繼續調!”
又過了半小時,經過反覆微調,測速儀指標終於穩穩地停在設計風速值上,波動範圍——正負百分之四。
“達標了!”苗向國第一個喊出來。
溝壑裡爆發出歡呼聲。工人們互相拍著肩膀,滿臉都是黑灰,但笑得燦爛。
顧修然長舒一口氣,靠在洞壁上,這才感覺到累。魏硯深走過來,遞給他水壺:“老顧,你這招‘借山造風道’,真成了。”
“只是試驗段成了。”顧修然喝了口水,聲音有些虛,“全長八十米,還有七十米沒挖。而且……”他頓了頓,“我擔心長期執行後,百葉窗的機械結構會磨損,調節精度下降。”
“那是以後的事。”魏硯深拍拍他肩膀,“至少眼前這關,咱們闖過去了。”
當天晚上,風洞工地破例加了餐。炊事班燉了一大鍋土豆燒肉,香氣飄出老遠。顧修然端著飯碗,卻沒甚麼胃口,眼睛還盯著攤在膝蓋上的圖紙。
苗向國湊過來:“顧工,還想啥呢?問題不都解決了?”
“我在想……”顧修然用筷子在圖紙上點了一個位置,“試驗段是成功了,但全段貫通後,氣流可能會在輔助風道里產生駐波。如果真有駐波,那調節效果會大打折扣。”
“駐波是啥?”
“就是……風在管道里來回反射,形成固定不動的波峰波谷。”顧修然解釋,“就像吹笛子,氣流在管子裡振動出聲音。咱們不需要‘聲音’,只需要平穩的風。”
苗向國聽得雲裡霧裡,但抓住了重點:“那咋辦?”
“得提前預防。”顧修然放下飯碗,又拿起筆,“在輔助風道里加消波裝置……可能是吸音材料,也可能是特殊形狀的擋板。我得再算算。”
夜色漸深,工棚裡的燈還亮著。而就在顧修然埋頭計算時,負責夜巡的工人在新挖的輔助風道深處,發現巖壁上有一片不尋常的溼潤——不是滲水,而像是某種礦物在微弱地反光。這個發現,他本想明天再彙報,卻不知這片反光背後,可能藏著比“駐波”更讓人頭疼的問題。