第四十章 藍天夢，何去何從
“小時候，我們經常看見天空中自由翱翔的小鳥，它們揮舞著翅膀自由地在天際飛翔。藍天相間著白雲，美麗的大自然裏它們可以盡情的享受。飛向藍天，成了我們兒時最初的夢想！”
“真要是能長上一雙翅膀飛入藍天，那可就成怪人了！還是看看我們人類自己能不能找出什麽法子，借著機械的力量紮根天空！”張宇看著長了兩個黑眼圈的王助，隻能幫他把散落一地的圖紙重新收拾整齊。
早就聽說這回國第二排的學生們勤奮得很，今日張宇專門騰出時間過來瞧一眼，結果和自己屋子更混亂的狀況，很是明了的告訴張宇自己，這些人果然是廢寢忘食的瘋子。“王工，這包子稀飯再軟和也得慢慢吃才行。你這些圖紙該不會平時就那麽當桌布用吧！”看著狼吞虎咽吃著早餐的王助，張宇依稀感受到那種當初自己為了甲殼蟲勞累的感覺。
“我可是把它們當成寶貝，從來沒當桌布用過！”說完，王助狠狠地咬下最後一個肉包子，灌了幾口稀飯後，左右手對著嘴巴一抹，一頓早餐算是搞定了。“昨晚一不小心就睡了八個小時，足夠了。對了，既然你不請自來了，我這兒還有很多的問題需要請教你，咱們不妨坐下來共同研究研究？”
“研究是可以，可你這辦公室好像沒我坐的地兒啊！”張宇環顧一周，看時看到了兩張椅子不過上麵都堆放著各種書刊，而好不容易有一個凳子，上麵也放著不堪入目的飯碗，之所以不堪入目是因為這碗已經看不出究竟是哪一天裝過夜宵的了。
“咱們坐地上，圖紙大剛好可以全部展開！”說完，王助立馬讓張宇幫忙將那些個椅子凳子往一旁放，騰出了一大個空地讓兩人席地而坐，當然倆人中間有了一個一平方多的地兒，剛好供展開圖紙。
“按照你給的資料，我們經過分析之後也確定放棄雙翼飛機的相關研究。正如資料所講述一樣，飛機之所以能飛入天空，主要是看飛機的飛行速度和機翼的平麵麵積。飛行速度越大、機翼麵積越大，所能產生的升力就越大，單機運載量愈大或者說速度會更快。咱們有條件發展更好的發動機以賦予飛機更大的動力……”
正如王助所說早期的飛機，由於沒有好的發動機，結構材料也粗糙簡單，隻能盡量加大機翼的麵積來取得足夠的升力，一個機翼不夠用兩個甚至更多，但雙翼以及更多機翼的飛機，速度慢、機動性差，隨著航空發動機技術的進步，肯定會被逐一淘汰的，因為有了更好的發動機，隻需要單翼也能讓飛機具備足夠的升力了。當然，目前世界上最好最先進的飛機也就是正在一戰戰場上使用的，還都是雙翼飛機。
“雙翼飛機有他存在的理由和使用範圍，他緩慢的速度和可觀的運載量，放在任何時候都不會過時，比如說我們未來可以用它們作為農用飛機使用，噴灑藥劑之類的活還是得慢悠悠的飛機才行。所以隻能說我們的研究重點是單翼飛機，而不是武斷地絕不涉足雙翼飛機。對了，我給你的那些資料全部都看完了？”張宇還有點喜歡坐在地上辦公了，偌大的圖紙直接放在地上，談論工作時候特別方便兩方都可直觀看到全幅圖紙。
“就像你剛才所說的那樣，我們把研究的全部都放在了全金屬結構單翼飛機。在發動機技術足夠先進的情況下，我們對你給的三套圖紙進行了研究。單翼單發的高速飛機、單翼雙發的運輸機、單翼四發的大型運輸機，我們一一進行了研究。”說著，王助展開了一幅飛機的主視圖紙和張宇談論起來。
航空工程其實和汽車工程幾乎一樣，它需要專業的機型設計、材料挑選、零部件製造、飛機組裝與成型等等，整個過程幾乎是汽車工業的翻版，一個是陸地上奔行的，另一個是在天空飛翔的，兩者的工業體係有所相似但也有不同的地方。具體製造上兩者幾乎都是一樣，但不同的地方就在於製造材料和產品設計上。當然飛機設計需要考慮的東西更多也更為複雜，但卻受製於自然條件的限製，其機型變化並不大。倒是製造材料上，航空事業一直在進步而且速度更快於汽車工業。
人類的航天材料經過幾個階段的進步，木材、鋼、鋁合金、鈦合金、塑料、複合材料、特殊合金等等。第一階段材料使用中，又以雲衫和樺木應用最多，萊特兄弟製造的第一架裝有活塞發動機的飛機中，所用木材占占據了近百分之五十的材料比例，包括目前一戰戰場上使用的雙翼戰鬥機、大型轟炸機等，它們也是發動機、木材、鋼絲等組合而成。
木材由於具備一定的強度和韌性，尤其是它質輕的特質更是讓它們在慢速雙翼飛機上的應用相當成功，可一旦飛機速度的增加、載荷增加、結構形狀變得更加複雜、使用周期與環境的變化等等，諸多不可預測的因素會給結構脆弱的木質飛機帶來巨大的挑戰。遲早更耐用更可靠的金屬也會走向飛機材料運用，隻不過自治區隻是想進入第二階段更早一點，以便占據航空領域的製高點。
“未來飛機將要消耗大量的鋁合金，現在的金屬鋁應用廣泛，不知道未來能否滿足航空業的需求？”
倆人商討完飛機結構設計之類的理論問題，慢慢過渡到了第二個難題，那就是飛機製造所需材料上，沒有合適的材料肯定就不能讓圖紙上的辛苦研究產物，經過加工製造轉化為可以使用的實物，那再好的理論研究與飛機設計都是枉然。
看了好久圖紙之後，本來就很是有飛機製造天賦的王助已經算是領會到了張宇的好意，隨即向提出了一個現實問題。
聽王助提出這麽一個問題，張宇滿意的點頭，他知道王助已經打心眼裏確立了金屬飛機的重要性。“這個問題我們已經解決了，在離南寧不遠的平果縣，我們已經建立了一個大型的金屬鋁冶煉廠，含有銅、鎂、錳、矽、鐵等元素的杜拉鋁合金已經在我們的汽車上有應用，我們已經發現通過調整加入元素的含量,可以有效控製鋁合金的強度，不同強度的鋁合金我們都能已經實現大規模生產，目前的汽車上尤其是轎車，我們已經運用了不少的鋁製合金材料，在減重、增強結構強度等方麵效果非常不錯。”
論金屬飛機製造，鋁的應用可謂是異常廣泛。鋁合金可以大量用於飛機骨架、蒙皮及受力件，雖然鋁合金的強度隨溫度升高而降低，當飛機速度較高時，氣動加熱會影響鋁合金強度。但在飛行2.2－2.3Ma範圍內時，仍可使用鋁合金材料製作飛機結構。也就是說在一定飛行速度範圍內，鋁合金飛機依舊是王者。
當然，沒有掌握著自治區整體發展狀況的王助，他肯定不知道目前自治區的各種發展現狀，自然也不知道中國鋁業公司目前已經具備了較大規模的生產能力。不過得到張宇的滿意回答，他算是了卻了一大顧慮。
“這樣最好，飛機實現陸地起飛與著陸，其最大的困難就是飛機的結構強度，飛機實現飛行的高速度和矯捷的機動性能，還取決於飛機的動力係統和傳動控製係統。咱們可以暫且將兩大的研製放置一邊，考慮飛機的結構強度才能………”
“我知道你在想什麽？有再好的發動機和相關係統，卻沒有足夠的機體結構保證機體安全，就和汽車一樣，還不如不造的好。鋁合金雖然可以用於飛機骨架之類的部件製造，但它卻無法用於其它地方，比如機翼的後梁、主起落架樞軸及軸座、翼根連接件，這些地方都需要能承受一定強度的材料製作，你可別忘了我們是幹什麽起家的！”
張宇的言下之意就是讓王助想想目前自治區工業的專長，連龐大的汽車係統工程都能拿下，能造出品質不錯的產品自然有強大自身實力做保證，要知道一輛汽車有34個係統包括130多個獨立總成，需要具備40餘種技術條件，能夠製造包含標準軸承在內共計63個軸承，而標準軸承更是要有製造29種標準的能力。全身幾百個部件將近七千餘零件，對材料製備與應用不駕輕就熟，怎麽敢輕易涉足汽車製造。
“我們在汽車和機械設備製造上，已經廣泛的使用馬氏鋼。馬氏鋼含鎳百分之十七到十九，8%左右的鈷，3%左右的銅，0.15%左右的鈦，最主要是碳含量最大隻在萬分之三，加上以及限量的猛、矽、硫、磷、鋁、硼、鈣和鋯之後，馬氏鋼比通常的低碳鋼有更高的斷裂韌性和衝擊強度，而且熱處理簡單。”
所到這兒，張宇爬起來好不容易找到了一些一次性紙杯，給兩人都盛滿一杯後權當潤喉用了，一杯溫水壺裏不知什麽時候的冷水喝下之後，張宇才接著說道：“製作的成本雖然非常高昂，但是它應用在各種鍛件上效果的確是非常不錯。而且就像造汽車一樣，我們的飛機也不能節約成本，置質量和性能於不顧。飛在天上都安全，結果落地卻釀成事故，豈不成了大笑話？”
張宇將喝完的紙杯扔進紙簍桶裏，自個倒翻騰找起圖紙來。“對了，我記得我給你不少的發動機資料，你都藏哪兒去了？”找了半天，都是一些各種部件的圖紙，要麽就是大圖愣是沒找到發動機方麵的。
“在我屁股下麵呢！”說完，王助很是尷尬地把一大疊圖紙拉了出來，歉然的說道：“這些東西都太高深了對我而言簡直就是困難極了，我這些天能熬成熊貓眼全靠它們作孽！”
“你可知道這些東西的重要性，要遠遠高於我們汽車方麵的技術資料嗎？拿來墊屁股，你還真是有創意得很！”張宇拿過被壓得扁扁的圖紙，一一展開之後開始看了起來。過了一陣才說道：“萊特兄弟的飛機就跟玩具似的，你既然是在美國學習了那麽久？對他們的發動機使用情況了解多少？”
“航空發動機技術可謂是整個航天工程的重中之重，也是困擾整個世界飛機製造業的老大難，要是有足夠好的飛機，估計萊特之的航空先驅也不會可勁兒地研究雙翼飛機了。當然話又說回來，我研究過萊特兄弟使用的四缸水平直列水冷發動機，這台發動機不是專業的航空發動機，他的功重比太小了，歐洲已經出現伊斯潘諾－西紮V型液冷發動機，這種發動機的功率已達到一百三左右，功重也提升到了零點七左右，我估計他們能實現輕型飛機突破一百五十公裏的時速大關。”
“還有呢？繼續說說你的見解。”張宇要是不看過另一個時空的王助資料，很是對眼前的放浪不羈毫無生活規律的人感到懷疑，就衝他那和自己雷同的生活工作習慣，張宇也隻能信一半懷疑一半，是不是和後世史書描述那樣是個航空天才，得靠實力來證明。
“另外，氣冷發動機冷卻十分困難，為了冷卻不得不將發動機**在外，大大增加了飛機飛行阻力，但是液冷式的發動機可以實現冷卻簡易問題，又存在功率過小的問題。所以，我認為咱們的飛機製造必須先搞定發動機這項技術難關，要不然，談不上什麽金屬結構飛機。就我看來液冷式發動機非常不錯，能夠在一定程度上廣泛應用。不過我知道你肯定會有更好的辦法，說來聽聽！”
繞了半天圈子，王助才提出了自己考慮的重點，也就是在他看來應該是有限考慮發動機的事情，其次才是其他方麵的研究。被這麽一個圈子繞得，張宇隻能發笑了，本以為自己是在考人，結果還是對方在試探自己，倆人看來都知道航空要以動力研究為重，可就是都想要將引對方往其他方麵去想，看看對方是不是真的有水平。結果轉悠一圈下來，倆人還是不約而同將重點放回了同一個地方不再轉悠了。
“這個液冷式發動機我也知道一點，在美國的時候我就聽說過，法國塞甘兄弟發明的旋轉汽缸氣冷星型發動機，但是這個玩意兒的確是因為曲軸固定，而汽缸旋轉的功率無法增大問題受到了應用限製，固定汽缸的氣冷星型發動機肯定能獲得更好的冷卻效果。”
“為了減小發動機阻力，我們可以使用發動機整流罩，順便也能解決冷卻的問題。如果將發動機設計為兩排或四排汽缸的，那增加功率也不成問題了。廢氣渦輪增壓器也將提高了高空條件下的進氣壓力，從而改善了發動機的高空性能，如果能實現螺旋槳的變距，那就可以進一步增加螺旋槳的效率和發動機的功率輸出。”
張宇對比著圖紙很是快速的解釋著各種設計作用之所在，當然一些化學手段同樣可以解決這些問題，比如在冷卻排氣門內充上金屬鈉，可以很好解決解決了排氣門的過熱問題；向汽缸內噴水和甲醇的混合液，可在短時內增加功率三分之一；高辛烷值燃料將提高了燃油的抗爆性，使汽缸內燃燒前壓力由增加到九，既提高了升功率，又降低了耗油率。
“咱們其實已經可以為航空工業立項了，一直這麽靠一個小小的研究所研究研究，不付諸實踐怎麽可能取得實質性的進步。尤其是帝國主義列強的飛機都在轟隆隆地當兵器使用了，咱們卻還握著大把先進技術資料苦苦思索更好的方案，何不大膽嚐試一番？”
“就像以前那個怪物總理事給你們說的什麽：我們本來就一無所有，大膽創新努力實踐，即便失敗了我們依舊會有收獲，大不了重新再來。那你就真信奉他的狗屁了？”張宇收拾起那些個資料，站起身來看著帶著兩個超級黑眼圈的王助，他當然知道航空工程研究所的其他人也會是這般模樣。“航空工程雖然看起來就是圍繞著飛機飛機忙個不停，咱們汽車工程也一樣如此，但它可比汽車困難多了。真有那個想法去攀登，你可得有足夠的心理準備才行。”
張宇誠懇地給王助說著事實，他知道人類尤其是一心要科技強國的自治區，肯定是要從活塞時代向燃氣渦輪時代進軍的，活塞式發動機並不可怕也不是一項艱巨的工程，但隨著事業的進步，航空燃氣渦輪發動機將取代了活塞式發動機，開創了噴氣時代的路程可就異常艱辛了。
也就是說，對於活塞發動機為主的航空工程，張宇並不擔心王助等人沒有那個能耐消化，可確立了進軍航空事業，就如同為自己選擇了一個發展方向一樣，除了義無反顧的堅持下去別無他法，但噴氣時代推重比巨大的渦噴和渦扇發動機、耗油率低起飛推力大的渦槳和應用於直升機的渦軸發動機，沒有哪一個不是誘人的大項，一旦投身其中必然極其耗費時間，少則五六年多則十餘年的時間將在艱辛之中度過。
當然，張宇還並沒有給王助等人說出未來的發展問題，但投身於如此困難重重事業，就如同要心甘情願往火坑裏跳，作為知曉情況的人張宇不得不讓王助謹慎考慮。“這航空事業可不比造汽車，一旦立項就有大量的資源注入，自治區政府肯定有立項就有需要成績的要求。汽車，我們最快可以數個月便拿出成就，而飛機，就不是那麽好出成績的！完善的理論研究可以讓以後的路好走一點，何去何從你一個星期後再給我答案吧！”
“也是，研究所裏有不少同誌，我們是不是該負擔更重責任了？還得大夥一起商量商量才行，團結才是進步的階梯嘛！”王助說完，立馬開始收拾起地上的資料來，兩人一陣忙碌才讓這些不該如此雜亂對待的寶貝恢複了該得到的處理，那就是進入鐵櫃子裏好生呆著。“我們一起去問問其他人的意見。藍天夢，究竟何去何從……”