核武皇帝 作者:浪子刀
第30察1章 视察东北（二）
宋彪到东北视察的这段时间东北一直在下雪风速也较大他最初计划是到沈阳飞机公司视察的时候要看一看最新型号的j-7涡扇歼击机的原型试验机的试飞因为气象条件一直不是很好在陈其采的建议下最终还是取消了这个计划。
前往通化导弹基地视察的行程是不可能再拖延了即便是这天依旧在下大雪宋彪还是在陈其采的陪同下前往沈阳飞机公司视察而裕华皇储北上前往哈尔滨工业大学视察。
今年的东北比往年确实是要冷很多2月份的白天和夜间最低温度都已经突破了三十年来的记录到了3月中旬还在下着很厉害的大雪。
这场大雪从昨天夜里又开始下起一直到了早上九点多还没有半点要停止的迹象内廷皇室的车队就缓缓的从沈阳军区总部出发一路向北驶入沈阳飞机公司所在地的棋盘山西区从辛家集到蒲河镇的总计4.5万亩地都归属沈阳公司东北航空工业研究院则在沈阳飞机公司南侧的团山子地区沈飞和研究院也算是比邻而居。
沈飞是一家在中国联合证券交易所上市的股份制私有企业而东北航空工业研究院则是一家国立科研机构在1935年之前东北航空工业研究院隶属中央科学院在中央科学院实施社会化改革后东北航空工业研究院改为隶属中央科学研究委员会也就是新成立的中科委。
中科委直接隶属于内阁科技工业部。属于副部级机构而中央科学院此前享有的正部级编制则取缔。包括原有的中央核物理研究院、中央航天研究院、中央计算机研究院、中央机械研究院、中央材料工业研究院、中央地质研究院、中央航空研究院、北京航空工业研究院、东北航空工业研究院、东北电子科学研究院、上海电子科学研究院、北京半导体工业研究院、东北船舶工业研究院、东北汽车工业研究院、东北冶金工业研究院、华北冶金工业研究院、西北工业研究院、东北化工研究院等等全国范围内的122所研究院都脱离地方和中央科学院直接隶属中科委其余的一些科研机构直接并入本省国立大学。
通过这一系列的改革中央科学院彻底脱离原有的政府机构体系成为一个独立于政府运作的社会机构由中国科学协会主持运转而中国科学协会的经费主要来源还是皇室的赞助。
这些国立研究院和私营机构不同它们主要从事基础理论和基础工业工艺的研究。它们也接受企业的赞助同企业一起协同研究新科技和新的工艺技术为企业提供理论技术支持。
在现代工业中基础理论是非常重要的比如拉直法单晶生产工艺的基础就是扬.柴克拉斯基的柴氏晶体理论在机械工艺理论上没有结构力学有限元法理论就没有现代数控机床。在冶金领域没有微晶衍化理论就没有超级钢和微晶合金的诞生。
沈飞和东北航空工业研究院的合作还是深入的包括激波理论、展弦理论、三角翼空动力系数都是两家机构一起进行在涡喷、涡扇、涡轴、涡桨引擎的研制过程中基本也是沈飞搞工艺研究东北航空研究院搞理论测算和推论。
公司之间交流技术的可能性很低。除非是购买技术专利但是在理论研究院内部虽然东北航空工业研究院和上海航空工业研究院一直是很重要的竞争对手双方在理论领域的交流则依然是非常频繁的而上航院同江南福道公司也是极其重要的科研同盟。通过理论的突破和传播国内公司才有基础一起扩大科技和工艺实力。
总体来。帝国在世界科研领域是一个比较特殊的国家推动帝国科研领域进步的动力主要来自于三个方面分别是国家、企业、社会机构及大学三个方面相互结合相互合作共同推进学术理论、应用理论和应用技术研究。
现在确实是战争时期但在巨额的军费开支和推动之下帝国在1940年的全国科研投资又将突破新高将首次在国民生产总值中占据7%的比例。
这个比例是非常非常之高的这意味着帝国在1940年的全国科研总经费将超过170亿中圆即便将德国这个疯狂的国家计算在内中华帝国在这一年的科研投入总规模也相当于英法美苏德日意七国总和。
当然中华帝国在1940年的国民产值总量也相当于美德苏三国总和——德国是很厉害的德国在兼并了奥地利和捷克斯洛伐克之后加上军工业的疯狂扩张和积极对苏备战其经济总量一直处于疯狂的激增过程中在1937年就已经超过粗放式的苏联跃居世界第三的宝座。
从整个轻重工业的总规模来看中美德苏绝对是世界上的四大国英法已经不行了日本没有朝鲜、台湾、东北并入计算产值实际规模就更不行了加上1933年之后陷入同中国的军事竞赛中穷兵黩武到了极致对经济损伤极大到了1938年的时期反而滑落到了意大利的后面在中美德苏英法意日的排名中位列第八位并且被意大利甩开了一个较大的差距又被后面近十年高速发展的巴西追赶着。
中国的国民产值总量在1938年则是美国的1.83倍德国的4.6倍苏联的6.3倍日本的24.5倍。
从这个角度来日本能够在第三次中日战争中撑到第二年甚至能撑到第三年、第四年。本身还是很光荣的一件事。
至于日本断定中国的综合实力只是日本的7倍左右军事实力只是日本的2倍。相对差距还不如中日甲午战争时期那么大以至于最终得到“日本击败支那概率更高”的结论那就只能是日本的主观意愿决定了它的评估结果所以才会让大本营睁着眼睛瞎话。
在如此强大的中国沈阳就是这个中国皇冠上最为璀璨的明珠。
作为中国现代工业和重工业的发源地沈阳从一开始就拥有得天独厚的根基在过去的三十年中它也带领中国成为世界工业最为领先的国家。同时也带领东北和辽宁省成为世界上最大的工业区。
或者沈阳和整个东北都太强大了。
即便中央的均衡发展规划实行了近三十年的时间东北三省和远东两省的工农业总产值加起来仍然占据中国总产值的1/5一个东北五省加察哈尔省就相当于是整个德国。
辽阳是中国的钢铁之都海州是东北纺织业中心震旦是世界上第一大的船舶工业城和港口城同时也是世界第三大的金融之城。沈阳则是世界上最大的飞机工业、半导体工业、机床机械工业中心同时也是东北第四大的纺织城。
沈阳在1933年的时候就已经拥有了超过1300万的人口城市太大了顾维钧上台之后感觉这个问题是越来越严重就强行出台政策将沈阳的汽车工业和食品工业分拆迁移到了城南一部分迁移至长春。将化工业迁移到抚顺。
特别是长春中央从1920年就开始加强长春的基础建设投入用来分担沈阳的工业需求同时牵引整个吉林省的发展。
围绕沈阳整个沈阳府的六区六县。中央政府也做了大量的调整将银州县、抚顺划入沈阳府。将法库、康平等县划出为沈阳构建了一个圆形城市构建了三层环城轻轨将沈北县、沈南县、沈旦堡县、银州县、新民县、抚顺直隶县、辽中直隶县作为整个沈阳府经济大区的周边卫星城特别是沈阳、抚顺、银州、辽中四个地区的相互结合加上辽阳、锦州、海州构建出一个真正的辽宁省而震旦府则是这个辽宁大工业区之上的门户。
通过中央在这些年的大调整沈阳在这几年的发展增速明显更快特别是在军工业的推动之下。
并不是一打仗经济就会被变差特别是对中国这样劳动力资源和国家整体战略资源都很丰富的国家而言只要战争没有伤到根本没有影响到国内市场需求和国外的进出口市场战争反而会推动国家经济的新增长。
1939年对中国的影响比较大到了1940年从第一季度的情况来看负面的影响因素已经很低正面的推动效应更大。
宋彪这半个月在沈阳视察一圈之后他最初的很多担忧都随之烟消云散他最大的一个担心是中国的半导体工业能否长期保持优势现在看来是完全没有任何问题。
这五年里面再抓紧一点再多投入一点将教育和科研基础建的更深厚一点将人才培养的更多一点随着整个世界半导体产业和市场需求的快速扩大中国一旦在先发优势上占据足够的根基后面的这种霸主地位就将很难被动摇。
比如在微处理器领域东导公司已经投入资金和最好的研究团队进行16位、32位的预研目前的进展虽然不能是很顺利但也不太糟糕。
这个东西一旦顺利取得突破并且比欧美早七八年甚至是十年后面即便差距扩大在半导体和计算机领域的霸主地位也是极难被动摇的。
沈阳的半导体工业主要集中在城西南的西南新区紧邻东北大学和东北理工大学航空工业则集中在城东北。
因为天气不好车队缓行了半个时才抵达棋盘山西区的沈飞公司所在地这一带如今划归沈北县也是沈北县的东南侧。
车队一直驶入沈飞公司的总部宋彪下车之后就在沈飞公司董事长金希武、p7项目总设计师巴玉藻爵士（民国史上1929年死于日本间谍暗杀）和陈其采等人的陪同下前往沈飞科研中心大厦。在那里接见了四十多位重要的总工、高工级工程师。
沈飞的这些特级、高级工程师一般都不是大科学家出身但普遍都有博士、硕士学位。对他们这批人而言最重要的永远是实践经验和理论知识的双结合当然也有一部分是国内航空理论领域的大师级人物。
比如巴玉藻他是蒙古族的同胞1892年出生于镇江早年选派英国阿姆斯特朗学院就读机械工程最早是学船舶制造帝国成立之后。经过中国民族委员会的协调和联系他很快归国效力此后又公派美国留学在美国麻省理工学院期间转入航空工程系毕业后安排在柯蒂斯公司担任工程师1930年在完成了p-40歼击机的设计工作后。他回国担任沈飞的高级设计师从事涡喷战斗机p-6的秘密研制工作并且继续担任p-7的总设计师。
因为今天不能去机场亲眼目睹新型号原型机的测试飞行宋彪就在科研中心参观j-7歼击机的两架原型机能有两架原型机这基本明飞机距离定型投产的时间也不远了。至少宋彪是这么认为的。
j-7是国内也是世界上的第一架涡扇战斗机加上此前在j-6和p系列的二十多个型号试验机的测试帝国在气动领域已经累积了一些非常重要的经验j-7在设计之初就考虑过两侧进气和机腹、机下腹进气三种不同的进气方式。机翼设计的方式更多沈飞和东北航空工业研究院经过系统的空洞测试。一共给出了四个可行的方案。
j-7的研制代号是p-7前面的p-6是空白p-4\5分别代表两个大系列的试验机型。
在项目启动之前空军参谋部曾经和宋彪汇报过相关的工作计划是研制一款以中空中速为核心的歼击机兼顾高空和低空性能这就意味着飞机的性能一定要均衡能够作为帝国在50年代的主体歼击机而j-6\8则是j-7型号的补充。
现在对j-6的服役测试来看飞机两侧的边条翼还是可以继续放大所以j-7在系列论证之后采取了双发近距的两侧进气布局机翼还是继承了j-6的展弦固定上单翼设计但是边条翼更大增加了锥形扭转机翼设计和前缘襟翼、后缘襟翼取消了j-6翼刀整体特点还是强调高亚音速的格斗性能同时要求具备极高的高空性能。
为了进一步增强近距格斗性能在双发布局上也选择了双发近距布置这种设计不利于飞机的静稳定但有利于静不稳定为此需要增加横向的程控计算机利用前缘襟翼对飞机进行静态弥补稳定。
在科研中心宋彪所看到的两架原型机都是这样的布局唯一的差别是有一架可能稍微大一点机头较高机腹又较低这意味着飞机更厚重对格斗性能不利对航程则有利。
他是站在十米高的钢平台上往下看对这两架原型机的外形上的差别是一览无遗从他这个角度来看边条翼和前缘襟翼的大也都有所区别后缘襟翼的中间宽度有差别所以有一架的后缘襟翼是弧形结构。
因为是涡扇发动机矩形进气道的结构明显更复杂进气口也更大。
宋彪大致看了一番感觉还是很不错的如果这个飞机能在五年内服役那在世界范围内绝对是第一流的领先级。
具体什么时候能服役倒是未知数宋彪就和身边陪同的金希武董事长询问金希武本身也是沈飞公司的资深高级工程师出身对这个项目也是非常了解的但他不太敢回答。
整个平台上忽然有点离奇的沉默。
大约等了几分钟陪同在宋彪身边的项目总设计师巴玉藻爵士才回答道：“五年内还是难以服役有几个问题需要逐步解决首先是东北重工的涡扇发动机的问题目前是可以用缺陷是寿命有点太短就p7目前进行的几次测试来看某些部件用铝合金和镍铬合金都还缺乏一些特性。钛合金和铌合金的研制工作倒是一直在进行可这里面的难度也很大。”
宋彪有点失望的哦了一声。
他在批准p7项目的时候做了一个估测。美国f-15战斗机也是在1965年开始启动研制1972年出的第一架原型机实际上以美国的实力60年代前期就已经具备f-15的生产能力问题是美国自己走了很多错误从二战到越南战争期间一直都没有刻意强调格斗性能而长期在空军上被技术实力较差的米格战机压制。
直到1968年美国才下定决心改变这一局面。1972年就完成了f-15原型机的生产1974年就开始服役。
帝国现在和美国在1960年的技术差距主要就是在铌钛合金上在铝合金、镍铬合金领域都差不多了帝国在铌钛合金领域起步也是比较早的1930年就正式在多个冶金研究院进行铌钛合金的研制工作。
在一台涡扇发动机上哪怕是第一代涡扇发动机也至少用上20种以上的镍、铌、钛、铬、铝、低硅系列合金其他都还好。帝国目前唯一相对较为薄弱的就是铌钛系列的合金。
这也是一件很困难的事情因为钛合金本身就很难搞从1930年到1940年帝国光是在钛冶金工业领域投入的研究经费就多达3亿中圆在全国有六个冶金研究所专门从事钛工艺的研究一直到1937年才有了初步的工业化突破。
从钛冶金的突破到钛合金的研制、研究、测验。中间至少还要有十年的周期特别是性能测验以及工艺加强测验耗时太久合金是搞出来了但是在什么温度和压力下加工才能保证性质的加强才能更有效的加工。比之更复杂的是钛合金的焊接工艺如何处理？
帝国这些年在这个领域投入的人力财力很大但科研的这种东西。确实是没有一个可靠的固定答案。
p7这个项目最终能否成功能否顺利达到军方的要求还是要取决于涡扇发动机能否更稳定和更强而机身的制造也需要大量的钛合金目前的测试已经证明铝合金在高空高压环境下仅能维持在150度以下的工作环境超过140度就会存在较为严重的变形如果用镍基合金制造机身构架和支撑飞机重量又会严重超标最后就像米格25那样空有良好的气动布局和高航速整体超重厉害还是不能同时兼具近距离的高格斗性能。
此外由于采用双发近距布置的设计不利于飞机的静稳定在横向稳定上采用单片机和微机程控进行自动调整补偿的想法虽然美妙实践起来却无比艰难。
预感p7在短时间内很难服役后宋彪有点失望但也并不是很着急因为在可预判的五到十年时间里拥有第二代涡喷发动机的j-6依然具备在世界范围内的垄断性优势地位这足以为p7争取十年左右的研究周期。
对于早期的喷射式战斗机十年以上的研究周期确实是足够了。
巴玉藻胆子是比较大的别人不太敢实话他却实话实的将这些事情都同宋彪汇报一番p-3项目成功之后宋彪接见过巴玉藻一次并且亲自为他授予一等男爵勋位。
他对巴玉藻这个人的印象还是很深刻的虽然心里很希望p7项目能够立刻成功但是科学技术的发展必然有它的客观规律拔苗助长是没有用的。
宋彪并没有显得很焦急反倒是安抚巴玉藻和金希武等人道：“我们要设计一架世界上最高水平的喷气式战斗机而且是具有划时代意义的战机多花一点时间是值得的如果急于求成刚服役几年就落伍了那肯定更糟糕。”
稍加停顿他还是单独和巴玉藻鼓励道：“不着急慢慢来要做就做到最好。”
巴玉藻躬身答谢道：“皇上圣明。”
宋彪很有意思的和他调侃道：“我是很圣明的皇帝你也是很聪明的总设计师我们合作无间中国天下无敌嘛。”
大家一听这话都很开心的笑出声。巴玉藻却是很惊惶的答道：“多谢皇上赞誉民下必当竭力而为。为国为皇上分忧。”
宋彪微微颔首既然这个飞机基本不可能在二战中使用他也就不需要太关注了能起飞服役很好不能服役帝国暂时也不急缺他就指了指前方示意诸人陪同他继续到前面参观。
这一路走下来。宋彪也借着这个机会同巴玉藻等高级工程师询问了一些新的技术以及国内航空业现阶段的一些主要障碍因素。
总体来目前最大的障碍还是来自于材料领域。
得益于201工程的长期培育帝国在材料领域的研究水平大约相对英美德高出十年至十五年的水平即便如此随着帝国开始进入更高层次的涡扇战斗机的研制阶段基础工业研究还是显现出了一些不足之处。
比如高压压气机的高压轴的后轴。在j-6的涡喷-5型发动机上所采用3%铬钼单晶钢并不是很合适但这已经是国内目前在耐压、耐高温和耐腐蚀性能最强的材料这个轴型钢还牵涉到一个更复杂的涡轮高压轴的选材问题。
为什么f-15到70年代才能研制成功这里面有很多问题最大的制约就是材料。
至于使用3%铬钼单晶钢硬上是否可以呢？
可以完全可以。但是它的温度太高高温高压下的耐腐蚀性和耐变系数不达标大修时间和总寿命就会很短两百时……甚至一百时就要换一根。
战争时期的飞机为什么研究的很快造的也很快？
一个很重要的原因就是材料考虑到因素。寿命短也无所谓因为战争时期生产的战斗机70%的概率没有超过两百时的寿命期。
应该。帝国在材料领域的研究投入规模还是非常惊人的国家和企业相互结合在过去二十年间的研发投入总规模比美德英的总和还要多在整个材料学科中金属毕竟只是很的一部分比如半导体、稀土、塑料、硅、化纤、石墨及碳纤维、陶瓷、树脂……等等材料在整个大材料领域的研究中帝国都占据着很高的国际优势地位。
材料和燃料就是整个世界工业的基础。
材料上不去一切都将免谈。
在j-7研制过程中遇到的这些问题足以明帝国在材料科学领域的研究还有很大的发展空间还有很多问题需要克服。
这一整天的时间里宋彪都是在沈飞公司度过除了视察j-7歼击机、s-20大型涡扇运输机、su-5高空高速侦察机的研制项目外也视察了沈飞公司其他几个正在进行的研制工程。
这几年间j-5系列虎鲨战斗机、j-6喷射式战斗机、s-10\15运输机及其系列的飞机和第一代正式在陆军大规模服役的z-3直升机都是沈飞公司的代表产品。
因为产能跟不上需求j-5虎鲨系列战机的生产已经分包给太原飞机制造公司、天津航空机械公司和北京飞机工程机械公司生产沈飞本部则集中生产j-6其他的公司也按标准生产零配件。
s-20大型涡扇运输机这个项目目前还在和江南福道公司的s-30项目竞争双方都在争取优先一步推出真正的原型机可两家公司的问题是一样的双方都受制于彼此的涡扇发动机。
帝国最早的涡喷发动机是在江南福道公司诞生的当时是比较简单的离心式结构后来从德国引入轴流式设计结构后在东北重工设计和生产了第一代的轴流式涡喷-3发动机在此之后江南福道同福州重工合作生产了第二代单转子加力轴流涡喷发动机而东北重工则是双转子加力轴流涡喷此后的道路随之截然不同。
在研究涡扇发动机的过程中江南福道和福州重工分道扬镳前者走单转子前扇加力轴流涡扇发动机采取高压比设计而后者走单转子后扇加力轴流的低压比设计东北重工则走了双转子加力前扇高压比设计。
这就使得帝国同时拥有三种不同的涡扇而在江南福道公司推出的s-30计划中江南福道直接选用了涡桨发动机东北重工旗下的沈阳寇蒂斯公司则继续采用涡扇发动机这是因为s-20有计划向轰炸机转型经过改造之后直接成为新一代的远程轰炸机而后者则有计划向大型客运飞机转型。
其实两家公司都有点走错路的感觉但也是这个时代期间会遭遇的一些思路和预判的问题不管是东北重工还是江南福道亦或者是福州重工三家航空工业巨头都不认为喷气式客机是有必要的。
从这一点来东北重工的s-15确实就是中国最后一代螺旋桨运输机而它所使用的双排24气缸的星形气冷引擎也达到了螺旋桨运输机的极限水平巨大的机体和航油载量也使得它是第一架可以直接飞跃太平洋横跨中美的大型运输机。
如果一切顺利帝国目前正在进行的这些研发计划最终都能顺利的在1945年之前完成帝国的航空工业整体水平就彻底超越欧美大约相当于英美等国在1955年左右的水平最快的英国罗.罗公司也大约要到1948年才开始进行第一代的涡扇研制工作而帝国则早了十年左右。
领先十年这个周期是非常重要。
当然只要帝国的这些秘密研制计划一公开英美肯定也会加快这一步伐启动相关的项目同帝国竞争那它们差不多在1950年以前都可以实现这一计划。
总的来帝国现阶段的整体科技水平相对英美德苏等国有五到十年以上的领先优势领先幅度最大的还是电子、半导体和导弹工业这几个领域确实是很厉害但也和某基地的样品之间存在着很密切的关系。
宋彪在东北视察一番之后他就一直在寻思一个问题那就是能否将这个优势扩大。
最简单的办法肯定还是继续加大科研领域的投入除此之外呢？
宋彪的思考是除此之外并没有其他更为有效的办法科学研究是人类进步的支柱也是一个国家进步的支柱而这个支柱的源泉则是教育。
就现阶段中国的政府和企业在科研领域的投入规模及比例都已经达到了正常情况下的极限中国政府和企业对科研及教育的投入在世界范围内都是最高程度的典范即便是美国也比不上仅从投入比例而言德国在教育及科研的投入比例同中国处于同一水平而中国相对德国的强处就在于经济总量更大。
进一步想要推动中国教育及科研的发展还有空间可言的力量就是社会机构。
在社会机构中皇家科学院和内廷教育研究会无疑是最为强大的在过去的几十年间皇室的对中国教育及科研的支出确实是很大但有极大的一部分投资都集中在核工业和核武器领域现在确实是该改变这一现状了。
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宋彪到东北视察的这段时间东北一直在下雪风速也较大他最初计划是到沈阳飞机公司视察的时候要看一看最新型号的j-7涡扇歼击机的原型试验机的试飞因为气象条件一直不是很好在陈其采的建议下最终还是取消了这个计划。
前往通化导弹基地视察的行程是不可能再拖延了即便是这天依旧在下大雪宋彪还是在陈其采的陪同下前往沈阳飞机公司视察而裕华皇储北上前往哈尔滨工业大学视察。
今年的东北比往年确实是要冷很多2月份的白天和夜间最低温度都已经突破了三十年来的记录到了3月中旬还在下着很厉害的大雪。
这场大雪从昨天夜里又开始下起一直到了早上九点多还没有半点要停止的迹象内廷皇室的车队就缓缓的从沈阳军区总部出发一路向北驶入沈阳飞机公司所在地的棋盘山西区从辛家集到蒲河镇的总计4.5万亩地都归属沈阳公司东北航空工业研究院则在沈阳飞机公司南侧的团山子地区沈飞和研究院也算是比邻而居。
沈飞是一家在中国联合证券交易所上市的股份制私有企业而东北航空工业研究院则是一家国立科研机构在1935年之前东北航空工业研究院隶属中央科学院在中央科学院实施社会化改革后东北航空工业研究院改为隶属中央科学研究委员会也就是新成立的中科委。
中科委直接隶属于内阁科技工业部。属于副部级机构而中央科学院此前享有的正部级编制则取缔。包括原有的中央核物理研究院、中央航天研究院、中央计算机研究院、中央机械研究院、中央材料工业研究院、中央地质研究院、中央航空研究院、北京航空工业研究院、东北航空工业研究院、东北电子科学研究院、上海电子科学研究院、北京半导体工业研究院、东北船舶工业研究院、东北汽车工业研究院、东北冶金工业研究院、华北冶金工业研究院、西北工业研究院、东北化工研究院等等全国范围内的122所研究院都脱离地方和中央科学院直接隶属中科委其余的一些科研机构直接并入本省国立大学。
通过这一系列的改革中央科学院彻底脱离原有的政府机构体系成为一个独立于政府运作的社会机构由中国科学协会主持运转而中国科学协会的经费主要来源还是皇室的赞助。
这些国立研究院和私营机构不同它们主要从事基础理论和基础工业工艺的研究。它们也接受企业的赞助同企业一起协同研究新科技和新的工艺技术为企业提供理论技术支持。
在现代工业中基础理论是非常重要的比如拉直法单晶生产工艺的基础就是扬.柴克拉斯基的柴氏晶体理论在机械工艺理论上没有结构力学有限元法理论就没有现代数控机床。在冶金领域没有微晶衍化理论就没有超级钢和微晶合金的诞生。
沈飞和东北航空工业研究院的合作还是深入的包括激波理论、展弦理论、三角翼空动力系数都是两家机构一起进行在涡喷、涡扇、涡轴、涡桨引擎的研制过程中基本也是沈飞搞工艺研究东北航空研究院搞理论测算和推论。
公司之间交流技术的可能性很低。除非是购买技术专利但是在理论研究院内部虽然东北航空工业研究院和上海航空工业研究院一直是很重要的竞争对手双方在理论领域的交流则依然是非常频繁的而上航院同江南福道公司也是极其重要的科研同盟。通过理论的突破和传播国内公司才有基础一起扩大科技和工艺实力。
总体来。帝国在世界科研领域是一个比较特殊的国家推动帝国科研领域进步的动力主要来自于三个方面分别是国家、企业、社会机构及大学三个方面相互结合相互合作共同推进学术理论、应用理论和应用技术研究。
现在确实是战争时期但在巨额的军费开支和推动之下帝国在1940年的全国科研投资又将突破新高将首次在国民生产总值中占据7%的比例。
这个比例是非常非常之高的这意味着帝国在1940年的全国科研总经费将超过170亿中圆即便将德国这个疯狂的国家计算在内中华帝国在这一年的科研投入总规模也相当于英法美苏德日意七国总和。
当然中华帝国在1940年的国民产值总量也相当于美德苏三国总和——德国是很厉害的德国在兼并了奥地利和捷克斯洛伐克之后加上军工业的疯狂扩张和积极对苏备战其经济总量一直处于疯狂的激增过程中在1937年就已经超过粗放式的苏联跃居世界第三的宝座。
从整个轻重工业的总规模来看中美德苏绝对是世界上的四大国英法已经不行了日本没有朝鲜、台湾、东北并入计算产值实际规模就更不行了加上1933年之后陷入同中国的军事竞赛中穷兵黩武到了极致对经济损伤极大到了1938年的时期反而滑落到了意大利的后面在中美德苏英法意日的排名中位列第八位并且被意大利甩开了一个较大的差距又被后面近十年高速发展的巴西追赶着。
中国的国民产值总量在1938年则是美国的1.83倍德国的4.6倍苏联的6.3倍日本的24.5倍。
从这个角度来日本能够在第三次中日战争中撑到第二年甚至能撑到第三年、第四年。本身还是很光荣的一件事。
至于日本断定中国的综合实力只是日本的7倍左右军事实力只是日本的2倍。相对差距还不如中日甲午战争时期那么大以至于最终得到“日本击败支那概率更高”的结论那就只能是日本的主观意愿决定了它的评估结果所以才会让大本营睁着眼睛瞎话。
在如此强大的中国沈阳就是这个中国皇冠上最为璀璨的明珠。
作为中国现代工业和重工业的发源地沈阳从一开始就拥有得天独厚的根基在过去的三十年中它也带领中国成为世界工业最为领先的国家。同时也带领东北和辽宁省成为世界上最大的工业区。
或者沈阳和整个东北都太强大了。
即便中央的均衡发展规划实行了近三十年的时间东北三省和远东两省的工农业总产值加起来仍然占据中国总产值的1/5一个东北五省加察哈尔省就相当于是整个德国。
辽阳是中国的钢铁之都海州是东北纺织业中心震旦是世界上第一大的船舶工业城和港口城同时也是世界第三大的金融之城。沈阳则是世界上最大的飞机工业、半导体工业、机床机械工业中心同时也是东北第四大的纺织城。
沈阳在1933年的时候就已经拥有了超过1300万的人口城市太大了顾维钧上台之后感觉这个问题是越来越严重就强行出台政策将沈阳的汽车工业和食品工业分拆迁移到了城南一部分迁移至长春。将化工业迁移到抚顺。
特别是长春中央从1920年就开始加强长春的基础建设投入用来分担沈阳的工业需求同时牵引整个吉林省的发展。
围绕沈阳整个沈阳府的六区六县。中央政府也做了大量的调整将银州县、抚顺划入沈阳府。将法库、康平等县划出为沈阳构建了一个圆形城市构建了三层环城轻轨将沈北县、沈南县、沈旦堡县、银州县、新民县、抚顺直隶县、辽中直隶县作为整个沈阳府经济大区的周边卫星城特别是沈阳、抚顺、银州、辽中四个地区的相互结合加上辽阳、锦州、海州构建出一个真正的辽宁省而震旦府则是这个辽宁大工业区之上的门户。
通过中央在这些年的大调整沈阳在这几年的发展增速明显更快特别是在军工业的推动之下。
并不是一打仗经济就会被变差特别是对中国这样劳动力资源和国家整体战略资源都很丰富的国家而言只要战争没有伤到根本没有影响到国内市场需求和国外的进出口市场战争反而会推动国家经济的新增长。
1939年对中国的影响比较大到了1940年从第一季度的情况来看负面的影响因素已经很低正面的推动效应更大。
宋彪这半个月在沈阳视察一圈之后他最初的很多担忧都随之烟消云散他最大的一个担心是中国的半导体工业能否长期保持优势现在看来是完全没有任何问题。
这五年里面再抓紧一点再多投入一点将教育和科研基础建的更深厚一点将人才培养的更多一点随着整个世界半导体产业和市场需求的快速扩大中国一旦在先发优势上占据足够的根基后面的这种霸主地位就将很难被动摇。
比如在微处理器领域东导公司已经投入资金和最好的研究团队进行16位、32位的预研目前的进展虽然不能是很顺利但也不太糟糕。
这个东西一旦顺利取得突破并且比欧美早七八年甚至是十年后面即便差距扩大在半导体和计算机领域的霸主地位也是极难被动摇的。
沈阳的半导体工业主要集中在城西南的西南新区紧邻东北大学和东北理工大学航空工业则集中在城东北。
因为天气不好车队缓行了半个时才抵达棋盘山西区的沈飞公司所在地这一带如今划归沈北县也是沈北县的东南侧。
车队一直驶入沈飞公司的总部宋彪下车之后就在沈飞公司董事长金希武、p7项目总设计师巴玉藻爵士（民国史上1929年死于日本间谍暗杀）和陈其采等人的陪同下前往沈飞科研中心大厦。在那里接见了四十多位重要的总工、高工级工程师。
沈飞的这些特级、高级工程师一般都不是大科学家出身但普遍都有博士、硕士学位。对他们这批人而言最重要的永远是实践经验和理论知识的双结合当然也有一部分是国内航空理论领域的大师级人物。
比如巴玉藻他是蒙古族的同胞1892年出生于镇江早年选派英国阿姆斯特朗学院就读机械工程最早是学船舶制造帝国成立之后。经过中国民族委员会的协调和联系他很快归国效力此后又公派美国留学在美国麻省理工学院期间转入航空工程系毕业后安排在柯蒂斯公司担任工程师1930年在完成了p-40歼击机的设计工作后。他回国担任沈飞的高级设计师从事涡喷战斗机p-6的秘密研制工作并且继续担任p-7的总设计师。
因为今天不能去机场亲眼目睹新型号原型机的测试飞行宋彪就在科研中心参观j-7歼击机的两架原型机能有两架原型机这基本明飞机距离定型投产的时间也不远了。至少宋彪是这么认为的。
j-7是国内也是世界上的第一架涡扇战斗机加上此前在j-6和p系列的二十多个型号试验机的测试帝国在气动领域已经累积了一些非常重要的经验j-7在设计之初就考虑过两侧进气和机腹、机下腹进气三种不同的进气方式。机翼设计的方式更多沈飞和东北航空工业研究院经过系统的空洞测试。一共给出了四个可行的方案。
j-7的研制代号是p-7前面的p-6是空白p-4\5分别代表两个大系列的试验机型。
在项目启动之前空军参谋部曾经和宋彪汇报过相关的工作计划是研制一款以中空中速为核心的歼击机兼顾高空和低空性能这就意味着飞机的性能一定要均衡能够作为帝国在50年代的主体歼击机而j-6\8则是j-7型号的补充。
现在对j-6的服役测试来看飞机两侧的边条翼还是可以继续放大所以j-7在系列论证之后采取了双发近距的两侧进气布局机翼还是继承了j-6的展弦固定上单翼设计但是边条翼更大增加了锥形扭转机翼设计和前缘襟翼、后缘襟翼取消了j-6翼刀整体特点还是强调高亚音速的格斗性能同时要求具备极高的高空性能。
为了进一步增强近距格斗性能在双发布局上也选择了双发近距布置这种设计不利于飞机的静稳定但有利于静不稳定为此需要增加横向的程控计算机利用前缘襟翼对飞机进行静态弥补稳定。
在科研中心宋彪所看到的两架原型机都是这样的布局唯一的差别是有一架可能稍微大一点机头较高机腹又较低这意味着飞机更厚重对格斗性能不利对航程则有利。
他是站在十米高的钢平台上往下看对这两架原型机的外形上的差别是一览无遗从他这个角度来看边条翼和前缘襟翼的大也都有所区别后缘襟翼的中间宽度有差别所以有一架的后缘襟翼是弧形结构。
因为是涡扇发动机矩形进气道的结构明显更复杂进气口也更大。
宋彪大致看了一番感觉还是很不错的如果这个飞机能在五年内服役那在世界范围内绝对是第一流的领先级。
具体什么时候能服役倒是未知数宋彪就和身边陪同的金希武董事长询问金希武本身也是沈飞公司的资深高级工程师出身对这个项目也是非常了解的但他不太敢回答。
整个平台上忽然有点离奇的沉默。
大约等了几分钟陪同在宋彪身边的项目总设计师巴玉藻爵士才回答道：“五年内还是难以服役有几个问题需要逐步解决首先是东北重工的涡扇发动机的问题目前是可以用缺陷是寿命有点太短就p7目前进行的几次测试来看某些部件用铝合金和镍铬合金都还缺乏一些特性。钛合金和铌合金的研制工作倒是一直在进行可这里面的难度也很大。”
宋彪有点失望的哦了一声。
他在批准p7项目的时候做了一个估测。美国f-15战斗机也是在1965年开始启动研制1972年出的第一架原型机实际上以美国的实力60年代前期就已经具备f-15的生产能力问题是美国自己走了很多错误从二战到越南战争期间一直都没有刻意强调格斗性能而长期在空军上被技术实力较差的米格战机压制。
直到1968年美国才下定决心改变这一局面。1972年就完成了f-15原型机的生产1974年就开始服役。
帝国现在和美国在1960年的技术差距主要就是在铌钛合金上在铝合金、镍铬合金领域都差不多了帝国在铌钛合金领域起步也是比较早的1930年就正式在多个冶金研究院进行铌钛合金的研制工作。
在一台涡扇发动机上哪怕是第一代涡扇发动机也至少用上20种以上的镍、铌、钛、铬、铝、低硅系列合金其他都还好。帝国目前唯一相对较为薄弱的就是铌钛系列的合金。
这也是一件很困难的事情因为钛合金本身就很难搞从1930年到1940年帝国光是在钛冶金工业领域投入的研究经费就多达3亿中圆在全国有六个冶金研究所专门从事钛工艺的研究一直到1937年才有了初步的工业化突破。
从钛冶金的突破到钛合金的研制、研究、测验。中间至少还要有十年的周期特别是性能测验以及工艺加强测验耗时太久合金是搞出来了但是在什么温度和压力下加工才能保证性质的加强才能更有效的加工。比之更复杂的是钛合金的焊接工艺如何处理？
帝国这些年在这个领域投入的人力财力很大但科研的这种东西。确实是没有一个可靠的固定答案。
p7这个项目最终能否成功能否顺利达到军方的要求还是要取决于涡扇发动机能否更稳定和更强而机身的制造也需要大量的钛合金目前的测试已经证明铝合金在高空高压环境下仅能维持在150度以下的工作环境超过140度就会存在较为严重的变形如果用镍基合金制造机身构架和支撑飞机重量又会严重超标最后就像米格25那样空有良好的气动布局和高航速整体超重厉害还是不能同时兼具近距离的高格斗性能。
此外由于采用双发近距布置的设计不利于飞机的静稳定在横向稳定上采用单片机和微机程控进行自动调整补偿的想法虽然美妙实践起来却无比艰难。
预感p7在短时间内很难服役后宋彪有点失望但也并不是很着急因为在可预判的五到十年时间里拥有第二代涡喷发动机的j-6依然具备在世界范围内的垄断性优势地位这足以为p7争取十年左右的研究周期。
对于早期的喷射式战斗机十年以上的研究周期确实是足够了。
巴玉藻胆子是比较大的别人不太敢实话他却实话实的将这些事情都同宋彪汇报一番p-3项目成功之后宋彪接见过巴玉藻一次并且亲自为他授予一等男爵勋位。
他对巴玉藻这个人的印象还是很深刻的虽然心里很希望p7项目能够立刻成功但是科学技术的发展必然有它的客观规律拔苗助长是没有用的。
宋彪并没有显得很焦急反倒是安抚巴玉藻和金希武等人道：“我们要设计一架世界上最高水平的喷气式战斗机而且是具有划时代意义的战机多花一点时间是值得的如果急于求成刚服役几年就落伍了那肯定更糟糕。”
稍加停顿他还是单独和巴玉藻鼓励道：“不着急慢慢来要做就做到最好。”
巴玉藻躬身答谢道：“皇上圣明。”
宋彪很有意思的和他调侃道：“我是很圣明的皇帝你也是很聪明的总设计师我们合作无间中国天下无敌嘛。”
大家一听这话都很开心的笑出声。巴玉藻却是很惊惶的答道：“多谢皇上赞誉民下必当竭力而为。为国为皇上分忧。”
宋彪微微颔首既然这个飞机基本不可能在二战中使用他也就不需要太关注了能起飞服役很好不能服役帝国暂时也不急缺他就指了指前方示意诸人陪同他继续到前面参观。
这一路走下来。宋彪也借着这个机会同巴玉藻等高级工程师询问了一些新的技术以及国内航空业现阶段的一些主要障碍因素。
总体来目前最大的障碍还是来自于材料领域。
得益于201工程的长期培育帝国在材料领域的研究水平大约相对英美德高出十年至十五年的水平即便如此随着帝国开始进入更高层次的涡扇战斗机的研制阶段基础工业研究还是显现出了一些不足之处。
比如高压压气机的高压轴的后轴。在j-6的涡喷-5型发动机上所采用3%铬钼单晶钢并不是很合适但这已经是国内目前在耐压、耐高温和耐腐蚀性能最强的材料这个轴型钢还牵涉到一个更复杂的涡轮高压轴的选材问题。
为什么f-15到70年代才能研制成功这里面有很多问题最大的制约就是材料。
至于使用3%铬钼单晶钢硬上是否可以呢？
可以完全可以。但是它的温度太高高温高压下的耐腐蚀性和耐变系数不达标大修时间和总寿命就会很短两百时……甚至一百时就要换一根。
战争时期的飞机为什么研究的很快造的也很快？
一个很重要的原因就是材料考虑到因素。寿命短也无所谓因为战争时期生产的战斗机70%的概率没有超过两百时的寿命期。
应该。帝国在材料领域的研究投入规模还是非常惊人的国家和企业相互结合在过去二十年间的研发投入总规模比美德英的总和还要多在整个材料学科中金属毕竟只是很的一部分比如半导体、稀土、塑料、硅、化纤、石墨及碳纤维、陶瓷、树脂……等等材料在整个大材料领域的研究中帝国都占据着很高的国际优势地位。
材料和燃料就是整个世界工业的基础。
材料上不去一切都将免谈。
在j-7研制过程中遇到的这些问题足以明帝国在材料科学领域的研究还有很大的发展空间还有很多问题需要克服。
这一整天的时间里宋彪都是在沈飞公司度过除了视察j-7歼击机、s-20大型涡扇运输机、su-5高空高速侦察机的研制项目外也视察了沈飞公司其他几个正在进行的研制工程。
这几年间j-5系列虎鲨战斗机、j-6喷射式战斗机、s-10\15运输机及其系列的飞机和第一代正式在陆军大规模服役的z-3直升机都是沈飞公司的代表产品。
因为产能跟不上需求j-5虎鲨系列战机的生产已经分包给太原飞机制造公司、天津航空机械公司和北京飞机工程机械公司生产沈飞本部则集中生产j-6其他的公司也按标准生产零配件。
s-20大型涡扇运输机这个项目目前还在和江南福道公司的s-30项目竞争双方都在争取优先一步推出真正的原型机可两家公司的问题是一样的双方都受制于彼此的涡扇发动机。
帝国最早的涡喷发动机是在江南福道公司诞生的当时是比较简单的离心式结构后来从德国引入轴流式设计结构后在东北重工设计和生产了第一代的轴流式涡喷-3发动机在此之后江南福道同福州重工合作生产了第二代单转子加力轴流涡喷发动机而东北重工则是双转子加力轴流涡喷此后的道路随之截然不同。
在研究涡扇发动机的过程中江南福道和福州重工分道扬镳前者走单转子前扇加力轴流涡扇发动机采取高压比设计而后者走单转子后扇加力轴流的低压比设计东北重工则走了双转子加力前扇高压比设计。
这就使得帝国同时拥有三种不同的涡扇而在江南福道公司推出的s-30计划中江南福道直接选用了涡桨发动机东北重工旗下的沈阳寇蒂斯公司则继续采用涡扇发动机这是因为s-20有计划向轰炸机转型经过改造之后直接成为新一代的远程轰炸机而后者则有计划向大型客运飞机转型。
其实两家公司都有点走错路的感觉但也是这个时代期间会遭遇的一些思路和预判的问题不管是东北重工还是江南福道亦或者是福州重工三家航空工业巨头都不认为喷气式客机是有必要的。
从这一点来东北重工的s-15确实就是中国最后一代螺旋桨运输机而它所使用的双排24气缸的星形气冷引擎也达到了螺旋桨运输机的极限水平巨大的机体和航油载量也使得它是第一架可以直接飞跃太平洋横跨中美的大型运输机。
如果一切顺利帝国目前正在进行的这些研发计划最终都能顺利的在1945年之前完成帝国的航空工业整体水平就彻底超越欧美大约相当于英美等国在1955年左右的水平最快的英国罗.罗公司也大约要到1948年才开始进行第一代的涡扇研制工作而帝国则早了十年左右。
领先十年这个周期是非常重要。
当然只要帝国的这些秘密研制计划一公开英美肯定也会加快这一步伐启动相关的项目同帝国竞争那它们差不多在1950年以前都可以实现这一计划。
总的来帝国现阶段的整体科技水平相对英美德苏等国有五到十年以上的领先优势领先幅度最大的还是电子、半导体和导弹工业这几个领域确实是很厉害但也和某基地的样品之间存在着很密切的关系。
宋彪在东北视察一番之后他就一直在寻思一个问题那就是能否将这个优势扩大。
最简单的办法肯定还是继续加大科研领域的投入除此之外呢？
宋彪的思考是除此之外并没有其他更为有效的办法科学研究是人类进步的支柱也是一个国家进步的支柱而这个支柱的源泉则是教育。
就现阶段中国的政府和企业在科研领域的投入规模及比例都已经达到了正常情况下的极限中国政府和企业对科研及教育的投入在世界范围内都是最高程度的典范即便是美国也比不上仅从投入比例而言德国在教育及科研的投入比例同中国处于同一水平而中国相对德国的强处就在于经济总量更大。
进一步想要推动中国教育及科研的发展还有空间可言的力量就是社会机构。
在社会机构中皇家科学院和内廷教育研究会无疑是最为强大的在过去的几十年间皇室的对中国教育及科研的支出确实是很大但有极大的一部分投资都集中在核工业和核武器领域现在确实是该改变这一现状了。
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第30察1章 视察东北（二）
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