如何在稳定性和敏捷性之间找到平衡，是飞控设计的核心难题。
林默沉思片刻。他盯着屏幕上的气动导数矩阵，突然问：
“你们设计飞控律时，用的气动模型是基于线性化小扰动理论吧？”
“对。”陈航宇点头，“在每个平衡点附近，将非线性气动力方程展开成泰勒级数，保留一阶项，得到线性时不变系统。然后基于这个线性模型设计控制律。”
“那问题可能就在这里。”林默走到白板前，拿起一支红色记号笔，“跨音速区的气动力有强烈的非线性特征。”
“激波产生，分离流，涡流破裂，这些现象都无法用线性模型准确描述，用线性模型设计控制律，在某些工作点附近可能会失稳。”
他在白板上画了一个二维坐标系，横轴是马赫数，纵轴是攻角：
“我的建议是：采用增益调度控制。”
陈航宇眼睛一亮：“增益调度？”
“对。”林默在白板上画出一个网格，“把整个飞行包线划分成几十个甚至几百个小区域，在每个区域内，基于当地的气动导数，设计一套最优控制参数。”
“可以是PID参数，也可以是状态反馈矩阵，飞控计算机实时解算飞机状态，根据查表或者插值算法，自动切换控制律。”
他画了一个流程图：“这样，在每个工作点上，控制器都是量身定制的，自然不会有稳定性问题。”
“而且由于控制参数是预先优化好的，也不会产生过大的相位滞后。”
陈航宇猛地站起来，椅子腿在地板上刮出刺耳的声音。
“增益调度……对！我怎么没想到！”他激动得声音都在颤抖，“把非线性问题分解成多个局部线性问题！”
“每个工作点都有专门优化的控制器！这样既能保证稳定性，又能保持操控品质！”
他转身对组员大喊：“所有人！暂停手头工作！重新划分飞行包线网格！小王，你去气动组要最新的全机气动数据库！”
“小李，准备优化算法工具箱！老张，咱们重新设计增益调度律！”
整个组瞬间动了起来。
敲击键盘的声音，翻动图纸的声音、讨论的声音交织在一起，那种凝重的气氛一扫而空，取而代之的是发现新方向后的亢奋。
林默看着这一幕，心里暗暗点头。
这就是科研，有时候卡住几个月的问题，只需要换一个思路，就可能豁然开朗。
他最后来到发动机组。
这里是十号工程最核心，也是最艰难的部分。
发动机组的办公区在楼层最里面，用实墙隔开，门口挂着“涉密区域，凭证出入”的牌子。
林默刷了三次证件，通过两道门禁，才走进这个核心区域。
空气里弥漫着机油和金属切削液的味道。
墙角堆着几个木箱，上面贴着俄文和英文的标签，显然是进口的设备和材料。工作台上，几台从瑞士进口的投影仪正在工作，将叶片的轮廓图放大二十倍投射到墙上，几个技术员拿着游标卡尺和放大镜，一寸一寸地检查。
专家张利正对着桌上的图纸发呆。
此刻，他眉头紧锁，嘴唇抿成一条直线，右手无意识地转动着一支红蓝铅笔。
桌上摊开的图纸是高压压气机的第九级叶片，图纸边缘已经磨损起毛，显然被反复翻看过无数次。
“张工，进展如何？”林默轻声问，怕打扰他的思考。
张利抬起头，看到是林默，露出一丝苦笑：“林所长，难啊，真难。”
他摘下眼镜，用衣角擦拭镜片，这是他的习惯动作，思考难题时总会这样。
“涡轮前温度要提到1600K，推重比要过8，还要保证首翻期寿命不低于1000小时……这些指标，每一个都是坎。”
张利的声音很疲惫，“M国人搞F100，花了十二年，烧了三十亿美元。苏联人搞AL-31F，也花了十年，咱们现在……”
他没有说完，但意思很清楚：时间太紧，底子太薄。
林默拉过一把椅子坐下：“具体卡在哪里？”
张利重新戴上眼镜，指着图纸：“高压压气机，九级，总压比12.5。”
“前三级采用宽弦空心叶片，钛合金材质，要减重百分之三十，后六级采用小展弦比实心叶片，镍基高温合金，要耐六百摄氏度的高温。”
他的手指在图纸上移动：“理论上没问题，我们做了十七轮气动计算，效率能达到百分之八十七，超过了设计要求。但试制出来后，问题就来了。”
他走到旁边的柜子，拿出一个木盒，打开。里面整齐排列着三排叶片样件，每排九片，共二十七片。”
“叶片表面泛着金属光泽，造型复杂，叶身有复杂的扭转变形，前后缘薄如刀刃。
“这是前三轮试制的叶片。”张利拿起一片，“第一轮，疲劳强度不够。在最大转速（每分钟转）下，叶片根部的最大离心应力达到780兆帕。”
这章没有结束，请点击下一页继续阅读！