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学霸的科技帝国-第73部分
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。”
刘晨笑着点了点头,技术人员脾气都怪,何况是一群自视甚高的教授呢,大多都随手乱记的习惯,说不得那纸片上正好有重要的讯息。
“没事,我能理解。”
眼见诺敏走远了,诺达才说道:“兄弟,我看你在白板上画了几条弯曲的爬虫缠在一起,这……这不会有事吧?”
他心里很担忧。
“放心吧,肯定不会有事。”
诺达一拍胸口,笑道:“哎呦,那我就放心了,刚才一直担心着呢,下次可千万不能乱画了,刚才怕诺敏骂我们,没敢说出来,早知道应该给擦掉。保险一点。”
刘晨笑了笑,既然是教授,应该能明白谐振电流、电压波形图的意思吧,这种拓扑结构控制策略的基础呢。
……
诸位教授从地下五层的实验室中又回到了会议室。一个个情绪都不太好,最新一次的改进方案又宣告失败了,重量仍是大大超标,频率提高到5000Hz,非但没有减少多少重量。稳定性还降低了很多。
负责协调诸位教授的黄杰脸色就像一个苦瓜,这高压直流发生器可是本次太空发射最重要的设备之一,眼看总部确定的发射日期已定,绝对不可能为了他而推迟,若是再没有进展,他可就要糟糕啦。
一路走回来都是心事丛丛。
本次项目组的两位负责人,江海大学著名教授、院士龚书和清北大学的泰斗级人物秦明走在人群的前面,张政在不起眼的中间,众人坐下之后,黄杰语重心长的说道:“诸位教授、专家。能否再想想办法,我们剩下的时间不多了,一起齐心协力解决问题,对我们大家都好嘛。”
秦明的眉头皱得很深,道:“我的研究方向主要是高压输电的气体绝缘组合设备,高压直流发生器并非所长,在座诸位还望群策群力,一起为国家解决难题,到时候每个人的贡献在档案中都会记录,对大家将来的发展也大有好处呀。”
大家伙每一个人敢吭声。显然这时候都不愿做出头鸟,说得对还好,若是有错,那就会被其他人激烈攻击。
龚书听他说这话就很不耐烦。这不明显是摆脱责任嘛,只是这时候也不想争论了。
黄杰扫视着众人,似乎这最后一次的方案宣告失败后,时间紧迫,大家伙一下子都没了热情,都抱着时间一到各回各家的打算。对在座的教授们来说,不会有什么影响,还是盘踞一方的教授、受人尊敬的专家,最多是没拿到荣誉罢了,对他来说,前程基本是断了。
“秦院士,龚院士,麻烦两位跟我来一下,我们一起谈谈下一步的计划吧。”
来到他的小办公室,黄杰把两位大拿请到上座,服务绝对到位,亲自泡茶,姿态很低,恳切地说道:“两位院士,现在凭我们自己攻关怕是来不及,你们看有什么法子能够从四门子或者芬利浦那得到一些技术启示呢?”
龚书摆了摆手道:“这太难了,这两家公司的关键技术肯定都保密,而且很可能有专用于误导的技术,我们这次项目主要是时间太紧迫了,性能要求又太高,这种难度的攻关至少该立一个863项目,花两年的时间,如果交给我的团队,必然能够解决这个课题。”
黄杰一听两年,一口老血差点儿喷出来。
秦明一听就不干了,嗤之以鼻道:“两年?交给我的团队,一年就够了。”
“秦院士的研究方向不是高压输电的气体绝缘吗?”
“我课题组的一个副教授专门研究高压直流发生器,如果不是级别不够,这次我就把他带过来了,他的研究很深入,必然能够解决。”
“是吗?那不如现在就叫过来吧,黄首长直接安排专机去接。”
黄杰一听有了一丝希望,连忙道:“是呀,我可以安排马上接过来,现在是时间紧迫啊。”
一不小心就吹了点牛皮,秦明的研究方向是气体绝缘,不过是托词,电学都是相通,哪有只熟悉一个方向的道理,到底是老江湖,经验丰富,秦明不动声色地摆了摆手,道:“他到国外度假去了,这一时半会儿我也联系不上,远水解不了近渴啊。”
龚书就看不惯他这一点,轻哼了一声,心道,不装你会死啊?
黄杰刚提起的期待,直接如戳破的气球,叹了口气道:“现在看来只能跟两家公司再谈谈了,只是他们态度太坚决,一点都不肯让步。”
简直是焦头烂额。
千军易得一将难求,这么多知名教授竟然无法攻克难关,黄杰心里多少也有点失望。
谁能帮我解决这个问题就好了!送走了两位院士之后,他只能郁闷地向上级打报告。
另外一边的会议室中,张政也没什么精神,离开家大半个月,也很是想念家中的妻子和女儿了,看情况这次的项目是白来了,正百无聊赖,随意间就瞄了一眼白板。(未完待续。)
第228章 张政的野望
【本章的技术性非常强,如果是这个方向的书友应该能理解,并非杜撰,高精度高频高压直流发生器与开关电源有本质区别,兄弟们千万不要混淆,比如医疗CT中的激发器,就是现在还没听说国内哪家能做,只有四门子、芬利浦少数几家有,而航空军用要求更高,难度更大,比如200kV的直流,这个绝缘就很难,根本找不出这么高耐压等级的整流二极管,因为质量要求小,频率必须高,这并不容易做到,还有其他技术难点后面都会提及。】
……
大多数的教授们已经放弃了本次项目,开始天南海北地拉家常了,张政还挺傲气,不愿闲扯,心思也飘回了南辰,妻子和女儿的身旁了,第一次离开家这么久甚是想念,恨不得也马上回去。
这一次之所以愿意参与进来,本以为是十拿九稳,当时还说毛熊国那边有专家过来协助,所有人这才聚集到边陲小城阿二山来,这么久了连个鬼影都没看不到。
在座都是有头有脸的人物,聚在一起非但不能相互促进,争辩扯皮倒是一个比一个激烈,他也提出了一个新型的拓扑结构,可是受到的永远是攻击和指责,偏偏他理解得还不深刻,很多疑问都回答不出来。
叹了口气,正百无聊赖,随意地看了一眼白板就把目光移到了窗外,突然脑海中一闪,教授们到下面实验室查看设备之前,他正在白板上研究拓扑结构,当时又被众人指责,他清楚地记得画了什么。
猛然目光又回到白板,这一看吃惊不小,什么时候白板上又多了一幅波形图,其他人或许没注意,对他来说却如同晴天霹雳一般,整个人顿时傻在那儿。抽出纸笔就一遍遍验算起来,他感觉到这幅不起眼的图让他摸到了什么门槛,想不通的地方开始畅顺起来。
基于主电路串联谐振软开关的拓扑结构应该行得通。
假设电容和电感都是零状态,那么逆变器对这个电路进行充电。因为电感对电流的阻碍作用,电容器的电压必然以正弦波形的第一个四分之一形状,而电感的电流必然是余弦的第一个四分之一!
再一看旁边的波形图果真如此!
窗外西斜的最后一缕阳光透着玻璃照射进来,正洒在白板上,张政揉了揉眼睛。这是上帝给我的启示吗?
再接再厉分析。
如果此刻逆变器连个桥臂上面两个开关或者下面同时导通,串联谐振的电能就在电容和电感之间流转,如果一切都是理想状态,便将持续下去。
等到电感的电流又重新回到正向时,逆变器给这个电路注入能量,那么电容的电压将持续升高,持续几个周期,电压便能够升到很高,经过变压器的变换作用就得到了高压交流电,整流之后就是高压直流电。
电流波形图的零点都被圈了出来。张政的思维一下子被启发了,兴奋地猛拍了一个桌面,脸上洋溢这开心的笑容,其他在聊天的教授们看着他手舞足蹈,就瞄了一眼直接无视,继续聊天。
张政的内心却惊涛骇浪,对呀,我怎么没想到呢,串联谐振想要实现软开关,只要在谐振电流的零点切换逆变器的开关就行了呀。电流为零,那么开关损耗一定为零,这是完全消除了损耗呀,开关频率能提高到多少?10kHz?20kHz?
完全在一种茅塞顿开的幸福中。他觉得自己找到了通向成功的钥匙,他站了起来,静静地走到了前面,压了压躁动的心里,平和地说道:“诸位同僚,我可能找到了解决重量和稳定性的方案。”
一开始大家还没反应过来。只是几秒钟,哗啦啦,所有人都停止了聊天,斗志昂扬地看着他,无比的热情和专注准备挑错,无情的攻击。
张政无所谓,他觉得这回完全是胜券在握,看到这些人惊讶的表情,心里开心地想笑,没想到呀,最后还是他解决了这个难题,这一趟草原之行没有白来。
大家伙都等着呢。
他故意停顿了几十秒,这才拿起水彩笔,说道:“还是这个拓扑结构,基于主电路串联谐振软开关……”
“张教授,你这个结构不是已经讨论过了吗?老生常谈嘛。”
“就是呀,没有实用性。”
张政丝毫不着急,也不气急败坏,压了压手,笑道:“诸位,就在刚才我想通了其中一个关键点,请大家给我一点时间,我来讲解一下。”
在座都是有知识有文化有修养受人尊敬的教授,这点耐心肯定是有,大家都看着他,你倒是说呀。
“这个拓扑结构绝对可行,因为主电路中电容和电感的限制,电流和电压必然严格按照正弦或余弦的波形变化,不能采用传统的PWM、PAM或者PFM,那么波形就会变得杂乱无章。”
大教授们都在仔细聆听,寻找其中的漏洞。
“那么我们不如彻底地换个思路,如果逆变器的开关只在谐振电流为零的时刻切换状态呢?换句话说,只要电容和电感的值确定,那么逆变器的开关频率就限定而不可改变。”
张政说道这里故意停顿了下来,就给你们时间来思考、来挑错、来震撼。
能给这么多差不多level的人讲课,这种感觉让张政很爽。
教授们互相看一样,大多还在惊骇中,这听起来并不难理解,关键在于完全突破了传统电力电子领域的界限。
就好像发明了小小的一个马鞍,蒙古帝国一下子横扫了世界。
就好像发现了电磁感应,一下子迎来了全世界的科技革命。
还挑不出任何的毛病来。
“那么逆变器的控制将变得很简单,开关固定,逆变器输出状态概括为正向谐振、自由谐振和反向谐振。正向谐振是逆变器输出的脉冲电压方向与谐振电流方向相同,对谐振电流起到加强作用;自由谐振是逆变器输出脉冲电压为零,对谐振电流无影响,电能在电容和电感中流动;反向谐振是逆变器输出的脉冲电压方向与谐振电流方向相反,使得谐振电流减弱。”
张政慷慨激昂、挥斥方遒,就那么一幅波形图对他的启发太大,毕竟功底雄厚,一下子就明白了关键技术。
“同一状态,谐振电流的不同方向对应不同的开关导通方式。在谐振电流的过零点切换开关管的状态,以使得开关损耗为零,且开关频率与串联谐振频率始终保持相同,每种状态的作用周期设置为串联谐振周期一半的整数倍。”
诸位教授都彻底地震惊了。(未完待续。)
第229章 口诛笔伐
啪啪啪,就在诸位教授们惊呆的时候,门口传来鼓掌的声音,正是两位院士从黄杰那回来聆听了张政的新思路,很有启发性。
秦明和龚书走了进来,秦明抢先问道:“张教授的想法很好,敢问这种新方法逆变器的开关频率能够提高到多少?”
张政还没精确的计算,略一思考回道:“提高到10k至20k之间应无问题。”
龚书道:“既然开关频率固定,只在谐振电流过零点切换开关器件,那么这就是一种离散的控制方式,不具有连续性,鲁棒性势必非常差,电压波动经过变压器的放大将会非常明显,输出电压的波动性太大,这明显不现实吧。”
一阵见血的缺点,张政的脸色微变,他还没来及细致地思考。
秦明也说道:“另外,你这种控制方式说起来简单,其实非常复杂,比如说你这个自由谐振必然消耗电能,消耗多少?一个正谐振能够提升多少电压,跟电容和电感值的关系是什么,谐振电流逐渐变大时,一个周期注入的电能所提高的电压是否变化?控制策略需要考虑太多因素,反而更复杂。”
两位不愧是院士,仅听完就马上提出批判,眼光就是毒辣。
致命缺点完全暴露。
张政的脸色从狂喜到苍白,他没想到刚一打开的思路受到的攻击更多,甚至两位院士率先发起。
一石激起千层浪,其他的教授也马上紧跟。
“张教授,电流过零点切换,那么过零点就要监测出来,要精确地在这个点控制开关动作几乎不现实,采样需要时间,传输到控制器需要时间,控制算法需要时间,再输出信号需要时间,驱动开关管需要时间,逆变器输出电压同样需要时间,这么多延迟如何能够保证?”
“张教授,你这是离散控制方式,我们这高压直流发生器可还有一个关键指标呢,1ms内无超调升压到200kV,控制这么粗糙,电压质量先不说,超调肯定很厉害。”
“就是呀,X光管恐怕直接就打坏了。”
“这方案完全不行。”
如同河堤打开了一个缺口,张政完全无从招架,败退下来,握着水彩笔的手都在颤抖,擦了下额头上的汗水,脸说道:“诸位同僚,我只是提出一个设想,欢迎大家批评讨论,我再考虑考虑。”
心下叹息,这确实是一个极好的思路,一下子兴奋昏了头,竟然没发现还有这么多缺点,还跳出来那么自信地说能解决问题,真是丢脸呀。
张政的新方案被批判得体无完肤,大家伙的心一下子放了下来,做不出来就都做不出来,一个人冒头多不和谐。
还在议论纷纷,张政羞愧得坐在那,都不敢抬头。
此刻他才想起来这个波形图到底是谁画的?不可能是在座的教授们,能够画出此图的人必然对这个拓扑的控制策略很了解,到底是谁呢,他起了好奇心,这地方极为偏僻,除了在座的教授们,不可能有人进得来,也不可能有人造诣如此深厚呀。
当真是十分奇怪,恨不得马上去探查一番。
诸位教授们口诛笔伐,提出了各式各样的问题,只可惜能够回答这些问题的人并不在场,否则非得全给驳斥回去不可。
解决的方法总比问题多,就看你研究得够不够精深。
刘晨也没想到他随手画的一幅图又让张政挨了一顿批评,从兴奋的云端跌落到低谷。
三人回到了牧场,武泽已经等着了,兴匆匆告诉刘晨,背包贼有些眉目,再有几天时间必然能侦破,他拍了胸脯保证一定一样不少地追讨回来,又问刘晨骑马学得如何。
刘晨实话实说,刚领会了点窍门,还没熟练掌握。
这个粗汉子大巴掌一拍,笑道:“没事,兄弟,你就安心在牧场好好练习骑马吧,就给这吃,给这住,一点心理负担也不要有,老诺多跟我像亲兄弟,嘿嘿,我一个大男人也照顾不好你。”
“放心吧,武大哥,我在这儿挺好,你就多去陪陪嫂子和孩子,现在他们特需要你的照顾。”
“好兄弟,没得说。”
武泽哈哈大笑,完全不拘小节,又咕噜咕噜地跟诺敏和诺达交代了几句,诺敏微笑着点了点头,叽里咕噜地说了几句,大意就是:“武叔叔,你怎么会有一个那么胆小的兄弟呢,马儿都骑不好,你放心吧,我们家会像亲人一样照顾他。”
“哈哈,小诺敏,正是因为他骑不好,你才要好好教导他呀,他是我的好兄弟,你婶娘和弟弟的救命恩人,一定要多谢耐心教导,等她们出了院,一起带过来热闹热闹。”
“真的吗?小弟弟一定很可爱,到时候可要多抱抱。”诺敏高兴地说道,瞥了刘晨一眼,搞不明白他有什么本事能救人,反正他就看不上这家伙,笨手笨脚,胆子还小。
两人都用蒙语交流,刘晨完全是摸瞎,听不懂。
诺达看到武泽就兴奋,他酷爱搏克,囔囔道:“武叔叔,让我们摔一跤吧,好久没来了,我这浑身都痒痒了。”
武泽笑道:“我看你小子是皮痒了,走,摔几把。”
两人走到旁边的开阔草地上,直接就拉开阵势对垒,刘晨在一旁认真地看着,诺敏对此可不敢兴趣,直接钻进自己的小包里看书了。
诺达比武泽还健壮,像一头蛮牛一样横冲直撞,可以一旦武泽的手碰到他,即便能挣扎几下,也必然被甩出去压住,根本动弹不得,小伙子不服气,一直试了十几次,这才没了力气,躺在草地上呼呼地喘气。
武泽拍了拍手,脸不红气不喘,看起来没花什么力气一样,看得刘晨一阵眼热,这一手搏克的功夫可真不得了,这诺达超过两百斤的汉子被甩飞出去多少次,就是当货物扔也费力气呀。
“武叔叔,我还是打不过你。”
“你小子一身蛮劲儿足够,技巧还是不足,不过我相信总有一天你能胜过我。”武泽笑道,诺达对时机的把握还是太差,恐怕将来进步也有限,不过年轻人还是要以鼓励为主。
他其实也不认为刘晨能学会真正的搏克,那可要吃很多苦头。
……
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第230章 你是不是又硬了
一直到晚上六点,两兄妹的父母诺多和乌兰雅才回来,想来武泽已去找过他们,看到刘晨之后都很热情,乌兰雅用汉语亲切地问候,专门给他准备了一个小包居住,而诺多只是笑着点了点头,一看就是沉默寡言的汉子。
看到乌兰雅,刘晨也大为吃惊,气质出众高雅,分明就是大户人家的小姐,想来该是那个动荡时期飘落到此,嫁人、生子,但仍然维持着体面,穿着和打扮与其他牧民都是格格不入。
一家人围坐在一起吃饭,乌兰雅的脸色不太好,长吁短叹,用蒙语说了一句。
诺敏马上用蒙语回了一句,“妈妈,我才不要木托来指导我们呢。”
诺达也赶紧说道:“妈妈,我还是不读书了吧,就在家里干干活,你们也能轻松一些。”
两兄妹语调一致。
乌兰雅一直希望子女能够到大城市生活,读书在她看来是唯一的出路,这才竭尽所能,今天在木托家里帮忙,她的心里落差很大,极不舒服,一直憋着一口气呢。
性子好强的女人。
两子女还一起反对,本就心情低落,还有客人在旁,保持着优雅,说了一句便不吃了。
诺多出了名是疼老婆的汉子,严肃地喝道:“你们两个翅膀硬了是不是?妈妈为了你们能够多读书,到外面见世面,付出了多大的努力!必须要听话。”
到底发生了什么事?刘晨听不懂也不好多言。
两兄妹面面相觑,没想到母亲会生那么大气。
这一晚,刘晨睡得很香甜。
第二天一早,诺敏就主动要求教他骑马,大概是想暂时避开母亲。
只是可惜她实在不是一个好老师,做了一个骑马的动作之后,就说:“就是这样,看懂了吗?”
“不懂。”
“你怎么那么笨啊,你看看,就是这样。你那样打浪不行,压浪,就这样。”
“还是不大明白。”
“怎么会有你这么笨的人呢,身体像波浪一样跟着动呀。”
到底是怎么动呀。妹子!刘晨真是晕了。
“你这样说我很难明白,你能不能再跟我一起骑马,我来掌控马儿,哪里不对,你马上指出来。”
草原上的女孩并不那么羞。诺敏也教急了,直接翻身上马,侧骑在上,嗔道:“你上来吧。”
刘晨上马的动作可没那么潇洒了,马身上就那么大地方,诺敏侧骑在前面,刘晨跨坐在后,贴得自然紧密,有点点小尴尬。
两人的姿势跟那种老式自行车有点像,女孩子侧坐在前面横杠上。
诺敏拍了拍马脖子。马儿就熊健地奔跑起来,颠儿颠儿,刘晨站在马镫上随着一上一下,前面还有个姑娘坐着,这姿势就有些不雅了。
只不过两人都没在意,诺敏几乎是贴在刘晨怀里。
“你是不是硬了?”
啊?刘晨差点儿摔下马去,一个姑娘这么直接问真得好嘛,男人嘛,总有点儿正常反应呀。
幸亏诺敏拉了他一把,嗔道:“我说你是不是又硬了?怎么回事。骑马不好好骑!”
刘晨很少见地红了脸,真心不知道怎么回答才好。
诺敏气呼呼地摸了摸他的腰,又摸了摸肩,训斥道:“跟你说了多少回了。全身都要放松,你这硬得跟什么似的一晃一晃,马儿也会紧张,你看看我是怎么做的。”
说着,诺敏就把刘晨的手放着她的腰腹上,她就这么逼视着他。夏天的衣服本就穿得不多,草原上的人喜欢穿一件薄纱,隐隐可见的白色。
诺敏跟其他的草原女孩不同,遗传了妈�
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