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第367章 建立航天材料性能数据库(1/2)

高温试车成功,专利壁垒顺利规避,林荞团队的工作重心很快转向了材料的后续改进与型号适配。这天的团队例会,林荞将一份厚厚的实验数据册拍在桌上,眉头轻蹙:“大家看看,这是咱们从研发到试车积累的所有数据,散在各个实验员的电脑里,查一次要翻半天,后续改配方、适配不同火箭型号,根本没法高效用。”

张教授随手翻了翻,深以为然:“确实,合金配比、涂层性能、高温高压下的各项指标,数据太零散了,上次适配小型运载火箭型号,找低温工况的数据就花了一天,效率太低。而且每个实验员的记录格式不一样,对比分析都费劲。”

陈阳推了推眼镜,补充道:“林姐,还有个问题,航天科技集团的发动机设计师那边,每次要咱们的材料数据,都得咱们整理好发过去,中间沟通容易出偏差,要是他们能直接查数据,设计效率能提一大截。”

实验室的数据分析员小周举手:“林研究员,我之前做过材料数据的整理,咱们其实可以建一个专门的数据库,把所有数据标准化录入,按工况、指标分类,查起来就方便了,还能对接设计师的系统。”

小周的话点醒了所有人,林荞立刻拍板:“就这么办!咱们建一个航天特种材料性能数据库,这是支撑后续材料改进、适配不同火箭型号的基础,也是让咱们的材料真正融入航天研发体系的关键。张教授,你牵头技术框架,小周负责数据标准化,所有人都要参与数据整理!”

消息传到航天科技集团,设计部的王总工立刻打来电话,语气格外激动:“林研究员,你们要建材料性能数据库真是太及时了!我们现在设计不同型号的发动机,最缺的就是精准的材料性能数据,要是能直接对接我们的设计系统,研发效率至少能提升一半!”

林荞笑着回应:“王总工,我们就是考虑到设计师的需求,这次建数据库,核心就是要标准化、可对接,你们设计系统的接口参数,尽快发我一份,我们这边同步做对接开发,保证数据能直接调用。”

建数据库的第一步,是数据收集与标准化。团队把从合金研发初期到高温试车的所有实验数据都翻了出来,满满当当堆了两大箱,从室温到3500℃的温度梯度,从0到20MPa的压力范围,强度、抗氧化性、疲劳寿命等各项指标应有尽有。

陈阳带着三个组员负责数据筛查,他拿着一份实验记录,皱着眉说:“这份数据是初期试配方的,合金成分和现在的优化版不一样,没有参考价值,直接剔除。还有这份,测试仪器没校准,数据偏差超过5%,也不能用。”

组员小李拿着平板录入数据,边录边问:“陈哥,数据格式怎么定?比如温度单位,有的记录是摄氏度,有的是开尔文,压力有的用MPa,有的用bar。”

“全部统一国标!”陈阳斩钉截铁,“温度用℃,压力用MPa,强度用MPa,抗氧化性用氧化增重率g/2,疲劳寿命用小时,所有数据都要标注测试条件、试样编号、测试仪器,缺一不可!”

林荞每天都会抽查数据录入情况,她看着小周的电脑屏幕,指着一行数据说:“这里的疲劳寿命数据,只标了测试时间,没标循环次数,火箭发动机是交变载荷,循环次数是关键,必须补充完整,所有数据都要做到可追溯、可验证。”

小周立刻点头修改:“林姐,我这就加个校验环节,录入完的每一组数据,都要和原始实验记录核对三遍,确保参数齐全、数值准确,不会再出现这种疏漏。”

张教授则带着技术组搭建数据库的框架,他对着电脑上的架构图,和团队的程序员小郑讨论:“数据库分三大模块,基础数据模块放合金成分、涂层结构、加工工艺;性能数据模块按温度、压力工况分类,收录各项性能指标;适配数据模块对接不同火箭型号的发动机设计要求。”

小郑敲着键盘,边设计边问:“张教授,要不要加个检索功能?设计师想找3000℃、15MPa下的强度数据,直接输入条件就能出来,不用翻找。”

“必须加,还要做高级检索!”张教授眼睛一亮,“不仅能按温度、压力检索,还能按材料型号、性能指标、适配型号检索,最好再加个数据对比功能,能同时对比不同配方材料在同一工况下的性能,方便后续改进。”

数据库搭建的过程中,最耗时的是数据补录。团队发现,部分小众工况的实验数据缺失,比如-50℃低温与10MPa压力叠加的工况,还有3200℃高温与交变压力的工况,这些工况虽然不是主流,但适配小型运载火箭和重型运载火箭时,都是关键数据。

林荞当即决定:“缺的数据,咱们补测!抽调两台测试设备,专门做小众工况的性能测试,陈阳,你负责安排测试计划,务必在半个月内补全所有缺失数据,不能让数据库有漏洞。”

补测实验立刻启动,测试车间里,两台高温高压测试设备24小时不停运转,实验员们轮班值守。老王负责低温工况测试,他看着屏幕上的-50℃温度值,对着实验员说:“温度稳住,别波动,这新合金在低温下的脆性还没测过,数据一定要准,不然设计师用错了,出大问题。”

实验员小张盯着压力传感器:“王师傅,压力已经到10MPa了,保持稳定,正在测抗拉强度,数据马上出来。”话音刚落,屏幕上就跳出了数值,小张立刻记录:“3200℃、10MPa下,抗拉强度820MPa,无脆性断裂,数据有效!”

半个月的时间,团队补测了200多组小众工况的性能数据,加上之前筛选后的有效数据,最终收录了2000组精准、完整、可追溯的实验数据,涵盖了从-60℃到3500℃的温度范围,0到20MPa的压力范围,几乎覆盖了所有火箭发动机的工作工况。

数据收集完毕,数据库的功能开发也进入了尾声。小郑带着程序员团队,完成了检索、对比、导出等功能的开发,他对着林荞和张教授演示:“林姐,张教授,你们看,输入3200℃、15MPa,点击检索,就能出来这工况下的所有性能数据,还能导出成设计系统兼容的格式。”

张教授试着点击数据对比功能,屏幕上立刻出现了优化前和优化后合金在3000℃下的性能曲线,他笑着说:“这个功能太实用了,后续改进材料,对比不同配方的性能,一眼就能看出来,省了大量的分析时间。”

接下来最关键的一步,是对接航天科技集团的设计系统。这需要双方的技术团队密切配合,解决接口兼容、数据传输安全等问题。集团设计部的技术主管老李带着团队来到实验室,和小郑的团队对接。

老李看着数据库的接口参数,皱着眉说:“我们的设计系统是自研的,接口协议和通用协议不一样,直接对接会出现数据乱码,而且设计系统涉及核心技术,数据传输的安全性必须保证,不能有泄露风险。”

小郑点点头:“李主管,你放心,我们这边可以定制开发接口适配程序,匹配你们的自研协议,同时加设三重数据加密,传输过程中全程加密,只有你们设计系统的授权账号能访问数据,保证绝对安全。”

接下来的一周,双方技术团队泡在一起,从接口协议匹配到加密程序开发,从数据传输测试到权限设置,每一个细节都反复打磨。林荞每天都去对接现场,询问进度:“小郑,接口对接的怎么样了?设计师那边等着用数据呢。”

小郑擦了擦额头的汗:“林姐,协议匹配已经完成,加密程序也开发好了,正在做最后一次数据传输测试,确保数据传输无偏差、无泄露,今天就能完成对接。”

下午四点,最后一次测试开始。老李在集团设计系统里,输入检索条件“3200℃、15MPa、新型镍基合金”,点击检索,屏幕上立刻跳出了完整的性能数据,包括抗拉强度、抗氧化性、疲劳寿命等,数据准确无误,和数据库里的完全一致。

老李激动地拍着桌子:“成了!对接成功了!以后我们设计师在设计系统里,直接就能调用你们的材料性能数据,不用再反复沟通,太方便了!”

小郑也松了口气:“太好了,终于搞定了,以后数据更新的话,我们这边数据库同步更新,你们的设计系统也能实时获取最新数据,不用再单独传输。”

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