二百千安的雷电流落下时,整个试验大厅像被白光吞了一口。
轰声隔着三层防护玻璃撞进控制室。
高速相机的画面定格。
放电点在补片外侧六厘米,第一道电弧沿铜网向翼尖铺开,第二道却在半途中拐了一个弯,重新扑向原来的雷击中心。
那里的表面已经修平,电阻也不高。
可电流还是回去了。
项目主管脸色一白:“补片被重新击穿了?”
周野没有回答,先看埋在各层之间的光纤传感器。
核心区温升正常,层间应变没有突跳。
超声快扫也没有出现新的分层。
电弧拐回旧伤,不是因为旧伤更脆弱,而是梯度补片中央铺层最密,导电性反而高于周围原结构。
他们修好了强度,却无意中给雷电铺出一条更宽的下坡路。
若电流只在表面走,这不是坏事。
问题是补片中央与铜网之间隔着一层绝缘树脂。电压再高一点,电流就可能穿透树脂,进入最密集的碳纤维层。
梁师傅问:“给补片中心也缝铜丝?”
“不能。”周野摇头,“这里已经有十二层不同方向的承力纤维。针扎浅了接不上,扎深了就切断纤维。”
他调出刚才的电流扩散图。
十五处导电针脚都没有问题,真正缺少的是补片上方的横向均流能力。
普通铜箔导电足够,却会在机翼弯曲时产生硬边。再经历冷热循环,铜箔边缘可能先把涂层顶裂。
周野把废旧航电屏蔽带拆开,取出里面的波纹铜丝织物。
它像一层极薄的金属弹簧网,拉伸时网孔张开,压缩时波纹收拢。
他没有把整张网盖在补片上,而是裁成六片柳叶形导流带。
六片窄端朝向补片中心,宽端分别连接周围完好的铜网。雷电若再次接近旧伤,电流会在进入中央前被分成六股,从不同方向泄走。
每片导流带的边缘都做成锯齿渐变,避免形成新的刚度台阶。
样板弯曲五万次后,导流带没有起翘。
零下五十五摄氏度与七十摄氏度交替二十轮,接触电阻仍在允许范围内。
第二块样板接受雷击。
为避免只挑“最好看的结果”,放电点连续换了三个位置。
第一次落在导流带正中。
第二次落在两片柳叶带之间。
第三次故意贴着梯度补片最外层边缘。
三次电流峰值相同,扩散路径却各不相同。周野最关注的不是电弧外形是否漂亮,而是补片内部电压有没有超过树脂击穿阈值。
埋层探头记录的最高值只有阈值的百分之四十一。
六片导流带即使有一片接触退化,剩余五片仍能把电流带走。
防雷设计第一次拥有了单点失效余量。
白光过后,高速画面里再没有拐弯的电弧。六片柳叶带同时亮起,像六条短暂发光的叶脉。
电流绕开补片中心,均匀散向翼尖与翼根。
真机连夜增加导流层。
涂层恢复后,外形测量仪沿机翼表面扫过,最大阶差只有零点零六毫米,远低于气动限制。
可修复是否完成,不能只看雷打完有没有冒烟。
副翼加载架开始施加交变载荷。
机翼一次次向上弯曲,再缓慢回落。补片中央、边缘与原结构上的应变曲线同步爬升。
十万次。
十五万次。
到第二十万次时,补片边缘的一只传感器突然报出百分之七的偏差。
所有人都停住了呼吸。
超声没有发现裂纹,显微镜下也看不到白线。
周野沿传感器光纤摸过去,发现偏差并不来自补片,而是光纤在穿过一只固定卡扣时被挤住了。
机翼弯曲,卡扣摩擦产生微小滞后,仪表便把它误判成材料损伤。
他把卡扣换成悬浮导向环,重新加载一万次。
三条应变曲线完全重合。
第二次雷击后的超声图上,没有新增一平方厘米分层。
静力加载继续提高到设计限制载荷的百分之一百五十。
机翼尖端向上弯出一个惊人的弧度。
补片完好。
十五处铜网搭接阻抗也没有漂移。
大厅里响起掌声,项目主管却没有宣布放行。
宽体客机的下一站不是温暖机库,而是高高原机场。
九千米高度的低温会让金属、树脂和碳纤维以不同速度收缩。地面雷击试验合格,不代表冻透以后仍然合格。
试飞前最后一道门,被移到了环境舱。
整段机翼要在零下五十五摄氏度里冷浸八小时,再带着结冰温度承受一次增压与弯曲联合加载。
此时,距离转场只剩四十八小时。