高數補考的成績,在周五下午貼了出來。
陳青山擠在工程樓下的公告欄前,仰頭在密密麻麻的學號和分數中尋找自己的。心跳有些快,他吸了口氣,目光一行行掃過。
找到了。
學號:02010317,姓名:陳青山,成績:82
他盯著那個數字看了三秒,然後長長地吐出一口氣。82分。比及格線高了22分,比他之前的59分高了23分。視線繼續上移,在第十名的位置看到了趙峰的名字:第10名,趙峰,96分。再往上,第一名依然是沈思,100分。
差距依然存在,但不再是遙不可及。從59到82,這23分的距離,是他用五個晝夜的習題、無數張草稿紙、以及從遊戲裡學來的“找規律”方法,一步一步量出來的。
“可以啊青山!”王浩從後麵拍他肩膀,嗓門洪亮,“82!我還以為你頂多擦邊過呢!”
“運氣。”陳青山低聲說,但嘴角不自覺地彎了彎。
“這可不是運氣,”沈思的聲音從旁邊傳來,她不知何時也到了公告欄前,正仰頭看成績單,“最後那道大題,你用費馬原理解的那道,周教授在教研室誇了,說思路很活。”
陳青山愣了一下。他沒想到那行備注真的被看到了。
“走吧,”沈思轉頭看他,眼睛在午後的陽光下很亮,“星海社的活動兩點開始,彆遲到。”
星海航天創新社的活動室在工程訓練中心三樓。陳青山到時,裡麵已經坐了二十幾個人,大多是男生,也有幾個女生。講台上站著的還是上次那個戴黑框眼鏡的社長劉宇,白板上畫著一個簡易的火箭結構圖。
“同學們,上次我們做了簡單的固體火箭模型,大家表現都不錯。”劉宇推了推眼鏡,“這次的任務要升級了。我們要分組設計並製作一枚‘二級火箭模型’。”
台下響起一陣騷動。二級火箭,意味著不隻是能飛起來那麼簡單,還需要解決級間分離、點火時序、重心變化等一係列問題。
“每四人一組,自由組合。材料有限,需要合理分配。最終評判標準:飛行高度、分離成功率、落地完整性。另外,”劉宇頓了頓,“這次我們要引入一個關鍵參數:推重比。火箭起飛時的推力與自身重量的比值,必須大於1.5,否則飛不起來。這個值需要你們自己計算和測試。”
陳青山迅速在心裡估算。推力來自固體燃料發動機,重量包括箭體、發動機、載荷、分離機構……變量很多。
“我和你一組?”沈思的聲音在耳邊響起。
陳青山轉頭,看到她正看著自己,手裡拿著筆記本和一卷圖紙。“我算過一些初步參數,但推重比那塊卡住了,燃料燃燒速率的數據不好找。”
“好。”陳青山點頭。
另外兩個組員也很快確定了——是同班的一對男生,一個叫張偉,學飛行器動力工程的,壯實,話不多;另一個叫林濤,學自動控製的,戴副細邊眼鏡,手裡總拿著個電路板。
四人找了靠窗的桌子。沈思把圖紙攤開,上麵是她手繪的火箭結構:一級箭體直徑5厘米,長40厘米;二級箭體直徑4厘米,長30厘米。級間采用簡單的彈簧分離機構,用延時電路控製。
“問題在這裡,”沈思指著圖紙上的發動機部分,“我用的是市麵上能買到的標準微型固體發動機,標稱推力12牛,工作時間3秒。但那是理想值。實際推力會受溫度、濕度、裝藥均勻度影響。如果我們按12牛算,總重控製在800克以內,推重比剛好1.5。但萬一實際推力隻有10牛,或者重量超了,就飛不起來。”
陳青山看著那些數字。12牛推力,800克重量,推重比=12/(0.8*9.8≈1.53,剛過線。確實危險。
“能不能減重?”張偉開口,聲音低沉,“結構材料用更薄的碳纖維管,接線用細線,分離機構簡化。”
“我算過減重極限,”林濤推了推眼鏡,手裡拿著個計算器,“最多能減到750克。但加工難度會大增,而且結構強度可能不夠,分離時容易解體。”
“那提高推力呢?”陳青山問。
“換大發動機要加錢,而且尺寸不匹配,要改設計。”沈思搖頭,“經費有限。”
陳青山盯著圖紙,腦子裡開始轉。這就像遊戲裡組隊打地煞星——資源(推力、重量、經費)有限,目標(成功飛行)明確,需要在約束條件下找最優解。
“也許,”他慢慢說,“我們不需要在推力或重量這一個變量上死磕。可以優化整體配置。”
“怎麼優化?”
“推重比是起飛時的瞬時值,”陳青山在草稿紙上畫示意圖,“發動機點火後,燃料燃燒,重量在不斷減輕。如果我們在計算時考慮這個變化,用平均重量而不是初始重量,實際的推重比會更高。”
“變質量係統?”沈思眼睛一亮,“對啊,火箭飛行中質量是隨時間減少的。我們可以建個簡單的模型。”
&n0,燃料質量mf,燃燒時間t,燃料線性消耗,則質量m(t=m0&nf/t*t。推力F假設恒定,則加速度a(t=F/m(tg。
陳青山接著說:“就像打地煞星,我們不是隻看第一回合的傷害,要看整個戰鬥過程中輸出的總傷害。火箭也是,要看整個燃燒過程中的平均性能,而不是隻看起飛瞬間。”
這個類比讓所有人都聽懂了。
接下來的兩個小時,四人分工協作。沈思負責總體設計,陳青山計算氣動和軌跡,張偉搞發動機和結構,林濤弄分離電路。不時有爭論,但都在草稿紙和計算器麵前迅速達成一致。
窗外的天色漸暗。活動結束時,陳青山看著桌上成堆的草稿紙、初步成型的圖紙、還有那些寫滿公式的筆記,心裡有種奇特的充實感。這不是虛擬的遊戲,而是真實的工程問題。但思考的方式,竟如此相似——都是觀察現象、建立模型、計算優化、做出決策。
晚上,陳青山去了銀河網吧。補考過了,火箭設計也有了眉目,他想放鬆一下。
登錄遊戲,“逆流沙”出現在長安城。信箱在閃,是霸刀無情的消息:“晚上八點,地煞星刷新,老地方,合作?”
陳青山回複:“好。”
距離八點還有半小時。他操控角色在大唐境外閒逛,順手打幾個野怪練級。這幾天忙著複習,遊戲裡才19級,技能“失心狂亂”升到了3級,命中率應該有提升,但具體多少,還得實戰檢驗。
七點五十,隊伍集合。還是老配置:陳青山(方寸)、趙峰(方寸)、沈思(普陀)、霸刀無情(仙族)、冷月(仙族)。
“今晚刷的地煞星等級可能高點,”霸刀無情在隊伍頻道說,“昨天我們打完一級的,今天應該能打二級的。難度會提升,地煞星數量可能變多。”
陳青山問:“二級地煞星會有幾個?”
“看資料站說,二級是四到五個。而且用藥更頻繁,可能還會有些特殊技能。”