信息在传递过程中是有丢失或者错误的,对于一个新的技术来说,听听原创者的意见非常重要,哪怕他没有亲手去干任何具体的实现工作。
高振东也明白这个道理:“嗯,那你对什么感兴趣?”
张总道:“这个捷联惯导技术在我们工作上的应用可能、应用前景、关键点等等。或者换个说法,你想说什么就说什么,我都有兴趣。”
说实话,这么具体的东西,高振东还真不是很清楚,他想了想,先给泼了一瓢冷水。
“张师兄,以我的看法,现在捷联惯导对你们来说是很有前景的惯导技术,但是现在也只是一种前景,要用上去,可能还是有一些问题。”
张总来的路上,已经对收到的资料进行了一定的消化和吸收,明显对此有一定的心理准备,闻言并没有很沮丧:“嗯,能说具体点儿么?”
他发现了一些问题,现在就更想看看在这位首创者这里,能不能碰撞出什么火花了,至于直接解决,他并没有奢望,事情没有这么容易的。
高振东没有直接回答,而是问出了一个问题:“张师兄,你应该对收到的资料进行了初步的学习和消化吧,你觉得反舰导弹用的这个捷联惯导系统,对于你们的需求是否合适?”
这就是问题!看来高师弟早就考虑过这个了!
“实话说,现在的情况来看,不适用,因为传感器本身的原因,累积误差太大了。”
高振东点点头:“对,这个系统,现在累积误差是相当大的,反舰导弹之所以能用,是因为他们有主动雷达导引头作为末端制导,但是你们应该是没有这个条件的。”
两人也没解释为什么没有这个条件,张总只是非常老实的点点头:“对,没有这个条件。”
别说我们没有这个条件,这个时候的战略弹道导弹,都没有这个条件,别看后来的战鼓二号1500米到3000米的原概率误差看起来非常大,但是换个说法就能知道这其实已经很难得了。
它的偏差,仅仅为射程的千分之一到千分之二。
这么看是不是就觉得好多了?
而机械陀螺仪这个东西,就算不考虑惯性平台,那除了制造精度等要求之外,其实有个最简单朴素的真理——个头越大,效果越好。
相同的制造精度下,个头越大,相对误差越小,更别说还有旋转稳定性等等方面的区别了。
但是很明显的,陀螺仪是不可能无限加大的,以弹道导弹射程,再结合所需的精度,本来一套陀螺仪的安装空间已经是有点儿捉襟见肘了,更别说三套。
所以反舰导弹能用的,弹道导弹现阶段还真就不见得用得上。
高振东听了张师兄肯定的回答,点点头:“所以以现在的技术条件来说,机械陀螺仪的捷联惯导系统,对于你们来说是意义不大的,与其把精力放到这上面,还不如努力去整个高精度陀螺仪出来。”
对于捷联惯导来说,大放异彩是要非机械旋转的陀螺仪达到一定程度之后的事情了。
张总一边点头,一边很敏锐的听出了高振东话里,好像有点儿东西。
“机械陀螺仪的不行,高师弟,你的意思是有不是机械结构的陀螺仪?”
高振东一下子卡了壳,不是机械结构的陀螺仪,他倒是知道一两种,可是现在也不太造得出来啊。
他有些犹豫,不过还是开了口:“我有一些理论上的考虑,但是现在条件不成熟,感觉不一定造得出来。”
对于他的回答,张总却是极有兴趣,只有原理也行啊,至少能看到条路子。
“你已经想这么远了?太好了!你说说看,成不成熟没关系,关键是给我指一指下一步的方向。”
不怕路难走,就怕没路走。
高振东道:“一种是考虑MEMS陀螺仪和MEMS加速度计,体积小,预期来说,精度也能做得不错,但是这个技术很新,你可以简单理解为制造尺寸在微米级别的机械零件,组装成陀螺仪。”
MEMS的概念,刚提出来也就一年左右的时间,张总是完全不知道的,高振东把MEMS简单介绍了一下。
MEMS(微机电系统,Micro-Electro-Mechanical- Systems),将微电子技术与机械技术结合的一种技术,当然实际上并不是在芯片里面直接造一堆齿轮那么抽象,一般来说MEMS芯片里的机械零件数量并不大。
但是其为数不多的机械零件,的确是用半导体制造技术直接制造在芯片里的。
“嘶~~~~~~”
一听这个,张总立马倒吸一口凉气,这玩意暂时怕是用不上了,光听原理就让人头皮发麻,已经超出了他想像的极限。
现在集成电路制造还没影儿呢,这玩意有点想多了。
好东西,但是太好了。
“那还有别的么?”既然高振东刚才说的是一些,那也许还有别的办法?
别的高振东也不太懂啊,不过他倒是知道另外一种,主要是太出名了。
“张师兄,你知道光的干涉现象吧?”
张总点点头:“嗯,知道啊。”
小瞧我了不是?哪个五道口的不懂这个?
“那另外一个现象你应该也知道,那就是当光沿著一个闭合通络行进的时候,如果这个闭合通路本身发生旋转,会改变光的光程。”
张总想了想,好像是有这么回事,带点懵逼的点了点头。
“那把这两种现象结合起来,通过观察干涉条纹,是不是就能检测出这个闭合环路的转动情况了?”
张总闻言,彻底晕了,我特么懂个屁啊!
第405章 这玩意得搞!
这就是高振东前世大名鼎鼎的一项高科技——激光陀螺仪,其中也包括光纤陀螺仪。
而张师兄此时的感觉,大概就是“素数就是除了1和该数自身外,无法被其他自然数整除的数,好了,你现在懂什么是素数了,去证明黎曼猜想吧”。
为什么不是证明哥德巴赫猜想?
因为哥德巴赫猜想至少能看得懂问题,知道和素数有关;而黎曼猜想是连问题都看不懂,乍一眼看上去和素数没有半毛钱关系。
张总此时就处在这个状态,他连这几者之间有什么联系都暂时没想明白。
他摇了摇头,像是想把纷乱的思绪从脑袋里甩出去,然后定了定神:“师弟,不行不行,你这个跨度太大了,你得给我仔细捋捋。”
高振东也有点儿懵,他也得仔细理一理才能给师兄把这个事情说清楚。
他在脑袋里仔细的捋了一遍,才开始在纸上边画边说。
“师兄,首先,两束相干光在相遇的时候,是会发生干涉的,具体的表现,就是干涉条纹的变化,对吧?当两束相干光有光程差的时候,就会在干涉条纹上体现出来。”
张总:“嗯,懂了。”
“那我们用同一光源发出的光,进行分光,分别沿著一个闭合光路的正向和反向传输,最后再进入同一个检测器件中,是不是就能产生干涉,出现干涉条纹?”
光的干涉,是要相干光才行的,也就是两束光必须要有同样的频率和固定的相位差,这就决定了两个不同的光源发出的光是无法产生干涉的,必须是同一光源发出的才行。
这就是为什么经常做物理实验的同学,在做光的干涉的时候,是通过单一光源,然后通过单缝,再通过双缝才能看到干涉条纹的原因。
“嗯,是这么回事儿。”
“然后我们把这个光的闭合回路和检测机构放到想检测的转动平面上,当平面发生转动的时候,两束反向传输的光一束光程会变短,另一束光程会变长,其光程差与转动角度是正相关的,这个时候,检测干涉条纹的情况,就会知道转动角度了,是不是?”
“噫,好像是这个道理!”
高振东笑了:“这就对咯,这个东西吧,不像机械陀螺仪一样,需要转动部件,而且还需要保持极大的转动惯量以保证精度。它本身是不运动的。而且启动还特别快,只要光路创建了,那就进入了检测状态,不像机械陀螺仪,还有个启动过程。”
光路创建速度多快啊,基本上是开灯就有啊。
张总看著高振东画的图,脑袋里面疯狂旋转,问了个问题:“那我怎么数干涉条纹?”
经常做物理试验的人都知道,把微小的物理量变化,通过某种手段转换为光的干涉和衍射进行放大,把微小到难以度量的变化变为数圈圈或者数条条,是一种非常有效的手段。
“光敏元件啊!这对光敏元件来说还是比较容易办到的。”
张师兄点点头,又出新问题了:“不对啊,这种方式的话,就要求光的波长范围非常窄才行,光的单色性要非常好,到哪儿去找这个光源?”
如果说只是要提升光强,在一定范围内还能比较容易办到的话,那提升单色性,就不是靠大力可以出奇迹的了。
高振东笑了:“师兄,前不久,我们不是搞出激光了嘛,激光正好就满足这个要求。”
当然,激光器有很多种,也不是每一种都适合干这个活儿的,最重要的一点是,相干长度要好,也就是传输出去多长距离之后,还能保持相当的相干度。
张师兄拍拍脑袋:“对对对!这玩意太新了,一时间没想到!高师弟啊,你对前沿技术的了解和跟踪,做得很到位啊。”
不是,这玩意一开始,是人家在跟踪我啊,当然,现在应该是超过去了,毕竟自己只是拿了个“世界第一”的名头就跑,贼刺激,但是后续工作并没有怎么太跟进了。
但是这个事情,高振东也不太好自夸直接说激光器就是自己发明的,这个逼就只好装在心里了。
不能从这方面装,他决定换个方向装一把。
“张师兄,我做过初步理论计算,这种方式,可以检测的范围非常宽,可以从0.001度/小时~1500度/秒之间都能测,而且反应很快。另外没有了惯性平台、伺服机构、力矩器、角度传感器等活动部件,没有质量平衡需求,对载体的震动和冲击加速度都不敏感,结构简单,成本也低。”
如果用一个日后比较流行的词来形容激光陀螺仪的话,那就是它是一个全固态陀螺仪,理论上可以没有任何运动部件,任何事情,只要状态固定了,那需要考虑的事情可就少多了。
激光陀螺仪不是没有缺陷,但是那点儿缺陷在它巨大的好处面前,简直犹如滚汤泼雪,消失无踪。
张师兄听了,美得鼻涕泡儿都快出来了:“对对对,你说的这些问题,都因为它的结构迎刃而解!就要这个,就要这个。而且光的波长、光程这些,不受温度影响,漂移、稳定都很好!这个东西,一定要搞出来!”
高振东还是给师兄打了个预防针:“不过有个问题啊师兄,这东西,就算现在开始搞,还是有一定难度的,你短时间想用上估计机会不大。”
抛开原理和设计不说,环形激光器最大的麻烦,是在加工上面,其中涉及到的每一个光学器件,其精度都有相当的要求。
张总却毫不在意:“哈哈,没事儿,没事儿,这个东西,就算花上十年二十年,也是值得的。”
那倒不至于,高振东心想。
“我能想到的,也暂时就这么多了,不过具体的实现,不是我擅长的,我的专业方向不是这个,张师兄你可能需要去找相关的科研院所来搞了。”
说到这里,高振东想个事情起来,这个得先说清楚:“另外,干涉条纹只是其中一种测量原理,包括我说的一些结构上的例子。其实核心目的还是通过测量同一光源发出的相干光的光程差,得到转动情况,你在向具体研究人员说起这个原理的时候,这个事情要给他们说清楚,免得限制了具体研究人员的思路,全集中在干涉测量上面去了,也许有更好的办法。”
张总如实记下来,看看,师弟多谦虚,并没有因为这个想法是自己首提,就认为自己天下第一了,而是很客观的指出也许还有更好的办法。
对于今天的收获,张师兄非常满意,看看,还是得到技术发源地来才能更好的解决问题,他可以肯定,反舰导弹研究所那边就算知道他的困难,也提不出解决方案来,哪怕是像自己师弟这种原理性质的、还无法进入应用的方案都提不出来。
张师兄风风火火的在高振东这里呆了半天,美美的蹭了高振东一顿饭之后,回到防工委汇报了情况,以他们的工作性质,他的汇报对象直接就是防工委领导。
听完张总在高振东那儿的收获,防工委领导非常高兴,这东西,以前从来没有听说过啊。
转头一想,高振东那儿的东西,有几样是以前听说过的?
“伱准备下一步怎么搞?”高兴之余,虽然知道这个技术可能需要相当的时间才能投入使用,但是其广阔的前景,还是让他马上就决定了,这玩意得搞!
国防、航空、航天,这东西能用的范围可太广了。别的不说,按照高振东描绘的性能范围,这玩意往飞机、船舶等载具上一装,那这些载具对自身定位的问题,就能解决掉大半。
在没有GPS的时候,并不是说载具就不知道自身的位置了,机械陀螺仪、无线电导航、星光导航等技术都在用,不过这些技术,都受各种环境条件影响。
机械陀螺仪受制造和载体运动状态影响非常大,成本高,属于是用得起的不太准,测得准的用不起。那啥,根据载具运动方向和速度,在海图、航图上确定自身位置,算是一种人工惯性导航。
无线电导航是需要布设导航台的,在无线电技术还不太发达的这年头,效果受地缘因素影响很大。
至于星光嘛,猜猜为啥在远程导弹上或者船上用得才多?对于平流层以下的载具来说,这玩意是靠天吃饭啊。对于船来说,反正对定位响应速度要求不高,倒也不是不能用。
顺便说一句,用经纬仪根据太阳或者天体定位,严格说来也是一种星光导航。
所以S2这个时间段前后,经常能在各种战例中看到这架飞机迷航了,那艘船舶迷路了。
举个例子,看过高卢鸡著名喜剧电影《虎口脱险》的,相信都忘不了电影开始的时候,机组穿出云层,看著高耸的标志性铁塔,机长对著导航员那一声戏谑的:“加莱!!”
听见领导的问话,张师兄很明智的没有把活儿揽过来,这个不是他的专业方向,他只负责用:“领导,能不能组织相关单位,研究一下这个东西?”
随拍,有兴趣的随便看看(2)
本来想发个比较少见的玩意儿,70年代的商调函和一组四件工作证件,但是被夹了,换成这个吧,文物,30年代产的德国手摇计算机。
云台山五指峰。
也是五指峰,比上面那张提前了几分钟照的,区别就这么大。
施秉云台山部分区域全景,名列世界自然遗产。
蝉噪林愈静,鸟鸣山更幽。