首页 -> 2008年第4期
从历史的角度深化课程教学改革
作者:黄 勇
为低于音速,然后再燃烧加热,最后膨胀排出,从而产生推动飞行器前进的动力。因为在极快飞行速度下,如果先将气流速度降为低于音速,则会导致气流温度大幅上升,以至于接近、甚至超过燃料燃烧温度。这样一来,燃烧热就无法加入到气流当中,也就无法产生推动飞行器前进的动力。因此,如果想在极快飞行速度下从空气中取氧燃烧,必须采用所谓超音速燃烧技术,即保持气流速度大于音速,降低气流温度上升幅度,在超音速气流中组织燃烧,从而使燃烧后的热能能加入到气流当中去。
这就是美国于1964年启动超音速燃烧冲压发动机(HRE)计划的最初目的。
想法很好,实际研究结果如何呢?美国经过10年的艰苦研究,于1974年提交了HRE发动机。在极快飞行速度下,该发动机产生的净推力为负值。换句话说,该发动机在极快飞行速度下根本就不可能产生推力。
这一下热闹了,美国国会讨论吵翻了天。事实是否真像某些议员们所说:我们花费巨额经费研究,只换来了一句话:超燃冲压发动机是不可行的。
美国正式停止了研究资助,全世界其他国家也跟风停止了相应研究。当然,出于保密原因,很多国家(包括中国)不可能及时得到美国的研究情报,因此,相应的研究计划以及停止研究时期与美国的计划存在时间上的偏差。
不过,美国的科学家们不同意国会议员们的想法,他们相信事物发展的螺旋前进规律。尽管暂时遇到技术难关,但基本方向还是没错。因此,在小额研究资助下,还是不懈进行基础技术研究,终于在10年之后有了突破,并成功说服国会继续投资。
随后的研究基本顺利,并最终在2004年成功完成了极快飞行速度的两次实验飞行,飞行器的飞行速度分别为音速的7倍和10倍。
这个例子充分说明,在科学研究的道路上,没有平坦的路可走。只有确信大方向没有错,就不要被暂时的失败或困难所吓倒。相信事物发展的螺旋前进规律,坚忍不拔,刻苦努力,最终就一定会成功的!
当然,结合实际燃烧教学,还有很多实例,上述例子只是其中一部分。
总而言之,如果在课堂教学中深挖历史发展过程,详细分析历史渊源,对燃烧教学的深化是大有裨益的。这也是作者在从事燃烧教学过程当中很重要的心得体会。
[责任编辑:陈立民]