的题目是《航空母舰飞行甲板设计与分析》。这是他一直想做的题目，也是孟教授给他的题目。他知道，这是一个很难的题目。飞行甲板是航母上最关键的结构之一，要承受飞机起降的巨大冲击，要抗高温、抗腐蚀、抗疲劳。设计一个好的飞行甲板，需要深厚的力学知识、材料知识、工艺知识。但他不怕。他想做这个题目，他喜欢这个题目。

    他开始查资料。图书馆里关于航母的书，他借了一大摞，堆在桌上，像一座小山。有中文的，有英文的，有俄文的。他从最基本的开始看——飞行甲板的受力分析、材料选择、结构设计、制造工艺。他每天看十几个小时，看到眼睛发花，看到脖子发硬，看到手发抖。但他不觉得累。他觉得，他在做一件有意义的事。一件他这辈子都想做的事。

    最难的是飞行甲板的抗冲击分析。飞机着舰的时候，速度很快，冲击力很大。飞行甲板要能承受这种冲击，不能变形，不能开裂，不能损坏。他用有限元法，把飞行甲板分成一千多个单元，每一个单元列一个方程，一千多个方程，用计算机求解。他算了一遍，结果不对。又算了一遍，还是不对。他检查了边界条件，发现有一个地方设错了。他改过来，再算一遍，结果对了。飞行甲板的最大应力在许用应力范围内，变形也在允许范围内。他松了一口气。

    然后是飞行甲板的抗疲劳分析。飞机每天起降几十次，一年就是几千次，十年就是几万次。飞行甲板要能承受这么多循环载荷而不发生疲劳破坏。他查阅了大量文献，发现美国海军用的是一种叫做“损伤容限设计”的方法——假定材料中已经存在初始裂纹，然后计算裂纹扩展到临界尺寸所需的循环次数。他用这种方法计算了飞行甲板的疲劳寿命，结果是二十万次起降，远远超过了设计要求。

    他把计算结果写在论文里，一章一章地写。绪论、理论基础、有限元模型、计算结果分析、结论。他写得很慢，每一个字都要斟酌，每一个公式都要核对，每一张图都要反复修改。他写了半个月，写了三万字。然后他拿给孟教授看。

    孟教授看了三天，然后把他叫到办公室。

    “论文我看了。总体不错。但有几个问题。”他翻开论文，指着其中一页，“这里，你的材料参数用的是手册上的标准值，但实际材料有离散性，应该用统计值。你重新算一下。还有这里，”他翻到另一页，“你的载荷谱用的是简化模型，但实际载荷是随机的，应该用概率方法。你改一下。”

    “好。”

    河生回去改了。他查阅了大量材料试验数据，用统计方法重新确定了材料参数。他学习了随机振动理论，用概率方法重新计算了载荷谱。他重新建了有限元模型，重新算了应力和变形，重新算了疲劳寿命。又花了一个星期，改了五遍。然后他把修改后的论文拿给孟教授看。

    孟教授看了，点点头：“好多了。但还不够。你的论文缺少实验验证。理论计算是一回事，实验结果才是真理。你应该做模型试验，验证你的计算结果。”

    “怎么做？”

    “去水池实验室，做一个缩比模型，在疲劳试验机上做加载试验，测应变、测位移、测裂纹扩展。用实验数据验证你的计算结果。”

    “好。”

    河生去了水池实验室。他设计了一个缩比模型，比例是1：10，材料是铝合金，尺寸是两米长、一米宽。他在模型上贴了应变片，装了位移计，然后放在疲劳试验机上，加载循环载荷。试验做了三天三夜，采集了上千组数据。他用这些数据验证了有限元计算结果，发现误差在百分之五以内。他把试验结果写在论文里，论文的厚度增加了一倍。

    五月，论文完成了。五万多字，一百二十页，包括理论分析、数值计算、模型试验、结果讨论。他把论文装订好，封面上写着：

    航空母舰飞行甲板设计与分析

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