仿真结果打印出来时,天已经大亮。赵四把厚厚一沓纸摊在桌上。最上面是特征值分析结果,下面是他手绘的振型示意图。那些线条很简略,轮盘画成圆圈,叶片画成短线,振动形态用波浪线表示,但核心信息一目了然:第四阶模态,1486hz,轮盘四边形变形耦合叶片弯曲。陈启明醒来后第一个冲进机房,眼睛还带着睡意,但看见那些图纸立刻清醒了。“赵总工,这是……”“初步结果。”赵四指着1486hz那行,“和试验数据对得上。”“问题应该就在这里。”“轮盘的刚度分布不均匀,在某个特定频率下会形成四边形变形,这个变形带动叶片一起振动。”年轻人凑近了看,手指顺着示意图的线条移动:“所以……要解决这个问题,要么改变轮盘的刚度分布,让它不容易形成四边形变形;”“要么调整叶片的安装方式,削弱耦合?”“对。”赵四点头。“但改变轮盘刚度意味着重新设计,模具要重做,加工工艺要调整,周期太长。”“我们时间不够。”“那叶片安装方式……”“可以试试。”赵四从抽屉里拿出轮盘的详细图纸。“你看,现在叶片榫头是等间距安装,每个扇区60度。”“如果我们把其中两个相对的扇区稍微调整一下,把榫头位置偏移05度,破坏四重对称性,也许就能打破这个耦合模态。”陈启明眼睛亮了:“这个改动小,只需要调整加工夹具,不影响轮盘本体结构。”“但是……05度够吗?”“先试试。”赵四说,“今天上午咱们就做计算,把修改后的模型重新算一遍,看固有频率怎么变化。”团队陆续到齐。赵四把任务分配下去。林雪修改网格模型,把两个相对扇区的节点坐标偏移05度;张卫东更新输入文件,重新运行特征值分析;刘峰和王海准备理论分析,预测频率偏移的方向和大小。修改很小,但工作量不小。林雪花了两个小时重新计算所有节点的坐标,确保偏移后模型依然保持质量平衡。张卫东调试程序时发现了一个小bug,刚度矩阵的某个非对角项符号错了,修正后又花了半小时。中午十二点,修改后的模型开始计算。这一次大家没有离开,都守在机房。计算机的嗡鸣声成了背景音,打印头每吐出一行结果,就有人凑过去看。下午两点,特征值求解完成。新的频率列出来:第1阶:247hz(不变)第2阶:739hz(基本不变)第3阶:1231hz(略有上升)第4阶:1518hz(上升了32hz!)第5阶:1853hz第6阶:2470hz“成功了!”王海第一个喊出来,“第四阶频率上移了!”“而且移动幅度很大,32hz,这足以避开叶片的通过频率范围!”赵四盯着那个1518hz的数字,心里一块石头落地了。频率上移,意味着这个模态被“推”到了更高的频段。在发动机的工作转速范围内,激振频率(叶片的通过频率)很难达到这个值,共振风险大大降低。但这只是理论计算。实际效果如何,还得看实物改进后的试验结果。“准备改进方案。”赵四说,“把榫头位置偏移05度的具体加工方法写清楚,包括夹具调整量、加工步骤、检验标准。”“今天下班前,我要看到完整的工艺文件。”“那现有的轮盘怎么办?”陈启明问,“已经加工好的那批……”“全部返工。”赵四说得很果断,“时间再紧,质量不能妥协。”“通知加工车间,暂停新轮盘的加工,先集中力量返工已有的。”“另外,把仿真结果和改进方案整理成报告,下午我向楚老汇报。”楚怀远看到报告时,手有些抖。不是因为激动,是因为疲惫。这些天老人几乎没怎么睡,一直在协调各方资源,应对各种质疑。振动问题像一块巨石压在所有人心上,现在,终于看到了搬开的希望。“05度的偏移……”他戴上老花镜,仔细看加工方案,“加工精度能保证吗?”“能。”赵四说。“我们和车间的老师傅讨论过,用现有的精密分度头,配合千分表调整,05度的偏差可以控制在±005度以内。”“这个精度足够破坏四重对称性,又不会引入新的不平衡。”“返工需要多久?”“第一批六个轮盘,如果两班倒,三天能完成。”楚怀远抬起头,看着赵四布满血丝的眼睛:“你确定这个改进能解决问题?”,!“不敢百分之百确定。”赵四实话实说,“但仿真结果很明确,频率上移了32hz,这在工程上是显着的变化。”“而且这种‘破坏对称性’的思路,在振动控制上是经典方法,理论上应该有效。”老人沉默了几秒钟,然后拿起电话:“给我接加工车间。”电话接通后,楚怀远只说了三句话:“我是楚怀远。”“从现在起,高压涡轮轮盘加工按赵明同志提供的改进方案执行。”“返工和新加工同时进行,三天内我要看到第一批改进后的轮盘。”放下电话,他看向赵四:“接下来三天,你盯紧车间。”“每一道工序都要检查,每一个轮盘都要测量。”“振动问题能不能解决,就看这次了。”“明白。”接下来的三天,赵四几乎住在了加工车间。车间是还是五十年代的老厂房,高大,空旷。空气中到处是切削液和金属粉尘混合的气味。六台老式卧式车床排成一排,每台旁边都站着老师傅和年轻的学徒。返工的关键在于精密分度头的调整。分度头是个精密的旋转夹具,能把工件的旋转角度精确到分甚至秒。老师傅们先把原有的榫头位置测量一遍,记下实际角度,然后计算需要偏移的量。赵四站在第一台车床旁,看周师傅操作。老人六十多岁了,手很稳,眼睛眯成一条缝,盯着千分表的指针。他慢慢转动分度手柄,每转一小格就停一下,看表针的跳动。当指针显示偏移量达到05度时,他固定手柄,轻轻锁紧夹具。“小赵,你看看。”周师傅退后一步。赵四上前,用另一块千分表复测。指针稳定地停在0502度的位置——误差只有0002度,相当于万分之四,远好于要求的±005度。“漂亮。”他说。周师傅咧嘴笑了,露出有些发黄的牙齿:“干了四十年钳工,这点活还是干得了的。”就这样,六个轮盘一个一个地返工。每完成一个,赵四就亲自测量所有榫头的角度,记录数据,确认对称性确实被破坏了。到第三天下午,最后一个轮盘完成时,他的记录本上已经写满了密密麻麻的数字。“全部合格。”他对等在一旁的楚怀远说,“最大偏差0008度,最小0001度,都在允许范围内。”“好。”楚怀远点头,“明天装机,后天试验。”:()穿越五九,开局签到八级钳工