沒有非接觸式的雷射測振儀,他們就想辦法用極細的導線連線微型應變片,冒著風險在低速旋轉臺上進行初步測試。
沒有精細的流場模擬,他們就利用現有的風洞裝置進行改造,測量葉片在不同攻角、不同流速下的動態響應。
戈壁灘的夜晚,寒風刺骨,實驗室裡卻燈火通明。何雨柱和年輕人一起守著示波器,盯著那微弱跳動的訊號,分析著海量的資料。
幾天幾夜的連續奮戰,終於抓到了蛛絲馬跡。資料分析顯示,在新設計的葉片上,確實存在一個以往被忽略的高階耦合振動模態,其頻率恰好落在發動機達到百分之八十推力時,氣流經過靜子葉片產生的尾流激振頻率範圍內!
動態應力測量也證實,在共振發生時,葉片根部的實際應力遠超設計許可值!
病因找到了!
接下來的就是治療。如何避免共振?改變氣流激振頻率很難,那就改變葉片的固有頻率。
何雨柱再次提出了一個讓習慣遵循蘇聯圖紙的工程師們瞠目結舌的方案——“主動失諧”。
“我們不需要把所有葉片都做成一模一樣。”
何雨柱解釋,“可以有意識地在同一級轉子上,使用幾種固有頻率有細微差別的葉片,按照特定順序安裝。
這樣,即使存在氣流激振,由於每個葉片的響應頻率不同,就無法形成強大的同步共振,能量會被分散掉,整體振動水平就能大幅下降。”
“這……這不是破壞了轉子的平衡嗎?”劉總工擔憂道。
“只要控制好頻率差的範圍,對平衡的影響微乎其微,遠小於共振帶來的破壞。”
何雨柱信心十足,“這就像一排士兵正步走過橋,如果步調完全一致,可能引發橋樑共振;但如果大家的步伐稍微有點不一致,反而安全。”
這個“主動失諧”的方案,再次引發了爭議。這完全違背了當時追求“絕對一致”的精密製造理念。
但在鐵一般的測試資料面前,以及何雨柱堅持“實踐是檢驗真理唯一標準”的態度下,基地領導最終拍板,按照新方案,緊急加工一批具有細微頻率差異的葉片,重新組裝轉子。
時間緊迫,所有人都在爭分奪秒。當新的轉子被吊裝進發動機,進行第四次試車時,整個基地的心臟都彷彿被攥緊了。
點火,加速……
推力平穩上升……
百分之七十……百分之七十五……百分之八十!
通過了!監測儀表上,葉片的動態應力始終保持在安全範圍!
百分之八十五……百分之九十……百分之一百!
“達到額定推力!執行穩定!”
“持續執行考核透過!”
成功了!
壓抑已久的歡呼聲和掌聲瞬間引爆了整個控制室!
牛總工緊緊抱住何雨柱,這個硬漢子眼眶都溼了:“小何!成了!真的成了!你這‘主動失諧’的法子,神了!”
老馬也走上前,用力握著何雨柱的手,感慨道:“何主任,我服了!你讓我們看到了,搞工程不能光盯著材料和圖紙,還要懂背後的動力學!你這是給我們上了生動的一課啊!”
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