第6章 图纸难题显锋芒(第1页)
时间一分一秒地过去。
实验室里安静得只能听到姚爱国翻动图纸的沙沙声。
姚爱国的眉头时而紧锁,时而舒展。
他在脑海中对这台发动机进行了无数次的模擬和分析。
渐渐地,一个可能的癥结,开始浮现在他的脑海中。
“教授,我有一个初步的判断。”
大约半个小时后,姚爱国抬起头,目光炯炯地看著伊万诺夫教授。
所有人的目光,瞬间都集中在了他的身上。
“哦?说说看。”
伊万诺夫教授眼中闪过一丝期待,示意姚爱国继续。
其他几位技术员也都竖起了耳朵,他们倒要看看这个毛头小子能说出什么道道来。
毕竟,他们这些经验丰富的工程师和技术员,为了这个震动问题,已经熬了无数个日夜,头髮都掉了不少。
姚爱国走到那台巨大的发动机旁,指著其中一个部件说道:“问题可能出在曲轴的平衡设计上,特別是第一道和第五道主轴承附近的平衡块配置。”
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他顿了顿,组织了一下语言,继续说道:“根据我刚才看的图纸和数据,这款发动机採用的是v型12缸布局,为了追求高功率密度,活塞行程和连杆长度都进行了一定的优化。但在这种情况下,曲轴的动態平衡会变得非常敏感。”
“我们当然考虑过曲轴平衡的问题!”瓦西里忍不住插话道,语气中带著一丝不以为然,“我们已经按照標准的设计规范,进行了精確的计算和配重。”
姚爱国並没有因为被打断而生气,他平静地看了瓦西里一眼,说道:“標准的规范,是针对常规情况。但这款发动机的特殊设计,可能导致了在某个特定转速下,一阶和二阶的扭转振动发生了耦合,从而引发了强烈的共振。”
“扭转振动耦合?”伊万诺夫教授眉头微蹙,这个说法他倒是第一次听说。
其他技术员也是一脸茫然。
这些概念,对於他们来说,有些过於前沿了。
姚爱国知道,他必须拿出更具体的证据,才能说服这些人。
他走到那堆图纸前,迅速抽出几张关键的结构图和数据表,铺在工作檯上。
“教授,请看这里。”姚爱国指著曲轴的设计图,“这是曲轴的平衡块分布。再看这份振动测试数据,在2200转到2400转之间,振幅出现了一个异常的峰值。而这个转速,恰好是发动机理论计算的一阶扭转固有频率的整数倍附近。”
他拿起铅笔,在纸上飞快地写下了一串计算公式。
这些公式,是他上一世在研究高功率密度发动机时,总结出来的经验公式,专门用於分析复杂振动问题。
“如果我的推测没错,问题就出在这里的平衡块质量和分布角度上。它们虽然满足了静態平衡和部分动態平衡的要求,但在高速旋转时,產生的离心力和交变力矩,与发动机的固有振动模式发生了不利的叠加。”
姚爱国一边说,一边在图纸上圈出几个关键点。
他的语速不快,但条理清晰,逻辑严密。
那些原本看起来枯燥无味的数据和图纸,在他口中仿佛都活了过来,指向了同一个问题核心。
伊万诺夫教授和瓦西里等人,一开始还带著审视的目光,但渐渐地,他们的表情变得凝重起来。
姚爱国提出的分析方法和切入点,是他们之前从未想到过的。
尤其是那个“扭转振动耦合”的理论,虽然听起来有些玄乎,但结合姚爱国的推演,似乎又很有道理。
“那……那依你之见,应该如何改进?”伊万诺夫教授的声音有些乾涩。
他感觉自己似乎抓住了一根救命稻草。
姚爱国微微一笑:“改进的方法,其实也不复杂。主要是调整曲轴平衡块的质量和相位角。我初步估算了一下,可以將第一平衡块的质量减少约百分之五,同时將其相位角前移大约3度。第五平衡块则需要增加约百分之三的质量,相位角后移约2度。”