第292章 天河赋能
  理论听起来简单,但实现起来困难重重。
  第一关是网格划分。
  林雪用了一整天时间,手工绘製模型的节点和单元坐標。
  没有自动网格生成软体,全靠尺子和计算器。
  二十六个节点的坐標不能有丝毫差错,否则计算就会出错。
  第二关是程序编写。
  张卫东负责把力学方程离散成矩阵形式,再编写求解程序。
  他用了最基础的fortran语言,一行一行地敲代码。
  矩阵求逆用的是高斯消去法,虽然效率低,但稳定可靠。
  第三关是参数確定。
  赵四和刘峰、王海一起,把所有输入参数——材料弹性模量、密度、几何尺寸、连接刚度,整理成一张大表。
  每个参数都要反覆核对,確保准確。
  第四天晚上,第一个可运行的程序版本完成了。
  张卫东在计算机上输入“run”命令后,所有人都围在终端前。
  屏幕闪烁,列印头开始移动,吐出第一行结果:“刚度矩阵生成完成。”
  然后是第二行:“质量矩阵生成完成。”
  第三行:“开始特徵值求解……”
  列印头停住了。
  计算机的指示灯疯狂闪烁,风扇发出高亢的嗡鸣。
  这是全速运算的標誌。
  等待。
  漫长的等待。
  赵四看了眼表:晚上九点二十。
  按估算,求解需要八到十个小时,也就是说,结果要到明天早上才能出来。
  “大家先回去休息。”他说,“我在这里守著。”
  “赵总工,您也回去休息吧。”陈启明说,“我守著就行。”
  “你们都回去。”赵四很坚持,“明天还有硬仗要打,必须保证休息。我一个人够了。”
  年轻人拗不过他,陆续离开了。
  最后走的是陈启明,他在门口回头:“赵总工,有结果了马上叫我。”
  “好。”
  门轻轻关上。
  计算机房里只剩下赵四一个人,还有那台嗡嗡作响的计算机。
  他拉过一把椅子坐下,看著列印头。
  它静止著,像在积蓄力量。
  窗外的夜色浓得像墨。
  远处城市的灯火星星点点,像倒悬的星河。
  赵四忽然想起很多年前,在“盘古”基地的夜晚,也是守著设备等结果。
  那时候年轻,等得不耐烦,总想干点什么打发时间。
  现在他知道了,等待本身也是工作的一部分。
  你需要给机器时间,给算法时间,给问题自己浮现的时间。
  他起身走到窗前。
  四月的夜风还很凉,吹在脸上让人清醒。
  院子里那几棵槐树在风中轻轻摇晃,新叶摩擦发出沙沙的声响,像在窃窃私语。
  他想起了系统给出的提示。
  那些简洁的字句,像路標,指向一个他们从未涉足的领域。
  而现在,他们正在这条路上摸索前行,用最简陋的工具,解决最复杂的问题。
  这就是技术攻关的真相。
  没有魔法,只有汗水;
  没有捷径,只有坚持。
  凌晨三点,计算机的蜂鸣器响了。
  短促的一声,表示计算完成。
  赵四快步走回终端前。
  列印头开始移动,吐出一行行数字:
  “特徵值求解完成。”
  “前六阶固有频率如下:”
  “第1阶:24.7 hz”
  “第2阶:73.8 hz”
  “第3阶:122.5 hz”
  “第4阶:148.6 hz”
  “第5阶:185.2 hz”
  “第6阶:246.7 hz”
  他的心跳加快了。
  试验测到的主要振动频率是25hz、75hz、125hz、150hz……
  和仿真结果惊人地吻合。
  特別是第四阶的148.6hz,和试验的150hz几乎完全一致。
  这意味著什么?
  意味著他们的简化模型抓住了问题的本质;
  意味著叶片-轮盘耦合振动確实是主要原因;
  意味著……他们找对了方向。
  列印头继续移动,输出各阶振型。
  赵四盯著那些数字,在脑子里还原振动的形態。
  第一阶是转子的整体弯曲,第二阶是轮盘的椭圆变形,第三阶是三角形变形……
  第四阶,148.6hz这阶,描述是:“轮盘四边形变形与叶片一阶弯曲耦合”。
  就是它。
  赵四拿起笔,在记录本上快速画出示意图:
  轮盘像一块被捏住的橡皮泥,被拉成近似四边形的形状;
  而叶片像插在橡皮泥上的细棍,隨著轮盘的变形而弯曲。
  这种耦合振动的危险在於,当转速达到某个特定值(比如试验中的8500转),激振频率(叶片的通过频率)会接近这个148.6hz的固有频率,引发共振。
  共振时,叶片的应力会急剧增大,可能导致疲劳断裂。
  问题找到了。
  虽然只是初步的、基於简化模型的分析,但方向明確,逻辑清晰。
  接下来要做的,是改进设计。
  要么提高轮盘的刚度,改变这个耦合模態的频率;
  要么调整叶片的安装方式,削弱耦合效应;
  要么……两者兼施。
  赵四看看表:凌晨三点四十。
  他应该叫醒陈启明,叫醒整个团队,分享这个初步成果。
  但他没有。
  他让计算机继续运行。
  开始算动力学响应,看在不同的转速下,这个148.6hz的模態会被激发到什么程度。
  然后他走到窗边,点了支烟。
  戒了很久,但此刻需要一点东西让自己平静。
  烟雾在夜色中裊裊上升,散开,消失。
  就像那些振动,肉眼看不见,但真实存在,影响著机器的命运,也影响著人的命运。
  而他们,刚刚用数字的方式,“看见”了这些振动。
  这是“天河”赋能的第一步。
  用计算代替猜测,用仿真指导设计。
  虽然粗糙,虽然简陋,但这是从零到一的突破。
  远处,东方天际开始泛白。
  新的一天,又要开始了。
  而今天,他们將带著这个初步结果,开始真正的改进设计。
  路还长,但至少,他们知道了该往哪里走。