“考慮軸的變形后,柔性轉(zhuǎn)子會變?yōu)橐粋€無限多自由度的復雜系統(tǒng),其動力學模型應該用偏微分方程組來描述,復雜性顯著增加,而且絕大多數(shù)情況下無法找到解析解,因此我們暫時只討論比較典型的例子,也就是盤類撓性轉(zhuǎn)子……”
“……”
所謂柔性轉(zhuǎn)子,并不是故意要把轉(zhuǎn)子給做成軟的,而是一種更加-->>貼近真實情況的物理模型。
(請)
給我一周時間!
類似牛頓傳統(tǒng)力學和相對論在描述運動時的關(guān)系那樣——
對于大多數(shù)旋轉(zhuǎn)體來說,其工作轉(zhuǎn)速遠低于自身的一階臨界轉(zhuǎn)速,不平衡力所引起的撓曲變形很小,在研究過程中可以被視為一個剛體,設計和制造難度也相對較小,只需要用力平衡法或影響系數(shù)法即可實現(xiàn)動平衡補償。
但如果宣傳體的展向尺寸很大,且轉(zhuǎn)速非??欤敲雌湓谛D(zhuǎn)過程中就會發(fā)生無法被忽略的撓曲變形,相應地,轉(zhuǎn)動慣量、陀螺效應、內(nèi)阻尼等因素就不再能被忽略,因此在設計時所需要考慮的問題也復雜很多。
如果把上述影響全部納入計算,那么運動方程中的系數(shù)矩陣將會龐大到難以估計,即便在有限未來內(nèi)都很難進行數(shù)值求解計算。
而屈良生的研究,就是借助一些規(guī)律來對這個過程進行合理簡化,在保證必要精度的前提下盡可能降低計算難度。
實際上,他已經(jīng)取得了相當不錯的成果。
至少成功建立了轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)不平衡響應的數(shù)值仿真模型。
在臺上年輕研究員的介紹告一段落之后,屈良生便接過話題繼續(xù)道:
“目前我們的進度主要卡在數(shù)據(jù)提取技術(shù)上面?!?
“剛才小韓同志已經(jīng)講過了,不平衡量與轉(zhuǎn)子的同頻振動分量呈線性關(guān)系,這本來應該是非常簡單的,但因為支承轉(zhuǎn)子的軸承、結(jié)構(gòu)、還有外部環(huán)境等影響,不平衡轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的實際轉(zhuǎn)軸振動信號里,除了有同頻振動分量外,還有很大一部分都是噪聲?!?
“更麻煩的是,如果轉(zhuǎn)子的不平衡量大了,那設備吃不消,但要是反過來,不平衡量太小,那信噪比又會很低,檢測到的幾乎全都是干擾信號……而且轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速也不完全是恒定的,導致由不平衡離心力引起的轉(zhuǎn)軸振動信號頻率又會隨著轉(zhuǎn)速的變化而改變,進一步影響精度……”
“總之,這個過程需要大量試驗才能完成,之前因為硬件條件限制,所以一直沒能在這兩者之間找到一個特別恰當?shù)钠胶狻绻T菏窟@里的條件允許,我還是希望能迅速重啟試驗,至少把研究方法給確定下來……”
“……”
這也是當前這個時代很多華夏科研人員,尤其是工程類科研人員面對的共同難題了。
明明知道下一步該干什么,但就是做不下去。
當年常浩南剛重生那會,也經(jīng)常面臨一樣的境況。
因此,他很是有一些獨到的心得:
“磨刀不誤砍柴工,我倒是建議……可以再等一段時間?!?
常浩南抬起頭來,同時把自己的電腦調(diào)轉(zhuǎn)180°朝向?qū)γ妫?
“之前我們在給sea650發(fā)動機進行測試的時候,就和法國方面合作開發(fā)過一項模擬窄帶跟蹤濾波技術(shù)……基本原理也很簡單,就是利用開關(guān)和電容等效電阻,再由濾波器傳遞函數(shù)得到其頻率響應函數(shù)……”
“比如我圖里面的這個案例,具體結(jié)果就是……”
他說著又滾動了一下鼠標滾輪,然后屏幕上出現(xiàn)了一個占滿整個頁面的表達式:
“總之,在濾波器電容值一定時,其品質(zhì)因素、增益和頻率比也都固定不變。通過調(diào)節(jié)開關(guān)脈沖頻率,就可以很方便地改變帶通濾波器的中心頻率。”
雖然常浩南說得比較概略,但很明顯,其背后隱藏的計算過程還是有一點復雜。
更主要的是,需要有相當高質(zhì)量的半導體元器件,以及非常豐富的設計經(jīng)驗。
恐怕不是短期內(nèi)能夠解決的。
“不如……我們雙管齊下?”
陸院士作為理論出身的研究人員,也覺得常浩南的辦法更加優(yōu)雅,而且能省去大概三分之二以上的不必要測試流程。
對于項目周期以及成本來說都是巨大利好。
唯一的問題就是適用性。
“這樣吧……”
常浩南略微估計了一下難度:
“給我一星期時間嘗試一下,如果不行,那再雙管齊下也不遲,如何?”
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