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除了條理清晰邏輯嚴(yán)密的理論分析,以及官方指定的太行發(fā)動機(jī)總設(shè)計(jì)師身份之外,這里面還有相當(dāng)一部分原因是,幾個(gè)人哪怕還沒用過,但至少也見識過TORCH Multiphysics這個(gè)由他主導(dǎo)開發(fā)的軟件。
如果換個(gè)人在這里大言不慚地說自己要通過數(shù)值計(jì)算的方式,建立一套大外部過載條件下復(fù)雜結(jié)構(gòu)支撐非線性的柔性非對稱轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力學(xué)模型,恐怕只會收到幾番嘲笑。
但常浩南不一樣。
雖然表面上看,他目前取得的主要成就都集中在流體力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)和控制理論方面,但如果真把他做出的成果歸納總結(jié)一下的話,體現(xiàn)出的共同點(diǎn)其實(shí)是在計(jì)算數(shù)學(xué)領(lǐng)域。
數(shù)學(xué)界可能對于這玩意算不算原教旨主義的“數(shù)學(xué)研究”還存在分歧,不過工科人不講究這個(gè),好用就行。
常浩南自然也能看得出來,下面坐著的幾個(gè)人對于自己把軸承壽命提高十倍的說法不太相信。
實(shí)際上,十倍這個(gè)數(shù)字還是他擔(dān)心嚇到這幾個(gè)人而做出的保守估計(jì),只不過現(xiàn)在看來還是不夠保守。
但不要緊,結(jié)果會說話。
身處90年代末的人,確實(shí)對于高級優(yōu)化算法的威力一無所知。
當(dāng)然,要想最終實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),光是改進(jìn)軸承的設(shè)計(jì)方式肯定不夠。
實(shí)際上,在確定了軸承結(jié)構(gòu)之后,他還需要更新的,或者說適配程度更高的材料和工藝。
目前華夏所使用的軸承鋼主要是普通軸承鋼GCr15和少量鉬系鋼M50,這一點(diǎn)上跟發(fā)達(dá)國家沒什么區(qū)別,精貴的航空發(fā)動機(jī)自然以后者為主。
不過,雖然M50鋼的室溫硬度可達(dá)HRC62且具有良好的熱硬性,能夠在最高316℃下連續(xù)正常工作,但它的斷裂韌性很差,在值上很難超過2.4×/min,體現(xiàn)為軸承表面的抗剝落能力不足,容易在某些極限工況下造成不可逆損傷。
這也是絕大多數(shù)航發(fā)軸承最終到壽的原因。
改進(jìn)思路么,說起來倒也簡單,隨便找個(gè)搞金屬材料的研究生都能講明白——
減少碳含量、增加鎳含量、或許還要增加氮含量、再進(jìn)行表面硬化處理……
但光有個(gè)思路不頂用,還需要確定減多少碳、加多少鎳、怎么硬化、用何種工藝、涂層材料是什么……
這也是為什么大家用的原材都是M50,但普惠、羅羅和通用造的航發(fā)軸承就是壽命更長、穩(wěn)定性更好。
而所有這些細(xì)節(jié)問題,都只能等到詳細(xì)的設(shè)計(jì)方案出來之后,再根據(jù)軸承件的具體參數(shù)和需求來確定。
至于如何確定……
在過去,只能靠試錯(cuò),高度依賴材料工程師的經(jīng)驗(yàn),當(dāng)然還有運(yùn)氣,所需的投入自然也是極為驚人。
但現(xiàn)在,常浩南卻可以給予他們一個(gè)至少方向上的指導(dǎo)。
效率自然不可同日而語。
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