第291章 仿真设计
晨光透过槐树叶的缝隙，在水泥地上洒下碎金般的光斑。
赵四已经把方案重新誊写工整，装进了档案袋。
会议室里空无一人，只有墙上那面老式挂钟的秒针在走。
一格一格，声音在寂静中格外清脆。
他坐在桌前，看着那个档案袋。
牛皮纸的颜色，没有任何标记。
但里面装着可能改变“鲲鹏”命运，也可能改变“天河”方向的建议。
门被轻轻推开。
陈启明探头进来，眼睛还有些惺忪，但看见赵四，立刻精神了：
“赵总工，您这么早？”
“睡不着。”
赵四说，“方案我写好了，你看看。”
年轻人接过档案袋，抽出文稿，快速浏览。
看着看着，眉头皱起来：
“抽调我们五个人？那图形显示的优化怎么办？”
“还有CMOS芯片的测试……”
“都往后推。”
赵四说得很平静，“‘鲲鹏’的振动问题必须优先解决。”
“而且，”他顿了顿，“这次仿真攻关，对‘天河’本身也是个机会。”
“考验我们计算能力的极限，验证我们这些年积累的算法和工具。”
陈启明沉默了一会儿，继续往下看。
当看到“一个月内完成初步分析”时，他抬起头：
“赵总工，这时间……太紧了。”
“多体动力学仿真，光是建模就要好几周，计算时间更没法估计。”
“咱们现有的计算机，算一个简单的气动问题都要一整天，这种复杂的结构动力学……”
“所以需要简化。”
赵四从抽屉里拿出一份草图，“我昨晚想了，可以做二维轴对称模型。”
“不考虑叶片的具体三维形状，只考虑叶片的等效质量和刚度，聚焦在叶片和轮盘的耦合振动上。”
他在草图上比划：“把高压转子简化成几个关键部件：轮盘用圆环单元模拟，叶片用梁单元模拟，轴承用弹簧单元模拟。”
“这样模型规模能减少90%，计算量就能接受了。”
陈启明仔细看着草图。
这是典型的工程师思维。
在精度和可行性之间找平衡。
二维轴对称模型当然比不上完整的三维模型，但至少能抓住主要矛盾，给出定性的趋势判断。
“可就算简化了，计算程序呢？”
他问，“咱们没有现成的结构动力学仿真软件。”
“我们自己写。”
赵四说得很轻巧，但陈启明知道这句话的分量。
写一个可用的有限元分析程序，需要懂力学理论、懂数值算法、懂编程，还要经过大量测试验证。
这不是一两个人能完成的。
“从今天起，”
赵四站起来，“你、林雪、张卫东，还有从航空系统调来的两个年轻技术员，组成仿真攻关组。”
“我任组长，你负责具体实施。”
“第一周完成模型简化方案和算法设计，第二周开始编程调试，第三周试算，第四周分析结果。”
时间表排得密不透风。
陈启明深吸一口气，点头：“好。”
“去通知大家吧。”
赵四看看表，“八点，在这里开动员会。”
动员会开得简短而凝重。
赵四把振动问题的严重性说得很清楚。
如果不解决，“鲲鹏”核心机就无法进入下一阶段试验，整个项目可能延误一年甚至更久。
而解决的关键，在于用数字仿真定位问题根源。
“这是我们第一次用计算机模拟航空发动机的复杂振动。”
他看着围坐的年轻人，“没有先例，没有成熟软件，没有足够快的计算机。”
“我们有的，是‘天河’这些年积累的计算资源，是各位的聪明才智，还有……”
“不能失败的决心。”
没人说话，但每个人的眼神都很专注。
林雪在笔记本上快速记录着要点，张卫东盯着墙上的转子结构图，航空系统调来的两个年轻人。
一个叫刘峰，学力学的；一个叫王海，学数学的。
表情既紧张又兴奋。
“任务分工。”
赵四开始点名，“陈启明，你负责总体协调和算法设计。”
“林雪，你负责网格划分和模型生成。”
“张卫东，你负责计算程序的编写和调试。”
“刘峰、王海，你们负责理论推导和计算结果分析。”
他顿了顿：“我负责建模简化方案和关键参数确定，还有……”
“给大家扫清障碍，争取资源。”
散会后，陈启明立刻带着团队开始工作。
会议室变成了临时的工作间，墙上的白板很快被公式和草图占满。
赵四把高压转子的详细图纸摊在桌上。
这是楚怀远特批调阅的，上面有每个部件的尺寸、材料、公差要求。
他拿着放大镜，一毫米一毫米地看。
轮盘的厚度分布，叶片的安装角度，榫头的配合间隙……
这些细节都可能影响振动特性。
每看到一个关键尺寸，他就在笔记本上记下来，标注可能的简化方式。
中午吃饭时，楚怀远来了。
老人端着饭盒，在赵四旁边坐下：
“方案部里批了，全力支持。但老周问，一个月真能出结果？”
“不敢保证。”赵四实话实说，“但我们会尽全力。”
楚怀远看着他布满血丝的眼睛，叹了口气：
“你也别太拼。身体垮了，什么都完了。”
“知道。”
赵四扒了一口饭，“对了，楚老，有件事得请教您。”
“叶片和轮盘的连接刚度，实测数据有吗？”
“有一些，但不多。”
楚怀远放下筷子，“六年前做过一批榫头连接试验，数据在档案室，我让人找出来。”
“太好了。”
赵四眼睛一亮。
连接刚度是耦合振动的关键参数，如果全靠理论估算，误差会很大。
有实测数据，哪怕不多，也能大大提高模型的可靠性。
下午，资料送来了。
是泛黄的手写记录本，字迹工整但有些褪色。
赵四一页页翻看，把有用的数据摘录下来。
测试是在一台老式材料试验机上做的。
加载-位移曲线画在方格纸上，线条有些抖动，但趋势清晰。
他盯着那些曲线，脑子里开始换算。
加载力除以位移，得到刚度值；
再根据榫头尺寸，换算成单位面积的刚度。
这些数字，将成为仿真模型中最重要的输入参数之一。
窗外天色渐暗时，建模简化方案初步完成。
赵四在白板上画出最终版的简化模型：
一个二维轴对称的轮盘，用八个节点代表八个扇区；
每个扇区连接一根代表叶片的梁单元；
轴承简化成两个弹簧，分别代表径向和轴向刚度。
“模型一共二十六个节点，四十个单元。”
他对团队说，“按咱们计算机的能力，算一次特征值分析，估计需要……八到十个小时。”
“那如果算动力学响应呢？”林雪问。
“更长，可能要一天。”
赵四说，“所以我们先做特征值分析，找出各阶固有频率和振型。”
“如果发现某个振型和试验测到的振动频率吻合，那就找到了问题所在。”
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