第518章 解决叶片问题（1 / 2）

冬日，寒风像刀子一样刮过西北戈壁滩。在某个绝密的航空发动机试验基地，气氛比天气更加冰冷。

何雨柱是被一封加急电报召来的，电报上只有短短一行字：“新型涡喷发动机叶片断裂，试车失败，速来！”

当他顶着风沙走进简陋的指挥部时，里面已经吵翻了天。

来自航空材料研究所、发动机制造厂和基地的几位专家面红耳赤，桌上摊着几块断裂的金属叶片，断面在灯光下闪着狰狞的光泽。

“肯定是材料问题！我们提供的镍基高温合金棒材，绝对是按苏联标准生产的，化学成分、金相组织都经过严格检验！”材料专家老马脖子上的青筋都爆了出来。

“放屁！”负责发动机总装的牛总工程师猛地一拍桌子，“同样的材料，同样的热处理工艺，为什么以前的老型号没问题，偏偏这次新设计的叶片就断？分明是你们的设计有缺陷，应力集中！”

“设计我们复核了无数遍！理论应力完全在安全范围内！是你们的锻造和加工工艺不过关，导致了内部缺陷！”

何雨柱没有加入争吵，他默默拿起一块断裂的叶片碎片，入手沉甸甸的，断口呈现出一种不太正常的混合形貌，部分区域光滑，部分区域粗糙。

他走到窗前，借着强烈的自然光，用随身携带的放大镜仔细观瞧。

“何主任，你来说说看！”基地负责人看到了他，像是抓住了救命稻草，“这已经是第三次试车失败了！

每次都是在推力达到设计值百分之八十左右时，高压压气机的第三级叶片发生断裂！项目眼看就要搁浅了！”

所有人的目光都集中到何雨柱身上。

何雨柱放下叶片，沉吟片刻，问道：“断掉的叶片，是不是都集中在同一个位置，或者说，同一批次的叶片？”

牛总工愣了一下，回想道：“好像……是的，基本都是第三级靠近叶根的部位。批次……也是同一炉材料，同一时间段加工出来的。”

“试车时，除了推力参数，有没有记录到异常的高频振动或者特定的噪声变化？”何雨柱继续问。

负责试车数据记录的技术员翻了翻记录本，不太确定地说：“好像……在断裂前几秒钟，确实监测到某个特定频率的噪声强度有微弱上升，但当时主要关注推力振动，没太在意这个……”

何雨柱的眼睛微微眯起，他走到黑板前，画了一个简单的叶片示意图：

“诸位，我们可能陷入了一个思维盲区。我们一直在争论是材料、设计还是加工的‘静态’问题。

但叶片是在高速旋转、承受巨大气动载荷和离心力的‘动态’环境下工作的。”

他指着叶片的轮廓：“新的叶片设计，为了追求更高的效率，

形状更复杂、更扭曲，这会不会改变了它固有的振动特性？

当发动机运行到特定转速，气流激振力的频率，会不会恰好与叶片本身的某个高阶固有频率重合，引发了‘共振’？

这种共振会导致局部应力急剧放大，远远超出我们的静态计算值，最终导致疲劳断裂？”

“共振？”老马皱起眉，“我们也考虑过，但常规的振动模态分析显示安全裕度是足够的。”

“如果是非常规的、耦合性的振动呢？”何雨柱追问，

“比如，气流不是均匀的，经过前面的静子叶片后，会产生周期性的尾流，这个尾流的频率，会不会与叶片的某个弯曲-扭转耦合振动模式对上？

这种耦合振动的应力，很难通过常规分析捕捉。”

这个思路一下子打开了新的方向。但如何验证？

“我们需要更精细的振动测试和流场分析。”

何雨柱果断说，“在下次试车前，在怀疑的叶片上粘贴微型应变片，测量实际工作状态下的动态应力。

同时，进行专门的流致振动试验，模拟真实的气流环境。”

说干就干。在何雨柱的协调下，一支由气动力学、固体力学和测试技术人员组成的联合小组迅速成立。

基地条件艰苦，没有现成的先进设备，他们就土法上马。