第543章 這個問題，有四種解法（2/2）

「等一下。」

到這裡，常浩南突然抬起手，示意顏永年先暫停：

「參考國外的成熟資料分析當然沒問題，不過這個工作頻率，咱們自己算一下應該也不難吧？」

「雖然我對3這個數值沒什麼異議，但有些東西最好還是自己上手做一遍為好。」

面對常浩南的提問，年近五十的青華大學正教授竟然破天荒地感受到了一絲壓迫感。

他抬手擦了擦額頭上不存在的虛汗，才有幾分弱勢地解釋道：

「這個就是我們現在面臨的問題。」

「靜力學計算之後，原計劃是計算工作狀態下各結構件的應力分布，但我們發現很難對局部組合承載結構進行受力分析。」

「我們的網格劃分，是在TORCH Multiphysics軟體上面用六面體單元完成的，但是計算過程中，計算出來的局部應力總是過高，這一方面表明力流在組合承載構件間的不均勻傳遞，另一方面也說明接觸體之間的變形不協調……」

「考慮到疲勞破壞本來就是重型設備出現失效的主要原因，這個問題必然相當致命，如果不解決的話，很容易導致受到載荷作用後相互接觸的零部件在接觸界面上出現開縫，對設備產生致命破壞……」

「所以肯定得先完成優化設計，再著手進行工作狀態下的動力學數據計算，否則算出來的結果就都沒什麼意義……」

實際上，要是按照以前的工作習慣，能在這麼短的時間內確定問題的具體所在，已經可以說是相當不錯的成績了。

但是在常浩南這，顏永年解釋到最後，都給自己整緊張了。

「相互接觸的零部件開縫……」

常浩南看著顏永年PPT上面C型板和十字鍵的等效應力圖，低頭在面前的紙上記了一下。

「也就是說，應該是過盈聯接結構這部分建模出了問題？」

顏永年和另外幾個子系統負責人面面相覷，然後紛紛點了點頭：

「應該是，模鍛壓機各個部件之間的接觸屬於三維接觸問題，接觸表面的力學狀況存在不確定性，我們嘗試過用試驗-誤差法常規疊代，但是計算效率很低不說，收斂性還差……」

顯然，他們是思考並努力過的。

只不過失敗了。

常浩南視線緊盯著電腦屏幕，那上面是顏永年等人進行計算的設定程序。

應力不集中，如果是製造問題另說，如果是設計問題，那絕對是巨大隱患。

一段時間的沉默過後，從北方車輛研究所被借調過來的林慶松再次開口解釋道：

「這算是整個設計方案里最棘手的一個問題，等下次開會，常總能帶來解決方案的話，後面的優化部分，效率應該就會很快了。」

「不。」

常浩南仍然沒有抬頭，只是擺了擺手：

「不用下次開會。」

「這個問題……大體上有四種解決方案，至於用哪種，你們自己評估一下。」

「啊？」

剛剛本來只是想給顏永年找個台階下的林慶松直接人傻了。

這可不是茴字的四種寫法，只要多看看書就能知道，還沒什麼實際用處。

應力分布不均勻導致的薄弱點開裂問題，不僅僅國內，在全世界範圍內都是個巨大的難題。

一般情況下，如果影響不是特別大，就只能咬咬牙，更頻繁地更換零部件。

反正疲勞破壞本來也不是不能用，無非是個壽命問題。

而如果影響很大，那一般就只有針對性補強了。

包括林慶松的本職工作——重型車輛設計，也面臨類似的情況。

每一次都得花上幾年，甚至更長時間慢慢測試和解決。

結果常浩南一上來就是四種解法……

常浩南示意顏永年先回座位，然後自己走到了講台上面，拿起一根教鞭指著幕布上的設備模型：

「在工作狀態中，在鍛壓機的上部由C型板、十字鍵、大拉杆、夾緊梁形成一個小的閉環力循。在鍛造過程中，液壓缸產生的力作用在上板樑上然後傳遞給C型板，通過十字鍵依次傳給大拉杆、夾緊梁，最後再回到C型板上。」

「所以，這裡面最重要的部分是十字鍵和C型板之間的配合，此二者之間的接觸狀態，不但會影響力流傳遞的特徵，還會對整機在各個方向的變形產生影響。」

「所以重點在於，在組合結構有較平緩的過渡，使應力和變形順暢協調傳遞。」

講到這裡，他回過頭，看向下面坐著的十幾個人：

「到這一步，認可？」

眾人的反應有快有慢，不過基本都點頭表示能理解。

「那麼，相應地解決方案就是。」

常浩南拉過旁邊的黑板，拿起一支粉筆：

「第一，可以在不改變任何構件形狀的條件下，設置不均勻的過盈量，這樣不會削弱部件本身的強度，至於具體的方法，TORCH Multiphysics中提供了一個叫做『粘合』的功能，可以把具有不同網格的兩部分粘連在一起……」

「這裡面，只要過盈量的設定滿足Δ(min)=pd(C1/E1+C2/E2)*10^3即可，其中E1和E2分別是被包容件與包容件材料的彈性模量……」

「第二，是根據我剛剛進行的力流分析，對十字鍵和C型板的接觸面進行外形修配，減少受壓狀態下兩個零部件的位移量……」

「第三，剛剛說到的開縫問題，實際上是因為預緊力和主作用缸的反作用力產生了一個附加力矩，可以考慮把楔鍵的下部修配成具有一定斜度的形狀，用以平衡這個附加力矩……」

「第四個方法的思路和第三個差不多，不過是通過改變部件結構的方式實現……」

台上，常浩南的思路越講越通透。

台下，眾人也跟著他的思路奮筆疾書。

當然，寫著寫著，就只能奮筆疾書了。

思路只能回去以後再慢慢回味。

一直到寫滿兩面黑板，常浩南才算是把剛剛臨時想到的四種解決辦法給講清楚。

他回過頭，本來想問問大家的想法。

但看著或是皺眉思索，或是茫然無措的表情，這個問題終究是沒問出來。

有些話，說出來就不禮貌了。

好在能坐在這裡的人，也都不會是泛泛之輩。

一時間跟不上思路只是因為他講的太快太跳躍，而不是真的完全理解不了。

回去多複習一下，總會明白的。

「常總，為什麼會這麼熟練啊……」

一個稍微年輕一些的技術人員看著面前自己的筆記本，長長地嘆了口氣。

常浩南自然不可能直接說我開了掛，只好在憋了半天之後回答道：

「或許是因為，TORCH Multiphysics，是我設計的吧……」

(本章完)