當新年後的第一縷陽光照進省內的地方工廠時,成套的機器正日夜轟鳴。
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許多工廠爭分奪秒地趕製著民用產品,試圖在熱鬧的市場裡分一杯羹。
與此同時,東川工業大學,機械工程系的小實驗室里。
宋文山坐在靠窗的木靠背椅上,目光落在桌上的課題筆記上。
筆記本上密密麻麻地記滿了他在臨江764廠研發中心那幾天隨手抄下的文字。
除了常規的教科書公式,和常見的零件圖紙,很多都是記得是陳礪在測試台架旁無意間吐露出的幾組思路。
「在低空動態環境下,發動機、輕量骨架、舵機連杆和控制舵面,本來就是一個耦合系統。
你們在紙面上推導單個零件的強度沒有用,得先識別出整機的固有頻率,再做頻率避讓和動態配平。
還有,控制不能只管給指令,必須把遙控信號、執行機構、反饋信號和失聯保護做成閉環。
試驗也不能指望一次跑通,要分層級,台架、地面聯調、低空驗證,一層一層過。
重複三五遍還能穩住,那才叫工程結果。」
宋文山當時在764廠聽到這些話時,內心就遭受過巨大的衝擊。
可直到他探親假結束趕回學校,重新坐回這間堆滿講義的實驗室,把課題組過去半年的實驗數據拿出來重新對照,那種震撼才愈發顯得驚心動魄。
在此之前,東川工業大學的這個課題組完全陷入了死胡同。
劉講師領著幾個青年教師和研究生,在單個零件的受力計算、單條推導公式以及紙面討論上反覆打轉。
發動機一開到三千轉,台架就抖得像要散架,舵機連杆失步,信號滯後,大家吵來吵去,除了互相指責加工精度不夠之外,根本找不出癥結所在。
「宋教授,咱們真要按您從地方工廠帶回來的這套……這套土辦法重裝?」
劉講師最開始的眼神裡帶著幾分懷疑與遲疑。
宋文山放下茶杯,轉過頭看了一眼劉講師,眼神嚴厲起來,
「在764廠,人家半個小時就把三千轉高頻共振給解決了。
那不是土辦法,那是真正的系統工程思想。
我把大傢伙都叫過來,是今天開始,我們要,先建立物理模型!」
於是,在宋文山的親自督導下,整個課題組徹底推翻了原有的實驗路徑。
沒想到,思路一變,原本僵持不下的困局竟然迎刃而解。
第一步,課題組不再試圖死磕單一零件的剛度,而是按照陳礪說的「固有頻率避讓」原則,重新調整了配重位置和對稱加強筋。
當小型內燃機再次在台架上轟鳴起來,轉速一路飆升越過三千轉、三千五百轉時,原本劇烈的抖動竟奇蹟般地平復下來。
課題組不僅找到了小型內燃機與輕量骨架之間的共振避讓規律,還總結出了一套可重複的動力匹配判據。
接著,宋文山帶著學生們攻克第二個難關。
他們把遙控響應滯後和舵機連杆失步的問題,整理成包括油門與反饋信號的基礎閉環,並在控制電路里加入了一套極其務實的失聯保護邏輯。
一旦無線電信號中斷,系統會自動切斷動力並讓舵機安全回中。
直到第三個階段,宋文山堅決執行陳礪提出的「分層驗證」。
他要求課題組決不能因為一次實驗成功就寫報告匯報,而是必須更換三組以上的工況邊界,重複跑出多條穩定曲線。
當三組完全重合的測試曲線列印在坐標紙上時,實驗室里爆發出了一陣壓抑許久的歡呼聲。
原本心存疑慮的劉講師站在台架前,看著那些流暢的數據,臉漲得通紅。
他一把拉住宋文山的手,聲音裡帶著顫抖:
「宋教授,我收回我之前的淺薄!這套方法太管用了!咱們這課題算是一下子走通了啊!」
學生們更是情緒高漲,甚至開始排班搶著使用實驗台,爭著去補齊不同工況下的工況數據。
宋文山看著眼前忙碌而火熱的景象,心中既充實又泛起一陣複雜的情緒。
他深深地明白,自己和課題組雖然熬了幾個通宵,但真正把大家從泥潭裡拉出來的,是陳礪隨口拋出的那幾句現代科技思路。
陳礪只是在764廠的現場指明了方向,而學校和工廠的工程人員順著這個方向,就把原本卡死的課題推向了全新的高度。
想到這裡,宋文山對女兒宋知微的選擇有了更深的理解。
知微留在764廠,不是在山溝小廠里受苦浪費青春,而是站在了一個能夠接軌現代工業思想的最前沿。
在課題組連續跑通三項成果的第三天,東川工業大學的校領導聞訊趕來了。
系主任和副校長在實驗室里親眼看了三次重複實驗,盯著那幾張平穩的動態曲線圖,當即拍板改動了學校的安排:
「宋教授!省里正好要召開一場高規格的省級學術會議,全省國防工業、航空機械和自動控制領域的頂尖專家都會到場。
原本學校安排的是理論組匯報,現在決定了,由你代表東川工業大學出席,把你們這項成果拿上去展現!」
宋文山聽到這個消息,心裡既有些興奮,又暗自捏了一把汗。
他很清楚省級學術會議的份量,到場的專家可絕不聽虛頭巴腦的口號,必須拿出實打實的東西來。
要是以前,宋文山可能還是沒有信心,但是現在的他強的可怕。
......
會議召開的那天上午,省城大禮堂的第二報告廳里座無虛席。
宋文山拎著沉甸甸的公文包走上講台。
公文包里裝著他們課題組整理的項目匯報材料,全稱是《小型低空遙控作業平台動力匹配與機械穩定研究》。
在講台對面的特邀專家席和評議席上,坐著幾位享譽國內外的行業泰斗。
雖然錢思遠老先生未能親臨現場,但大會組委會特別宣讀了他對本次會議提交論文的審閱書面意見,其中重點強調了「系統工程總體思想在複雜機械與控制體系中的決定作用」。
而坐在前排現場評議席上的,則是航天工程總體專家王希成教授,以及自動控制與測控領域的權威楊嘉寧教授。
氣氛顯得格外肅穆。
宋文山掛上掛圖,開始進行匯報。
然而,匯報剛剛進行到一半,專家席上就傳來了尖銳的追問。
王希成教授推了推眼鏡,目光如電,直視著宋文山:
「宋同志,我看你的材料里,把結構骨架、動力內燃機以及控制舵面直接放在一個耦合模型里進行總體設計。
你是兵器系統老工程師出身,據我所知,國內目前的做法都是結構歸結構、動力歸動力,各自做完再湊在一起。
你們為什麼一開始就敢把它們捆在一起?
又憑什麼斷定這不是在增加計算的複雜性?」
緊接著,楊嘉寧教授也指著掛圖上的控制框圖追問:
「還有這個失聯保護和閉環反饋邏輯。
你們在小型的低空遙控作業平台上,加入斷動力和安全回中的硬體閉環,失延和響應曲線是怎麼測出來的?
憑地方高校現有的條件,你們怎麼保證換了工況還能重複?」
連續幾道直擊命門的高難度追問,讓台下旁聽的不少青年學者額頭上滲出了冷汗。
然而,宋文山沒有慌亂。
他深吸了一口氣,走下講台,從展示盒裡取出了三組在不同工況下測試的前後對比樣件,以及那幾張由多條重複曲線重合而成的記錄圖紙。
「各位專家,」
宋文山聲音沉穩,語氣堅定,
「我們之所以把結構、動力和控制放在一起,是因為在低空作業平台這種輕量化、高振動環境下,任何單一部件的振動都會通過骨架瞬間放大,導致控制失步。
如果不做總體頻率避讓,單靠加厚零件只會增加重量,陷入惡性循環。」
他指著圖紙上的數據,逐層回答:
「至於重複性,我們課題組建立了分層工程驗證方法,從台架固連到自由度釋放,做了至少三組重複試驗。
大家請看,這是三次改變環境溫度和轉速後的響應曲線,三條線完全重合!」
解答完技術細節後,宋文山停頓了一下。
報告廳里一片寂靜,連老專家們都在低頭核對圖紙上的數據。
宋文山清了清嗓子,面向評議席,坦誠地補充道:
「另外,我必須向各位專家說明。這項課題之所以能在短期內突破共振避讓和分層驗證的方法,最關鍵的啟發,並非來自我們課題組在實驗室里的紙面推導,而是來自臨江764廠,我最開始的工作單位,764廠的廠長助理陳礪同志在生產與聯調現場的工程判斷。」
「臨江764廠?陳礪?」
這個名字一出,專家席上頓時引起了一陣騷動。
王希成教授與楊嘉寧教授對視了一眼,眼中閃過震動。
他們顯然沒想到,這樣一套具有現代前瞻性的總體系統工程思路,竟然源自地方上一家正在搞軍轉民的常規機械廠。
「一個地方工廠的年輕幹部,能有這種總體思路和分層驗證的工程眼光?」
楊嘉寧教授拿過宋文山遞上來的原始曲線抄件,仔仔細細看了好幾遍,眼中露出了讚賞的光芒,
「把理論摸索變成了可復現、可推廣的工程方法……好啊!好得很!」