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听到声音,三个人同时转过头来。老李最先反应过来,赶紧站起来,手里还攥着飞行日志,有些不好意思地挠了挠后脑勺。
老赵则是直接得多,从油桶上站起身来,大嗓门打开:
“厂长,还真给您说对了,碰到一点小麻烦。”
“怎么说?”
“整个测试机已经搭建起来了,机械结构和传动系统都跑通了,发动机台架测试也过了,但是飞起来之后旋翼姿态不稳。”
“具体的我也不知道咋说,就是一过某个转速就抖,调整了也不行。”
林默走到直升机旁边,先是绕着机身走了一圈,目光上下打量。
看了好一会儿,然后问向老李:
“老李,具体什么情况?你把测试参数跟我说一遍,详细一些。”
老李赶紧翻开手里的飞行日志,指着上面的几行手写数据:
“厂长,我们做了三轮地面系留试车,发动机转速稳定在百分之七十五功率输出的时候,旋翼转速达到四百转每分钟,这时候整体振动还算正常。”
“一旦把功率推到百分之八十五以上旋翼转速接近四百三十转的时候,主旋翼挥舞幅度就突然增大,左右摆动幅度超过正负五度。”
“同时机身的横滚方向开始出现周期性的低频振荡,频率大概在每两秒一个周期。”
“这种振荡幅度会越来越大,大到一定程度我们就得收油降回安全转速,否则整台机器有倾覆的风险。”
闻言,林默走到直升机侧面,蹲下来观察主旋翼和桨毂的连接部位。
盯着挥舞铰和变距拉杆之间的连接关系上看了足足有十几秒,然后又站起来伸手抓住一片桨叶的尖端,轻轻往上抬了一下,感受了一下阻力,又放下来。
“老李,把试车的数据再读一遍。”
林默开口道:“变距拉杆和桨毂之间的夹角挥舞铰的阻尼系数,还有你飞控系统里对总距变化的响应延迟是多少?”
老李低头翻了翻日志:“变距拉杆和桨毂的安装夹角,我是按常规的八度设计的。”
“挥舞铰的阻尼系数设定值在零点三到零点四之间,飞控对总距变化的响应延迟,我们测过一次,从操纵杆输入到执行机构实际动作大概是500毫秒左右。”
听完这些数字,林默重新走到那片桨叶旁边,手指沿着变距拉杆的轴线方向比了一下,然后蹲下身看了看挥舞铰和桨毂连接处的间隙配合情况,抬起头来说了一句。
“具体的原因,我大概知道了。”
话音落下,三个人同时朝他靠过来。
“厂长,什么原因?”李援朝瞪大眼睛。
他不知道自家厂长蹲下来摸了摸,问了几组数据,又蹲下来看了看,到底看明白什么。
怎么就找到原因了?
他怎么不知道?
“问题大概率出在变距拉杆和挥舞铰之间的动力学耦合关系上。”
“你们现在的安装夹角是八度,这个角度本身没问题,但你们忽略了挥舞铰处的阻尼和变距拉杆之间的相位差。”
“当旋翼转速升到四百三十转以上之后,挥舞铰的阻尼不足以抵消变距拉杆周期性变化带来的力矩反馈。”
“这两者之间的相位关系产生了正反馈,每转一圈就把横向振荡放大一圈。
“所以你们看到的现象是,功率一推上去,旋翼就开始左右摆动,越摆越大,直到你们不得不收油。”
说着,林默走到老李身边,拿过他手里的铅笔,在日志纸的空白处画了一个简单的示意图,
“解决的办法其实很简单,把变距拉杆和桨毂的安装夹角从八度改成六度。”
“这样能改变变距拉杆和挥舞铰之间的相位关系,把正反馈环路打断,变成负反馈。”
“同时把挥舞铰的阻尼系数从零点三提到零点四五,增加阻尼来消耗多余的能量。”
“这两个改动加起来,应该能把那种周期性发散振荡彻底压住。”
李援朝盯着林默画的草图看了好几秒,眉头皱了一下又松开。
“相位……负反馈……”
他喃喃地重复了两遍,然后猛地一拍大腿。
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