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第119章 材料和发动机（第2页）

杨振的话还在继续，“……我是从搞材料开始走上科研道路的，而材料和发动机的关系有多紧密，也无需赘言，所以，今天就从这里开始讲起吧……

“众所周知，国内动力研究领域，存在一个看似是普遍认知的典型结论，那就是航发搞不上去，主要还是材料跟不上。

“但在我看来，这句话其实对也不对，说它对，是因为材料是下限，却决定不了上限，说白了，它只是基础；

“说它不对，则是因为，很多人忽视了一个根本性问题，那就是下意识把材料给孤立起来看待了。”

这里面存在一个很明显的逻辑问题。

那就是航发的故障，往往最直接的表现，基本上就是因为材料性能上的不足，而导致的某个零部件出现的损伤。

比如叶片断裂、涡轮破裂、包容失效等。

说白了，就是材料本身，承受不住外界对它施加的载荷。

更简单地说，就是材料不够好……

杨振转身在黑板上画了根主轴，然后在主轴两端，标上了两个相反的箭头f，又在主轴中间，标了个应力点a。

“很简单的问题，零部件之所以会出现裂纹或者断裂，无非就是两种或多种效应力作用于不同的部位，而使得部件内部应力超过了材料本身的极限，这是一个孤立的问题吗？显然不是，这是振动应力。”

发动机的工况环境，是相当复杂的。

所以零部件，远远不是承受静力这么简单，而是处于一个振动的复杂环境中，它受到的力，是动态的，而且可能还会是忽大忽小的。

这，就是所谓的振动应力了。

它对材料的破坏力，无疑是巨大的。

最简单的例子，莫过于用蛮力拉不断的钢丝，但只需要将其对折几次，钢丝很快就能断掉。

“……既然是振动应力问题，有人就会说了，这不还是材料性能不够好吗？如果有更好的材料，可以承受住这么大的振动应力，不就一切都好说了？

“听起来是这么个逻辑，但其实却很明显存在一个误区，那就是我之前提到的孤立性，所以就有些过于片面了。

“举个例子，一个暴徒开枪打死了人，死者死亡的真正原因是什么，头骨比不上子弹硬吗？

“道理是没错，但有人会认为，这说明人类得加强对头盖骨的锻炼，或者平时普通人也得戴防弹头盔吗？那也太搞笑了！

“所以，是个人就会明白，首先就是得抓住并控制开枪的暴徒……

“那么回到振动应力的问题上，它是怎么来的，又该如何弱化这种应力，这，才是本质上需要解决的问题根源。”

航发的振动，不是普通的振动，而是共振。

也就是说，如果你用一个固定的频率快速的敲击一个物体（不同的频率敲击），就会发现在某一个敲击的速度下，这个物体，居然会越振越厉害，以至于到最后，根本就停不下来。

就像是荡秋千，会推的人，都知道当用同一个频率反复推的话，秋千就会越荡越高。

所以到了一定程度，你就必须停下来，否则就会出危险。

这其实也是共振。

再比如直升机的螺旋桨，如果出现共振故障，严重到一定程度，到后面甚至会导致整架飞机碎成渣。

这是为什么？

因为共振状态下，振动的幅度是没有上限的。

所以理论上，再厉害的材料遇到共振，也一定会歇菜。

所以，解决不了共振的问题，单方面试图从材料解决问题，显然是有失偏颇的。

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