四组错位支撑的角度从定子中心测量,一度对应外圈十几厘米弧长。
施工人员能把底座装到图纸位置,却很难保证支撑真正受力的方向也一致。端部绕组不是标准圆,它由一根根成形铜排叠成,外包绝缘层后,每处接触面都存在细小差异。
周野没有让人直接钻孔。他们先用可调临时支架顶住四个候选点,每只支架同时带力传感器和微位移计。扫频激振一次,就能看到哪组支撑提前受力、哪组只在旁边看热闹。
第一轮,左上支架预紧力设为相同数值,实际动态载荷却比右下高百分之二十七。原因是左上铜排外包绝缘层厚了零点四毫米,临时支架更早接触。
“零点四毫米都在制造公差内。”高启明说。
梁师傅回头看他:“公差不是免罪牌。单件在范围里,装成十五米一圈以后,谁先碰谁后碰,机器记得比人清楚。”
他们用三维扫描重建四处接触面,不把支撑垫片做成统一厚度,而是按实际曲面逐只匹配。每片垫片上还留有三条可压缩绝缘纤维带,预紧时通过带宽变化显示真实接触分布。
第二轮扫频,四组动态载荷差降到百分之六。八十五赫兹和一百零七赫兹两个模态峰清晰分开,一百赫兹处位移下降到一点七毫米。
绝缘检测人员随即给临时支架加上额定电压。支撑的机械接触分布改善了,局部电场却不能因此恶化。四个位置的表面电位均匀,没有出现尖端放电;夜间关灯观察时,也看不到任何蓝紫色电晕。高启明这才允许把临时支架方案转成正式结构。
要再压零点二毫米,不能继续增大预紧力。纤维层压得越紧,层间滑移越少,阻尼反而会下降。
林浩做了三种支撑芯。第一种纤维片全部同向排列,耗能高,却容易沿一个方向缓慢爬移;第二种交叉九十度,位置稳定,摩擦曲线出现明显跳变;第三种以三十度、负三十度和零度交错叠放,微动时各层依次滑移,不会同时粘住或突然释放。
台架连续振动一百万次,第三种支撑芯的刚度衰减不到百分之一,绝缘耐压也保持不变。
一百万次只相当于额定工况下不到三小时。为了推算长期寿命,他们提高振幅做加速试验,再切开样件检查纤维层。交错铺层的磨痕均匀分散,没有集中在某一条边缘。模型推算到设计寿命后,支撑芯仍保有足够预紧行程。
系统给出四组最终结构参数。
【可重构目标:端部绕组错位分模与绝缘阻尼支撑】
【目标数量:四组】
【预计消耗重构点:】
周野确认。
【重构完成】
【剩余重构点:】
正式安装从右下支撑开始。每锁紧一组,就重新测一次整圈模态,而不是等四组装完才看结果。第一组让原来的椭圆振型略微旋转;第二组把两个方向的频率拉开;第三组加入主要阻尼;第四组负责平衡圆周静态变形。
每次测量的结果都与模型偏差控制在百分之五以内。如果某一步偏离,后面的支撑位置就必须重新计算,不能拿下一块继续硬凑。四组结构彼此配合,安装顺序本身就是最终性能的一部分。
四组全部到位后,绕组静态位置变化最大只有零点二毫米,没有因为支撑改造产生新的装配应力。
扫频激振从五十赫兹开始缓慢上升。
八十五赫兹出现第一座低峰,最大位移一点三毫米。
经过一百赫兹,位移只有零点九毫米。
一百零七赫兹出现第二座峰,最大位移一点二毫米。
原先顶在九十八点七赫兹的单一共振峰,被劈到危险频率两侧,绝缘纤维支撑又把两座峰的高度同时压低。
陈大川看着曲线:“这回不是把问题摁下去,是让它往两边站,别堵正门。”
高启明却提醒,扫频激振只是机械试验。真正通电时,电磁力沿每根铜排分布,不是几只激振器可以完全模拟;绕组升温后,四组支撑的预紧力也会变化。
定子进入低电流通电试验。温度从二十度升到七十度,四组支撑中有一组载荷下降百分之十二,另一组上升百分之九。百赫兹位移随之从零点九毫米升到一点三毫米,仍未超线,却吃掉大半安全余量。
当温度继续接近额定工况时,左上支撑的纤维芯发出一次轻微滑移信号。
它没有损坏,而是在热膨胀中重新落位。可下一次落位如果多走零点几毫米,一百赫兹峰可能重新抬头。