科技竞赛的初赛安排在实训楼三层的多功能展厅内。二十组参赛队伍被分隔成若干区域,每组都配有一张演示台和整套供电设备。
当张知遇他们小心翼翼地将“智能温控机械臂”模型安置在展台上时,那独特的设计瞬间吸引了隔壁组的注意。
银灰色的金属臂表面,淡蓝色的水冷管路如同一条蜿蜒流淌的冰溪,与周昭然精心打磨的传动模块衔接得恰到好处,在咬合处甚至预留了精准的两毫米调试余量,散发出一种兼具美感与实用性的人工智慧气息。
上午场:设备演示与参数核验
九点整,评审团开始按顺序检查。打头的李教授是机械工程系的泰斗,戴着老花镜俯身观察模型时,指尖先落在了传动齿轮上:“周昭然做的?齿形修正得不错,摆线参数是多少?”
周昭然上前一步,报出一串精确到小数点后四位的数值:“模数2.5,压力角20度,齿顶高系数1.2。”他边说边按下启动键,机械臂缓缓抬起,抓取演示台上的铝制方块时,齿轮转动的声音轻得像春蚕啃叶。
张知遇站在侧面调试温控面板,屏幕上的实时温度曲线正稳定在36℃。忽然听见李教授“咦”了一声:“水冷管路的拐角曲率半径是15mm?常规设计都是10mm。”
“10mm的压力损失会超过0.3MPa,”她调出后台数据,指给教授看,“我们在管路内壁做了螺旋纹处理,15mm能把湍流系数降到0.8,同时保证流速。”屏幕上的流体模拟动画里,蓝色水流正沿着螺旋纹路平稳流动,没有出现任何涡流。
旁边的年轻评审突然提问:“那能耗比呢?加大半径会增加泵体负荷吧?”
这正是周昭然提前预判过的问题。
张知遇点开隐藏文件夹,调出三组对比数据:“我们改用了变量泵,结合周昭然优化的传动效率,综合能耗反而比常规方案低7.2%。”
她说话时,余光瞥见周昭然正在调整机械臂的抓取力度,指尖在控制面板上轻点两下,铝块被稳稳放在指定位置,误差不超过0.5mm。
核验结束时,李教授在评分表上写了行字:“传动与温控的耦合设计有新意,参数逻辑自洽。”
下午场:答辩与极限测试
答辩环节设在阶梯教室,每组有十分钟陈述时间。张知遇刚展示完散热模块的三维模型,就被评审打断:“如果环境温度超过40℃,水冷系统会失效吗?”
她早有准备,调出上周在高温实验室做的极限测试视频:“我们在管路中段加了相变材料夹层,超过38℃会自动触发相变吸热,配合周昭然调整的风扇转速,能维持45分钟有效工作。”视频里,当环境温度飙升到42℃时,屏幕上的温控曲线果然出现了一段平缓的平台期。
周昭然补充道:“传动模块也做了耐高温处理,润滑油用的是合成酯类,闪点超过260℃。”他边说边展示材料检测报告,手写批注的地方恰好圈出了张知遇之前担心的粘度指数问题。
最棘手的是现场测试环节。评审要求机械臂在负重5kg的情况下,连续完成20次抓取-旋转-放置动作,同时保持温控误差不超过±1℃。
程逾明攥着拳头站在台下:“千万别卡壳啊……”话音未落,就见机械臂在第十三次旋转时顿了一下,屏幕上的温度突然跳到37.5℃。
张知遇迅速按下应急按钮,身体随之俯低,目光紧锁在传动箱上。“是轴承预紧力的问题,我之前调过。”她声音冷静,动作却毫不犹豫。从工具包中摸出内六角扳手,她的手指稳而有力,每一圈拧动都精准无比。
三秒后,机械臂被重新启动,流畅的动作再次展开,温度也逐渐回落至正常范围。她的神情依旧专注,似乎刚才的波澜不过是日常的一部分。
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