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这听起来似乎很简单,也很容易理解。
但要想从基本组元重构演化方程谈何容易?
就像是高速公路上行驶的汽车一样,它每时每刻都在产生和湮灭涡流和湍流。
尤其是在汽车的尾部,情况更加严重,一辆行驶在高速公路上的汽车,光是自身行驶带来的空气流,最少都包含个微流单元。
而如果是恰好身边有其他车辆经过时,这个数量会再提升数个量级,少说也能到达十万亿级别的数量。
要对这么多的微流单元结构做分析,还要考虑这些微流单元彼此之间互相造成的扰动,合并成的中大型微流单元,以及消散掉的微流单位,以及每时每刻都在新形成的微流单元。
相信我,对这么多的微流单元进行分析,绝对不是你能在市面上买到的任何计算机能搞定的。
哪怕是超级计算机,也做不到实时分析,因为数据量实在太大了。
而如果要想对这些东西做分析处理,唯一的办法就是建立彷真模拟,俗称cfd。
其基本原理是数值求解控制流体流动的微分方程,得出流体流动的流场在连续区域上的离散分布,从而近似地模拟流体流动情况。
这项技术如今其实已经被广泛的用于了各行各业。
从能动的汽车、飞机、火箭,到不能动的高楼大厦、建筑通风,日常的空调、冰箱等等,全都有它的痕迹。
不过绝大部分的时候,cfd彷真模拟能得到的结果差别很大。
且不说不同cfd方法建立起来的彷真模拟,就是用同一种方法对同一个物体,比如飞机行驶建立起来的彷真模拟都有不同差别的结果。
就好比国内与国外的飞机,并不仅仅差距在发动机上一样,对于流体动力学的应用,也同样有着一段相当明显的距离。
这种差距主要体现在飞机应对危险状况时的反应力,动态平衡等方面。
比如遇到雷暴天气和风暴时,飞机能迅速通过电脑完成对机身平衡的调节。
亦或者体现在战斗机在做那些超高难度动作时,驾驶员对飞机的掌控力等等。别小看那些划过机身表面的流体和湍流,它们对飞机的平衡影响还是相当大的。
而ns方程之所以被无数数学家和物理学家们追求的原因就在于这里。
通过对它的求解,每一个阶段性的成果,都能在未来极大程度的提高人类对于流体的理解。
这些东西能转变成数学模型亦或者其他东西,辅助提升人们对于流体的控制以及应用。
......
随着对研究的深入,徐川开始全身心的投入进去。
就连研究地址也从南大办公室搬回了别墅,学校中那些才享受了他上课没几天的学子们就再次断了供。
对于可控核聚变反应堆腔室中的超高温等离子体来说,不管是目前主流的托卡马克装置也好,还是彷星器也好,亦或者球形的nif点火设备也好,里面的等离子体都处于有限的空间中。
而在ns方程的阶段性成果基础上,他开始一点点的整理他从普林斯顿那边带回来的pppl的实验数据,然后将其代入进去,为数学模型的建立做准备。
这是项相当繁琐的工作,但徐川却发现,这项工作似乎并没有想象中那么的难。
他原本已经做好了在这份工作上卡上几个月甚至一年半载的准备的。但现在,他有些惊讶的发现,截止到目前为止,他的推进似乎都还挺顺利的。
看着书桌上的稿纸,徐川嘴边带着一丝笑容:“看来并没有那么难的样子,或许很快就能搞定这个难题了!”
充满动力的他,再度投入了到了研究中。
.......
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