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第333章 这是什么情况


他把材料翻回第一页,拿起桌上的一支笔,开始在材料上写起来。

他的动作很快,笔尖在纸上刷刷地划过,公式和符号一行接一行落下,流畅得不像话,韩柏岩几乎跟不上他的书写速度。

“霍尔推进器这部分,分层筛法的思路是对的,但是筛完之后没有做正交化,第二层和第三层之间缺了一步,你看这里。”

他在第一层的输出和第二层的输入之间写上“Gram-Schmidt正交化,去冗余。”

“第一层筛出来的结果是一个非正交基,直接丢进第二层的话,第二层的筛算子会在已经被第一层筛过的方向上重复工作,把这一步补上,计算量可以直接降一个量级。”

韩柏岩赶紧伸头去看,忍不住皱了皱眉,Gram-Schmidt正交化是线性代数里的基本操作,但把这个操作用在分层筛法的层级之间,一般人想不到。

肖宿没有停下来等他消化,又把材料翻到燃烧器那部分。

“燃烧器这部分,积分路径选错了。

他不是在实空间里沿着激波面做线积分,而是应该在模式空间里沿着嵌入曲率的最速下降方向做路径积分。”

他大笔一挥,直接在实空间激波面和模式空间最速下降路径中间画了个大箭头。

“换了积分路径之后,鞍点圆法的误差控制上界应该可以收紧两个数量级,收敛速度能快很多。”

韩柏岩的眉头皱得更紧了,他对贺春辉他们的实验只是了解一些,肖宿说的他能记住,可要真理解,还真有点困难。

肖宿翻到航天科工自己做的飞行器再入段热流计算那部分,抿着唇说:

“这部分,你们想在离散和连续之间搭一座桥,是吗?”

韩柏岩心里一沉,点了点头。

“这个思路挺好的。”

韩柏岩心里一紧,等着那个“但是”。

“但是,这座桥搭在了一个错误的地基上,你们在构造修正项的时候,没有检查它的连续极限。”

他在这一页上画了一个大圈,把几乎整页的修正公式都圈了进去。

韩柏岩看着那个圈,忽然有一种不太好的预感。

他张了张嘴,声音有点发干:“肖教授,这个圈起来的部分……”

肖宿抬头看了他一眼,又指了指被圈起来的内容,严肃的说:“这些,全部都没用。”

“啊?!”

林瑾愣住了。

韩柏岩也愣住了。

那可是他们研究室七八个研究员,熬了不知道多少个通宵,跑了上万核时的超算,辛辛苦苦推导出来的修正模型。

他们知道两个框架不兼容,是花了大力气去想办法兼容的,结果肖宿竟然说这些都没用?

“可,可是这些我们之前已经跑过数据了,超算上跑出来的结果跟实验数据也对得上,误差在可接受范围之内,虽然效率确实有些低,但至少证明这个修正方法是可行的吧?”

韩柏岩开口的时候嗓子有些干涩,哪怕是肖宿,也不能随随便便就否认他们研究院辛苦的成果,总得说个一二三吧。

肖宿听出他的认真,看着他的眼睛,郑重的解释道:

“这个计算模型当然能求出解。

或者换句话说,任何一个不完备的离散化格式,只要网格划得够密、迭代步数给得够多,总能给出一个数值上的结果。

但是能求出解和能用是两回事。”

他顿了顿,用手指点了点被圈起来的那部分。

“你们想用第二步迭代来修正离散误差,这个想法本身是有道理的。

但问题是,修正项本身在连续极限下是不收敛的,截断误差里藏了一个非零的拓扑阻碍项。

这个阻碍项在网格加密的时候不会自动消失,反而会在边界条件变化的时候被放大。

你们搭的这座桥,不仅没有弥合两个框架的裂缝,反而正好把力量传导到了这个隐藏的裂缝上,把它给撕开了。

换句话说,你们这个方法,算出正确答案的概率比算出错误答案的概率还小。

你们说结果跟实验数据对得上,只是因为碰巧阻碍项在你们选的那组参数下没有触发而已,但碰巧对了一次不代表这个方法是对的。

换一组边界条件,换一个来流马赫数,你再去跑,结果还能对上吗?”

韩柏岩没说话,但他脸上的表情已经给出了答案。

他们确实跑过好几组不同的参数,有些组收敛得很好,有些组直接发散,还有几组跑出来的结果明显是错的,他们当时以为是初值给得不好,但是反复调了几次初值也没找到规律。

原来,不是初值不好,而是方法本身就不可靠。

那边,肖宿又仔细翻了翻韩柏岩他们提供的数据,在脑海中计算了一下,说道:

“在实验的时候,你们的飞行高度大概在四十到六十公里之间,来流马赫数应该在十五到二十之间,对吧。

取的原始壁面温度边界条件是辐射平衡假设下的等温壁,壁面发射率取的零点八五左右。”

这话一出,韩柏岩浑身一僵,后背一阵发凉。

这些数据他们根本没写在材料里。

他们给肖宿的材料里只包含了模型结构和部分经过处理的输出结果,原始输入参数和具体工况数据出于安全考虑全部摘掉了。

可肖宿竟然仅凭这套模型,就精准还原了他们所有未公开的实验细节,说出来的每一个数字还都跟实际情况分毫不差!

这是什么情况。

肖宿可不管他们心里怎么想的,继续推道:

“然后,你们把壁面沿轴向切成了若干个控制体,每个控制体上对嵌入曲率做局部线性化,再用有限体积法在每一个控制体上分别求解热流密度。

接着,你们把相邻控制体之间的热流密度差值作为一个额外的源项,重新代回到嵌入曲率的连续表示里做了第二步迭代。

你们想用这一步在离散解和连续表示之间搭一座桥,弥补两种框架的兼容性问题,但是恰好就在这一步把拓扑阻碍项激活了。”


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