第三百四十七章 逐渐理解一切(划掉)
看着重新恢复到之前那种稳定状态的湍流模型,在场的人都知道林晓的这个模型还是失败了。
当然,至少失败的不是那么彻底,毕竟它的过程中也还是出现了乱流的情况。
马为民走上前,问道:“怎么样?具体是什么情况?刚才怎么突然出现了一下乱流情况?”
林晓皱了皱眉头,说道:“我刚才主要是在里面增添了一些新的东西,你们之前的湍流,只是将电磁力当做一般的牛顿力,并没有进行特殊分析,然后我将超导体的磁场力考虑进去后,就出现了这样的问题。”
“等于说是电磁力导致了这种情况?”
马为民皱起眉头,开始思考起来。
从宏观上来说,磁流体推进器中超导线圈产生的磁场,对导电海水产生的力,可以直接视作一个完整的力。
但是众所周知,根据量子力学,世界是不连续的,力也是一份份的,超导磁场产生的电磁力,显然也是处处都不一样的。
如果这么想的话,似乎确实有可能导致这种情况的出现。
但随后马为民还是产生了疑惑:“但是这种情况,也不怎么符合牛顿力学吧?哪怕是稍微紊乱一些,我都可以理解,但是像这种特别紊乱的,导致速度大幅下降的情况,实在有些难以理解。”
“是的,我也有些难以理解。”
林晓点点头,而后摸着自己的下巴,陷入了思考之中。
这个问题,让他也感到有些不解。
而后,他重新在草稿纸上写下一个公式,正是纳维斯托克斯方程。
看着这个复杂,但是又充满了数学美的偏微分方程,林晓扣了扣脑袋。
虽然现在考虑是超导磁场的力导致的问题,但显然和流体之间的相互作用力也有很大关系。
毕竟直接的原因还是流体力之间造成的,电磁力只是间接地推动了导电的海水产生这种变化的。
当然,这样一种解释不通,却又拥有着十分神奇现象的效应,也还是引起了林晓的其他想法。
或许,这是一种从来都没有被发现过的新物理效应,而不简简单单只是一个偶发的力学问题。
就像霍尔效应那样。
兴许,当他们解开这个神奇现象的原理,并且掌握了之后,就能够在其他地方上发挥作用呢?
想到这,林晓也稍微提起了重视,而后重新将目光放到了眼前的纳维斯托克斯方程上面,心中犯起了难:“难不成,真的需要解开这个玩意儿?”
不过,很快,他便做出了决定。
先研究研究,研究过程中如果得到了什么阶段性的成果,说不定就能够解决当下的这个问题呢?
随后他便对马为民说道:“马院士,那就先这样吧,我回去再想想,你们也可以从实验上来研究一下,既然这件事情可能和电磁力有关系,你们或许可以改变一下磁场,或者是在液体进入通道的时候,进行一些分流操作,或者是处理一下也行。”
“好,我知道了。”
马为民点点头,“我们之后很快就会进行测试,到时候把结果发你。”
“嗯。”
林晓点点头,随后便离开了实验室。
……
接下来的时间中,林晓便进入到了纳维斯托克斯方程的研究当中。
反正自从解决了人造神经,让石浩站起来后,他就再次进入了休息的状态中,接下来的时间,也正好来研究研究这个数学问题。
当然,十分的不简单就对了。
“教授,你这是……在研究纳维斯托克斯方程吗?”
京大,林晓的办公室中,陈明凯看着自己教授研究的东西,似乎十分的复杂,脸上便不由露出了好奇。
林晓点点头,说道:“是的。”
“那你研究的是什么啊?某种运用吗?”
“呃……不是。”林晓说道:“证明它解的存在性以及光滑性。”
“哦,这个啊……”陈明凯恍然大悟,但猛然间他反应了过来,脸上顿时露出震惊之色:“您的意思是说……那个千禧年难题?”
“咳咳,别这么惊讶,淡定,我又不是没证明过千禧年难题。”林晓笑了笑,随后说道:“更何况,也只是证明一个千禧年难题而已,又不是解出它的通解。”
陈明凯顿时翻了个白眼。
自己这个老师,什么都好,就是太牛逼了。
当然,也确实如林晓说的那样,千禧年大奖难题中的“证明纳维斯托克斯方程解的存在性与光滑性”的难度,相比起接触纳维斯托克斯方程的通解,还是要稍显简单一些。
纳维斯托克斯方程,是一个偏微分方程,求解偏微分方程,是这个领域的数学家经常研究的一个方向,而这一点是比较困难的。
而想要解开纳维斯托克斯方程,则更加困难了,几乎被认为是不可能解开的问题。
因为它不像欧拉方程那样比较容易求得通解,纳维斯托克斯方程中因为多了一个二阶导数项μ△v,于是就导致其除了在一些特定的条件下,很难求得其通解。
所以,千禧年大奖难题中也只要求证明其解的存在性,而没要求解出其通解是什么,至于所谓的光滑性,指的是最后的通解可以写成一个【光滑函数】,其具有无穷可导性,就比如e^x的导数是其本身。
而一旦解出其通解,那就不得了了,所有和流体力学有关的东西,都将得到极大的简化,比如水的流动,都可以用这个通解去轻松地描述出来,再或者是对飞机的气动优化等等,过程都将得到极大的简化。
不过也正因为求出通解的难度很大,所以几乎没有多少人研究这个方向。
而陈明凯也没有想过自己的老师能找到这个通解,所以就问道:“那教授,你找到证明方法了吗?”
“没有。”
林晓说道,随后就瞥了一眼陈明凯,没好气地说道:“你闲着没事干在这里干嘛?论文选题选好了没?七月份之前你可必须得选好了。”
“啊这……”
陈明凯一愣,然后连忙说道:“很快就选好了,教授您放心吧,我保证不拖延症了。”
看着这家伙跑走的样子,林晓失笑地摇摇头,随后不再多想,继续研究起了纳维斯托克斯方程。
“如果现在的这种方法不行的话……或许我应该换一种思路吗?”
“唔……那就先从特殊解开始吧。”
NS方程的特殊解,基本都属于最简单情况的平行流动。
这方面有代表性的流动是圆管内的哈根-泊肃叶流动和两平行平板间的库埃特流动。
林晓找到了这两种特殊解。
首先是哈根-泊肃叶流动,这属于管流,也就是在圆管中的流动,这种流动显然是比较简单的。
【u=-△p/(4μL)(D^z/4-r^z)】
【Q=-π△pD……】
写下几行式子,根据这些式子,林晓的脑海中也直接想象出了一个管子,然后里面是液体,顺着这根管子流动着。
而后他又看起了库艾特流动,然后也用同样的方法,先在脑海中建立起了模型,然后直接进行模拟。
“唔……这种流体都属于比较简单的,如果再换个比较复杂点的呢?”
就比如马为民他们计划研究的磁流体推进。
其就是将导电的水当做磁流体,然后就可以通过反作用力来实现推进。
林晓开始尝试用大脑来模拟,不过这种就显然相当的复杂了,他在脑海中模拟了许久之后,几乎都百分百载荷了,能够模拟的也还是十分受限。
当然,慢慢“加载”一下,他也还是能够勉强实现。
就这样,他的目光忽然一亮。
接着他便迅速地拿起了笔,再次对原先的湍流模型进行了一个改善。
随后,他便将这个模型弄到软件上,开始加载跑了起来。
依然一样,一开始很稳定,但是随着时间过去,突然间,这些液体开始胡乱地动了起来,十分的不稳定。
而这次乱流,持续了整整十多分钟。
而十多分钟后,它还是再一次恢复了原先的稳定流动状态。
看到这,林晓并不意外。
只不过,他的脸上露出了笑容。
他逐渐理解了一切(划掉)——他逐渐理解了这些流体的本质。
(https://www.02shuwu.cc/150_150480/732381005.html)
1秒记住02书屋:www.02shuwu.cc。手机版阅读网址:m.02shuwu.cc