学霸的军工科研系统 第1494节(1 / 7)
常浩南站在讲台后,正在耐心地讲解如何将n-s方程通解——那个高度抽象的、描述流体运动终极形态等价类的拓扑框架,转化为工程实践可用的具体模型。
“……关键在于理解湍流涡旋的生成、演化和湮灭过程,在拓扑层面上的不变性与分岔点。”常浩南手中的激光笔在屏幕上几个关键的拓扑结构示意图上圈点着,“我们通过引入‘奇异吸引子’的降维映射,将高维相空间中的复杂流场演化,转化为一组相对低维、且具有明确物理意义的特征矩阵。这些矩阵,才是工程优化的直接输入。”
他切换了一张ppt,上面展示的是yf-177火箭发动机燃烧室的设计简图和一段高频压力振荡的实测数据图谱,振荡幅度触目惊心。
“以yf-177长期存在的低频燃烧振荡问题为例。”常浩南的目光扫过台下前排就坐的李仁平总工程师等人,“传统的经验式修改喷注器构型、添加声腔等方法,效果有限且机理不清。现在,我们基于通解导出的湍流能量级串模型和压力脉动源项识别算法,可以直接在纸面上进行优化。”
他作势拿起一支电子笔。
当然,再简单的偏微分方程也不可能真的用手算。
所以只是翻了个页而已。
后面,则是早已准备好的计算步骤——
逐一简化、代入特征矩阵、求解特征值……整个过程行云流水,台下鸦雀无声。
一众听众眼睛瞪得老大,紧紧盯着常浩南的每一个步骤,脸上充满了震撼的神情。
大约二十分钟后整个计算过程被展示完毕。
最后的结论部分,列出了优化前后,基于模型预测的关键振荡模态对比数据。
“根据模型计算,”常浩南指着预测结果中那条被显著压低的振荡幅值曲线,“采用这套优化方案,yf-177在额定工况下的主燃烧室压力振荡强度,预计可以降低到原始设计的15%以下。稳定性裕度将大幅提升。”
他顿了顿,补充道,“当然,按照现行设计规范,这还需要后续的地面热试车进行最终验证,但理论上的瓶颈已经打通……”
会议室里瞬间响起一片压抑不住的惊叹和低语。
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“……关键在于理解湍流涡旋的生成、演化和湮灭过程,在拓扑层面上的不变性与分岔点。”常浩南手中的激光笔在屏幕上几个关键的拓扑结构示意图上圈点着,“我们通过引入‘奇异吸引子’的降维映射,将高维相空间中的复杂流场演化,转化为一组相对低维、且具有明确物理意义的特征矩阵。这些矩阵,才是工程优化的直接输入。”
他切换了一张ppt,上面展示的是yf-177火箭发动机燃烧室的设计简图和一段高频压力振荡的实测数据图谱,振荡幅度触目惊心。
“以yf-177长期存在的低频燃烧振荡问题为例。”常浩南的目光扫过台下前排就坐的李仁平总工程师等人,“传统的经验式修改喷注器构型、添加声腔等方法,效果有限且机理不清。现在,我们基于通解导出的湍流能量级串模型和压力脉动源项识别算法,可以直接在纸面上进行优化。”
他作势拿起一支电子笔。
当然,再简单的偏微分方程也不可能真的用手算。
所以只是翻了个页而已。
后面,则是早已准备好的计算步骤——
逐一简化、代入特征矩阵、求解特征值……整个过程行云流水,台下鸦雀无声。
一众听众眼睛瞪得老大,紧紧盯着常浩南的每一个步骤,脸上充满了震撼的神情。
大约二十分钟后整个计算过程被展示完毕。
最后的结论部分,列出了优化前后,基于模型预测的关键振荡模态对比数据。
“根据模型计算,”常浩南指着预测结果中那条被显著压低的振荡幅值曲线,“采用这套优化方案,yf-177在额定工况下的主燃烧室压力振荡强度,预计可以降低到原始设计的15%以下。稳定性裕度将大幅提升。”
他顿了顿,补充道,“当然,按照现行设计规范,这还需要后续的地面热试车进行最终验证,但理论上的瓶颈已经打通……”
会议室里瞬间响起一片压抑不住的惊叹和低语。
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