都重生了谁还做演员啊 第328节
变量耦合的混沌性:三个参数并非独立,改变一个会引起其他参数的连锁反应,方程反馈环错综复杂。
经验系数的缺失:模型中引入的“有效磁粘度”参数如何定量?理论没有给出现成的值,实验数据也不足以标定。
时空尺度的断层:宏观流场的控制与微观浸润行为紧密相连,而传统N-S方程处理微观接触线问题本就十分棘手。
边界条件的诅咒:基板那复杂的几何构型导致边界条件极其复杂,理论处理上是个泥潭。
他的手指因高强度的演算而微微颤抖,太阳穴突突地跳。
无数次尝试构建简化模型,又在内部逻辑的冲击下崩塌。
他仿佛在浓得化不开的黑雾中攀登一座陡峭险峻、地图缺失的山峰,脚下是理论的深渊。
他知道成功的路径就隐藏在某个地方,是他在证明N-S存在性时就曾“窥视”过的那个光滑解空间在现实物理世界中的抽象映射,但现在,这座桥梁的图纸散落在黑暗与未知的迷雾深处。
已经枯坐了十几个小时,演算稿纸散落一地,白板上布满了反复擦写、交织重叠的痕迹。
屋子里弥漫着精神高度消耗后特有的冰冷寂静和未解难题的沉重压力。
洛珞站在墙前,眼神依旧紧紧锁住那片符号的荆棘丛林。
他的眉头紧锁,嘴唇抿成一条刚毅的直线,短暂的进展似乎触手可及,又被新的矛盾击退。
他深深吸了一口气,强迫僵硬的思维再次运转,目光投向了墙上一块尚未书写、闪烁着金属光泽的空白区域,以及散落在地上的稿纸堆。
大门隔绝了外界一切声响。
洛珞坐在一片狼藉前:白板上密密麻麻写满了磁流体动力学的方程和符号,地上散落着涂满草稿的纸张。
空气里弥漫着提神喷雾的薄荷味和淡淡的咖啡渍气息——那是他彻夜未眠的痕迹。
终端上周建军的信息和那几条刺目的红色曲线,让本就焦灼的思绪更加翻腾。
“洛伦兹力项,×,磁场B是主导,但流体的反作用…惯性项()在高流速下变得如此重要…还有粘性应力张量η在高剪切区…”
他在脑海中翻检着N-S方程在磁流体中的扩展形式——雷诺平均NS方法、大涡模拟,甚至尝试引入最新的数据驱动模型。
但每次构建的简化模型,都很快在复杂变量耦合和非线性混沌面前轰然倒塌。
他捏了捏眉心,手指无意识的摩挲着一枚温润的石头——那是和刘艺菲在圣米歇尔山海滩散步时捡的,粗糙的表面此刻却带来一丝奇异的安定感。
系统不是他仅有的优势,作为N-S方程的证明者,他是唯一握有钥匙的人——两年前那场惊动数学圣殿的证明,让他洞见了光滑解如何在湍流奇点的刀锋上维持存在。
此刻,磁场与高速流体的致命纠缠,在他眼中同样可以拆解为为熟悉的数学语言:
动量方程左侧的对流项在强磁场下扭曲,而洛伦兹力项更像一张无形的巨网将流体钉死在特定轨道。
他指尖划过白板上的涡量输运方程,突然顿住——剧本游戏中稳定等离子体磁笼时,那种微妙施加反向压力打破共振链的触感闪电般苏醒!
这不是经验公式能描述的直觉,而是N-S方程光滑性证明中近乎固定的思维记忆。
如果说普通学者需要繁复模型描述湍流,那他就可以直接看见方程深处的“奇点解剖图”:
液态金属撞击基板壁面的爆裂,本质是壁面几何曲率诱导的涡量猝发!
他猛然调取失稳前0.1秒的数据流,像当年在数学疆域追捕解的存在性证据那样,在混沌中锁定被所有人忽略的预失稳特征波——那是光滑解在崩溃前最后的痉挛。
“磁场扭曲了等效曲率……”
伴随着一个念头闪过。
那个在虚拟现实中挣扎着拯救核聚变发动机的下午,那股濒临崩溃的等离子体……是如何被稳定住的?
洛珞闭上眼睛,让指尖感受石头的纹理,仿佛再次触摸到“应急手动干预闸”那冰凉的金属面板。
并非靠精确解算所有等离子体微团的轨迹,而是在千钧一发之际,凭着对系统整体平衡的物理直觉,抓住磁场的“柔性”与约束的“韧性”交汇点,输入了关键的补偿脉冲。
“等离子体和液态金属…流体…都是流体!物理不同,但湍流的‘脾气’或许相通……”
他猛地睁开眼,抓过一张新草稿纸,丢弃了“完美预测所有涡旋”的执念。
目光紧紧锁定终端屏幕中那短暂的“预失稳”阶段的数据——在那混乱爆发前的瞬间,仿佛有某种规律在挣扎。
“主导耗散路径!”
他低声自语,笔尖飞速游走。
“液态LiPb像被磁力线‘冻结’着前进,但在高流速下,它自身的惯性又想挣脱束缚,关键矛盾点在哪?是接触线!基板入口的几何曲率!”
洛珞意识到,正是那微小复杂的壁面几何,在强磁场和高剪切下,对接触线附近的流体施加了难以预测的畸变应力,导致了液态金属对壁面浸润状态的瞬间改变——“去浸润”!这才是失控撞击的触发点。
思路瞬间打通!
他把N-S方程中处理壁面效应的边界条件项,与磁场作用下的流场特性强行关联,引入了一个大胆的概念——“磁场梯度引导下的等效壁面曲率效应”。
这意味着,强磁场方向的变化,会使得流体“感知”到的有效壁面形状在微观上发生动态改变!这种改变在传统的平均方程中难以体现。
“不能精确求解涡旋,但能否抓住导致涡旋破坏的*关键尺度?”*
他兴奋地写下:涡旋破碎尺度 l_d≈ f(,,, B,B, v_{loc})。
这个尺度直接决定了能量从大涡向小涡级联耗散的起点。
“还有,局部动能和磁能的相对重要性!”
洛珞迅速定义了一个新的无量纲参数 K_m =( v)/(B/),它表征了局部流体惯性动能相对于磁能的大小。
在仿生基板入口的锐角区域,高流速 v导致 K_m陡升,意味着在那里,惯性动能短暂地压制了磁约束力,湍流开始主导。
而当涡旋尺度破碎到接近壁面特征尺度时,浸润/去浸润现象被剧烈放大,引发连锁反应。
这是一个基于深刻物理洞察而非传统数值方法的半经验拓扑框架。
它牺牲了普适性,却精确瞄准了“夸父方案”中液态金属回路在特定工况下的核心矛盾:壁面几何、磁场梯度、惯性动能与磁能此消彼长的动态平衡点。
连续近二十个小时的脑力风暴,让疲惫如潮水般涌来。
他想起昨夜艺菲担忧的语音留言:
“珞,又熬通宵了吗?身体要紧…”
他苦笑着拿起凉透的咖啡啜了一口,焦苦而清醒,而此刻窗外天色已泛起鱼肚白。
没有片刻犹豫,洛珞接通了“星火”中心的保密视频会议,直接切入周建军负责的实验控制终端。
屏幕上,是周建军和其他几位流体力学专家惊疑不定的脸。
“周老师,暂停所有传统模拟试错!我发给你一组新的实时控制参数和监控重点。”
洛珞的声音沙哑但无比坚定的说道。
第354章 强磁场下流体失稳解决!
成都实验基地的操作员屏住呼吸,按照洛珞的指令,指尖颤抖着将一串全新的参数代码输入控制台。
强大的冷却系统低鸣着将液态LiPb重新泵入测试段。
磁场线圈通入预设的梯度补偿电流,高速摄像机和分布式传感器网络全速运转。
大屏幕上,代表着磁场、流速、温度、壁面应力、局部 K_m值以及估算涡旋尺度 l_d趋势的数十条曲线,如同紧绷的琴弦,在洛珞设定的控制逻辑下开始波动。
起初,参数仍有细微的起伏。
但当回路磁场再次稳定到5特斯拉,流速缓缓逼近危险的15米/秒……所有人的心脏都提到了嗓子眼。
临界点!
屏幕上代表入口关键点的 K_m值曲线猛地向上冲锋!
预设的阈值被瞬间触发!控制算法立刻响应——流速 v曲线被注入一个微小的负脉冲,同时对应区域的 B场曲线被一个精确时间匹配的正脉冲抵住。
两者相作用,那冲高的 K_m值像被无形的手向下压去,其尖峰被瞬间削平,趋势线如同被驯服的野马,在预设的安全区间内稳定振荡。
与此同时,涡旋尺度 l_d趋势线没有出现骤降迹象——这意味着没有发生小尺度的、具有破坏性的湍流能量级联爆发!
那代表撞击危险的壁面应力σ_w曲线,虽然仍有波动,却再也没有爆发出之前的致命尖峰!
实验室内一片死寂,只有设备运行的嗡鸣和终端数据流淌的细微电流声。
几秒钟后,主屏幕上代表系统整体稳定性的状态指示条,在颤抖了两下后,彻底由红转绿,稳稳地停留在了“稳定运行”区域!
周建军教授猛地站起来,嘴唇哆嗦着,想说什么,却只化作一声长长的、难以置信的、又带着无限激动与折服的叹息:
“准备一下,按洛总的参数修改方案,重新再做几次实验。”
而另一边的洛珞也长舒了一口气,相比于实验流程和参数出了差错,他更担心的便是他的理论部分出了问题。
如果是前者,只需要重新设计实验即可,但要是后者,可就要大动干戈了,搞不好两个月的努力都会前功尽弃,从头再来。
更别说连带着N-S方程的证明都要跟着一块打个问号,毕竟物理界至今都还没有完全验证N-S方程证明的正确性呢。
要是洛珞这边通过数学证明了,又在物理实验中证否了,那可就乐子大了。
好在这样的情况没有发生,就如同他一直坚持的那个理念——实验数据可能欺骗他们的眼睛,但数学不会。
接下来的事情就简单多了,成都基地那边先修改实验数据,至于洛珞,他的当务之急则是……
“我先回去睡会。”
洛珞十分坦然的吩咐道,随即便转头回了自己在中心的宿舍,这十几个小时下来可累死他了。
换做以前,他可能还会坚持一下,跟同志们一块把方案修改好。
但现在……该忙的时候要努力,但该休息的时候也得休息,问题不是一天解决的。
……
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