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科學(xué)大佬的文藝生活

第0079章 計算分析,同學(xué)偶遇

科學(xué)大佬的文藝生活 東小林 2078 2019-12-14 02:27:25

  “設(shè)計方面還好說,但是3D打印現(xiàn)在的精度還是比不上傳統(tǒng)的加工方式?!?p>  有話題聊,那么飛機(jī)上的旅程也就不會顯得那么枯燥了。

  目前我們國家的發(fā)動機(jī)從設(shè)計到完成起碼10年,國外也就是30-36個月,三年左右。

  之所以會花費如此長的時間,原因則在于做了太多的物理試驗。我們一臺發(fā)動機(jī)的制造,不算設(shè)計,就是造出來,也要一年多的時間;從研究的角度,要搞幾輪迭代,每一次設(shè)計達(dá)不到目標(biāo)就要再重新開始。

  縮短迭代的周期和次數(shù),革新發(fā)動機(jī)設(shè)計的理念和方法迫在眉睫。

  我們國家以前有一句非常有名的話,叫做發(fā)動機(jī)是試出來的,這句話其實挺對的,發(fā)動機(jī)需要很多的試驗驗證,但這句話背后也蘊含著另外一層,就是我們的計算設(shè)計水平不是很好。

  但是,西方差不多十年十五年前就流行另外一句話,It’s better not to develop aero engines through a ‘build & bust’ process。

  開發(fā)航空發(fā)動機(jī),最好不要走“建造再摧毀”的流程。

  不同于以往的“試驗是設(shè)計迭代的一部分”,通過MASK 也就是Modelling, Analysis, Simulation, Computing 方法,西方先進(jìn)企業(yè)對航空發(fā)動機(jī)的設(shè)計更多的是一系列的數(shù)值計算和分析,并以此為基礎(chǔ),進(jìn)行的精細(xì)化優(yōu)化。

  試驗很大程度上是對設(shè)計的確認(rèn),而不是直接參與設(shè)計的迭代,這是一個巨大的差異。

  所幸,現(xiàn)在的華夏也開始走這樣的道路。

  以計算分析為主的設(shè)計工作是自主研發(fā)發(fā)動機(jī)的主要方向。

  隨著飛行器越來越復(fù)雜,如果按照傳統(tǒng)模式,試驗小時數(shù)會越來越高,到2030年,將達(dá)到100萬小時;而如果采用分析計算方法,可以減少2個數(shù)量級,到10萬小時。

  充分運用計算能力,不僅能縮短時間,在AI時代,還能借助計算機(jī)的“想象力”革新設(shè)計。

  現(xiàn)在大部分工程設(shè)計的優(yōu)化都是連續(xù)的,有時候想象不出來這個形狀是怎樣的;什么是拓?fù)鋬?yōu)化?現(xiàn)在可以設(shè)定要滿足的條件,用人工智能,讓計算機(jī)不受任何約束的去想。

  而這將對飛機(jī)的設(shè)計產(chǎn)生革命性的影響。

  其實這種計算分析的方式也在運用于材料研發(fā)中。

  將實驗數(shù)據(jù),計算模擬數(shù)據(jù),整合起來,無論好壞,便能形成具有一定數(shù)量的數(shù)據(jù)庫。在數(shù)據(jù)庫中,根據(jù)材料的某些屬性可以建立機(jī)器學(xué)習(xí)模型,便可快速對材料的性能進(jìn)行預(yù)測,甚至是設(shè)計新材料,解決了周期長、成本高的問題。

  2018年,在nature正刊上發(fā)表了一篇題為“機(jī)器學(xué)習(xí)在分子以及材料科學(xué)中的應(yīng)用”的綜述性文章。

  文章詳細(xì)介紹了機(jī)器學(xué)習(xí)在指導(dǎo)化學(xué)合成、輔助多維材料表征、獲取新材料設(shè)計方法等方面的重要作用,并表示新一代的計算機(jī)科學(xué),會對材料科學(xué)產(chǎn)生變革性的作用。

  “加工精度,這是一個大難題啊!”

  張楚陽也知道,雖然他們是搞材料的,但機(jī)械工程方面也了解的甚多,畢竟材料的運用就是機(jī)械工程范疇。

  “是??!”慕景池感嘆一聲。

  華夏的高精尖加工,確實不怎么樣,而且他暫時也沒辦法解決。

  航空發(fā)動機(jī)的問題不會因為兩人的討論而變得容易起來,倒是他們兩人從航空發(fā)動機(jī)為起始,聊起了各種各樣的航空材料。

  氣缸、活塞、壓氣機(jī)、燃燒室、渦輪、軸、尾噴管、機(jī)身、機(jī)翼等所用的材料,鋁合金、鈦合金以及復(fù)合材料。

  ···

  4個小時后。

  飛機(jī)平穩(wěn)的降落在??诘拿捞m國際機(jī)場。

  機(jī)場有專門的接助人員過來,將楊教授一行人接往酒店。

  酒店的格局還不錯,或許是因為旅游吸引游客的關(guān)系,酒店一眼看上去建造得頗為豪華。

  先是在酒店接待人員的安排下簽到,然后領(lǐng)取房牌,最后上電梯進(jìn)入自己房間。慕景池和張楚陽在同一間。

  這是一間套房,由國家部委舉辦的學(xué)術(shù)會議規(guī)格就是不一樣,有一間大客廳,兩間臥室,分別配備了獨立的衛(wèi)生間。

  拉開客廳的玻璃門,就來到了陽臺,能夠直接看到海洋。

  海風(fēng)吹拂著,十分的清爽、涼快。

  “池子,去見見同學(xué)?!睆埑柗畔聲械臇|西,將手機(jī)遞到慕景池面前,“我發(fā)了朋友圈才知道王文喬也來參加這會議了。”

  慕景池看到微信朋友圈里的點贊和評論,也點頭,“走,去看看他過的怎么樣了。”

  王文橋和張楚陽、慕景池是同學(xué),也是個學(xué)霸,只不過方向是半導(dǎo)體材料方向。本科畢業(yè)后去了美國斯坦福大學(xué)讀博,已經(jīng)很久沒聯(lián)系了。

  畢竟大家都很忙。

  “陽子!”

  來到酒店大堂,一聲熟悉聲音的呼喊讓張楚陽的步伐立住,隨后慕景池就看到了許久未見的身影。

  只不過,和以前記憶中的身影有些差別,眼鏡好像變厚了,發(fā)際線好像也稍微往后挪了挪。

  正是王文喬。

  他快步的走了過來,和張楚陽就來了一個擁抱。

  “慕杰青也來了,難得??!”

  慕景池以前幾乎沒什么朋友,所以王文喬并沒有過來擁抱,不過看到慕景池,他還是露出了歡喜的笑容。

  “什么?”慕景池聽著王文喬的話,一時不明所以。

  “慕杰青?!蓖跷膯掏屏送蒲坨R,給慕景池解釋道,“你的那個Z325系列鋁合金可是在我們?nèi)ψ右鹆藦?qiáng)烈的波瀾,特別是我們這些同年級的博士。后來你獲得國家杰出青年獎的新聞又在我們?nèi)ψ永飩鞑ブ?,我們私下你都這么叫你的?!?p>  慕景池將目光轉(zhuǎn)向張楚陽,只見張楚陽聳聳肩。

  “也就你不太活躍,我們在學(xué)校的時候也都是這么叫你的,這是尊稱,表示對你大佬身份的認(rèn)可。”

  張楚陽將話題轉(zhuǎn)到了王文喬身上,“這半年多沒見,你這變化挺大的?。 ?p>  “沒辦法,美國那邊的科研壓力特別大?!蓖跷臉蜃チ俗プ约旱念^發(fā),“每次洗頭都心驚膽顫的,一抓就是一大把?!?p>  說著的時候,王文橋看看張楚陽,又看看慕景池,“你們兩個倒是沒什么變化?!?p>  “我就算了?!睆埑柶蚕蚰骄俺?,“這家伙變化挺大的?!?p>  

東小林

越寫越晚,不行,得想個辦法。

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