第329章 棘手的問題


  「各位別著急。」

  許寧微笑著,手掌輕輕下壓示意大家安靜:「接下來我會詳細說明我的想法,建議大家準備好紙筆記錄,因為這需要我們共同的努力。」

  他那自信的態度顯然感染了在場的人,短暫的喧鬧後,十幾位工程師已經準備好筆記本,專注地望著繪圖板。

  「機翼結冰問題可以分解成兩個獨立的過程。」

  見大家都已準備就緒,許寧直接切入主題:

  「首先是過冷水滴或冰晶附著於機翼表面並流動,這是一個流體力學的問題。其次是這些液滴被捕獲並在機翼上形成積冰,這涉及熱力學。」

  「雖然從嚴格意義上講,這兩個過程是相互影響的非定常現象,但在模擬時,我們可以採用一種簡化的計算策略:

  將空氣和水滴的流動視為單向耦合,並假設在相變計算過程中這兩種流動狀態不變。」

  「基於這一原則,整個計算過程可以分為幾個步驟。」許寧在旁邊寫下了(1)作為開始:

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  「首先,在未結冰或已有結冰的機翼形狀上生成計算網格,用於求解流場。

  其次,通過流體控制方程模擬繞飛機的流動,獲取速度場、壁面處的剪切力、壓力變化以及對流換熱係數等數據,這些都是影響水滴運動和結冰的關鍵因素。

  然後,在此基礎之上追蹤水滴軌跡,分析其撞擊特性,並結合傳熱傳質模型來計算各部分的結冰厚度。」

  「最後一步,理論上應根據結冰厚度更新幾何外形,但因為我們主要關注除冰,所以這一步可以省略。」

  「在進行防冰模擬時,我們需要考慮防冰熱流輸入對壁面和水膜溫度的影響,同時還要考慮到不同防冰方式下氣體、液體和固體之間的熱交換。」

  隨著講解深入,越來越多的公式出現在白紙上。

  梁紹霖等人的眼神也從好奇轉為茫然,最終化為驚訝與震撼——他們不僅聽懂了,還覺得這個方案既合理又切實可行!

  「這聽起來真的有可能實現?」

  「如果成功了,我們的飛機將會非常先進!」

  「……」

  聽完之前的解釋後,梁紹霖等人終於放下了心中的疑慮。然而,理解是一回事,實際操作又是另一回事。

  這就像學生時代做練習題,看懂答案是一步,能獨立解題則是更進一步的挑戰。

  對於大多數工程師來說,數學和物理理論並不是他們的強項。

  即使有人能夠巧妙地將科學理論與工程實踐結合起來,創造出新的成果,在南鄭這樣的地方,也難以留住這些人才。

  這裡的科研條件有限,資源匱乏,讓人難以施展拳腳。

  因此,許寧決定先解決模型算法的問題,隨後由182廠的工程師們接手,進行測試、分析及參數調整等後續工作。

  「梁總師。」

  許寧向前走了兩步,把鉛筆輕輕放在桌上:「我需要幾位電腦製圖方面比較熟練的人手,四五個就足夠了。

  我們需要將主翼和水平尾翼的研發電子化,這樣才能為接下來的數值模擬做好準備。」

  聽到這裡,梁紹霖顯得有些為難:

  「這個問題我會盡力而為,但廠里真正熟練掌握電腦製圖的人並不多,算上我自己也不過寥寥無幾。」

  許寧一時無言以對,但他很快理解了對方的困境。

  畢竟,會用電腦並不等於精通電腦製圖。即使是601所這樣大型的研究機構,在數位化研發組剛成立時也只有二三十人,而且這個數字一度減少到只剩七個人。

  直到數位化研發和製造在殲8c項目中展現出巨大價值之後,情況才有所改善。

  面對技術變革,許多資深工程師雖然學會了使用電腦,但在思維模式上的轉變卻遇到了瓶頸。

  182廠的人才梯隊出現了斷層,當前的核心成員要麼年紀較大,要麼經驗不足,在這種情況下遇到困難是難免的。

  「那就找一些稍微熟悉電腦製圖的人吧,這也可以作為一次學習的機會。」

  許寧補充道:「無論如何,我們必須確保人選做事認真細緻,因為這項基礎工作一旦出錯,可能會影響到整個項目的進度。」

  182廠技術基礎雖不雄厚,但辦事效率卻十分出色。

  沒過多久,他們就按照許寧的要求,從金城大學請來了長期合作的林哲彬教授。

  由於項目涉及敏感內容,即便林教授是外部聘請且有授權,也不能隨意進入存放機密資料的地方。

  因此,許寧帶著相關資料,在會議室與林教授見面。

  「林教授,您好。」兩人初次見面,禮貌地握手致意。

  林教授旁邊坐著一位看起來不到四十歲的女士,他介紹道:

  「這是我的妻子祝意,也是金城大學的教授,專注於表面物理研究。聽說這次的研究課題和她的領域有關,她也申請加入。」

  「感謝兩位的到來。」

  寒暄幾句後,許寧將資料放在桌上,用大約二十分鐘時間簡要介紹了他對機翼積冰預測的想法。

  聽完後,兩位教授交換了眼神,林哲彬首先發言:「許寧同志,這樣稱呼你沒問題吧?」

  得到肯定的回答後,他繼續說道:

  「理論上,通過動力學和熱力學手段計算相變情況是可行的,但在實際操作中可能會遇到不少挑戰。」

  祝意補充說:「飛機在高速飛行時遭遇濕冷空氣,液滴撞擊粗糙表面的問題非常複雜。

  雖然可以使用vof或lsm方法進行數值模擬,但對於高速撞擊導致的大變形問題,當前系統難以確保所有網格上的插值函數穩定;

  更不用說在這種情況下求解n-s方程所需的龐大計算量,即便是超級計算機也需要很長時間。」

  祝意見氣氛略顯凝重,便緩和道:「或許許寧對液固表面相互作用有新的見解?我們可以就此展開討論。」

  許寧坐在對面,一時沒有回應,似乎在思考如何回答這個棘手的問題。

  「許寧同志?」祝意輕聲重複,帶著一絲疑惑。

  許寧瞬間回過神來,他的愣怔如此短暫,讓祝意幾乎懷疑自己是否眼花。


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