发成本的投入,大幅提高效率减少时间成本,缩短研发周期。
纳维-斯托克斯方程解析解对仿真模拟实验领域将会带来革命性的提升,推动整个架构的根本性变革。
其一是理论完备性的突破。
现有CFD依赖雷诺平均或大涡模拟等近似模型,而解析解可直接描述湍流的瞬时三维结构,消除模型误差。
例如,通过解析解可精确预测湍流涡旋的生成、演化和耗散,无需依赖经验性的亚格子模型。
非牛顿流体的流动特性可以通过解析解直接描述,无需引入额外的本构方程。
其二是计算效率指数级提升。
解析解可绕过数值方法的网格依赖性。例如,传统DNS模拟高雷诺数湍流需数万亿个网格单元,而解析解可以通过数学表达式直接输出结果,将计算时间从“月级”缩短至“秒级”。
并行计算的架构将被重构,基于解析解的“星流”仿真软件可利用符号计算直接求解,而非依赖分布式内存的数值迭代。
其三是极端条件的超高精准预测。
在超高温等离子体中解析解可突破连续介质假设的限制,直接描述分子间相互作用,例如核聚变装置。
航空航天领域的高超声速流动,例如航天器再入,可通过解析解精确计算激波与边界层的相互作用,替代现有依赖试错的工程经验。
不过,即使存在纳维-斯托克斯方程解析解,基于此开发的“星流”仿真软件仍需与数值方法结合,原因在于复杂几何的适应性、多物理场耦合的不可替代性和实时性与计算资源的权衡。
纳维-斯托克斯方程的解析解将为“星流”仿真软件带来理论完备性、计算效率和预测精度的三重革命。
完全版的星流软件工具,将是解析解+数值方法+实验数据+人工智能的混合体,推动人类从“经验设计”迈向“第一性原理驱动的精准控制”,这无疑是打开了一扇新的观察之窗。
开发“星流”仿真软件的事情只能陆安自己来完成。
有团队协助自然效率能快一些,但前提是团队成员能看得懂,陆安还要先教学指导,等他们能够协助自己开发,自个儿早就完成了初代软件的开发了。
效率反而变慢了。
而且这个必须完全掌握在自己手里,只能自己会,那就只能自己来开发,以后也是自己来迭代升级,陆安就是要将真正的核心科技与自己深度捆绑在一起。
时间一
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