第931章 以不变应万变

时间一分一秒过去。

常浩南眉头微蹙,目光紧盯着电脑屏幕。

偌大的办公室里,几乎只剩下鼠标滚轮偶尔转动所带来的微弱“咔咔”声

安东尼·詹姆森这篇论文的内容不少,但篇幅不长,换句话说就是内容写得稍微有些跳跃。

如果是接触有限体积法不多的读者,大概率要看上好几遍才能理解其中的意思。

好在常浩南虽然并不专精于此,但上辈子其实没少用COMSOL Multiphysics这个软件,所以多少对这家瑞典公司的“解题思路”有些了解。

“呼——”

足足过了大约半小时之后,常浩南终于放下手中的鼠标,靠在椅背上呼出了一口浊气。

显然是已经看完了。

不过,他一直紧皱的眉头却并未因此而舒展开来。

这让不远处的魏永明和宋景明二人不禁有些担忧——

如果常总看了之后都觉得不好对付,那说明对方应该是真的有点东西。

又过了几分钟之后,刚刚一直没敢出声打扰的魏永明总算是有点憋不住了——

伸脖子是一刀缩脖子也是一刀,结论怎么都好,您别不说话啊……

因此,犹豫片刻以后,他还是试探着开口道出了自己的疑惑:

“常总,我看詹姆森教授的思路,应该是在非结构三角网格上应用谱体积法来求解求解双曲守恒律,但是我之前也进行过几次计算测试,谱体积法在计算控制体面积分时需要庞大数目的高斯积分点,反而会增加计算所耗时间啊?”

作为技术部负责人,魏永明今天既然会过来找常浩南,自然也是提前看过这篇论文的。

只是里面有些内容,似乎和对方产品的宣传不太相符。

“论文么……只是单纯的理论过程而已。”

常浩南回答道:

“从理论推导到具体的算法实现,这中间的细节才是软件设计的关键。”

“就好比我那篇介绍守恒水平集方法论文,也是公开发表在期刊上面的,但是其他人没有与之相配的网格生成以及高阶偏微分方程降维技术,就算把论文的内容看懂了,也没办法应用到软件里面。”

“至于詹姆森的这个方法,应该只是借鉴了谱体积法的思路而已,并不是直接把谱体积法套到非结构网格上面。”

“虽然论文没有涉及到后续的应用层面,但是我推测,他们会选择用谱单元的节点函数值而不是体积平均值来构造离散格式,如此一来,控制体边界的Level Set函数值就可以采用高阶拉格朗日多项式插值与二阶迎风插值的线性组合进行估算,总自由度和高斯积分点的数目也会相应降低,这种办法也符合COMSOL公司比较擅长的部分……”

“……”

对着电脑屏幕上的论文,常浩南很快通过逆向思维推测出了对方实现算法的具体技术路线。

而坐在沙发上的魏永明,则不知道什么时候掏出了一个小本本,此刻正在低头记笔记。

“当然,这只是我从理论层面出发进行的推测,未必100%准确……”

看着奋笔疾书的魏永明,常浩南最后还是没把话说死,给自己留了条退路。

但这句话显然没起到什么影响。

前者手上的动作甚至变得更快了。

而旁边的宋景明或许是接收了太多完全听不懂的内容,此时感觉自己的脑子有些发胀,于是趁着魏永明来不及抬头的空挡,赶紧把话题从技术转移到了管理上面:

“那常总,现在这种情况,我们是不是需要改变一下原计划的更新路线?”

“比如……呃……使用一些更新的技术做应对,之类的。”

在他看来,既然常浩南刚刚露出一脸凝重表情,那显然说明对方确实给到了足够的压力。

这当然不完全是宋景明自己的想法,而是在此行之前,和旁边魏永明共同讨论之后得出的结论——

在CFD领域,火炬集团其实还有些没拿出来的技术储备。

主要集中在高精度方法层面。

只是因为开发周期的问题,赶不上原定的更新时间表。

而眼下,要想继续维持火炬集团在数值计算,尤其是计算流体力学领域的优势,那势必要延迟更新,以引入这些更有潜力的技术。

然而,常浩南却并没有马上点头。

TORCH Multiphysics软件2.0版本的更新,是他从大半年前就开始筹备的,涉及到多相流、拓扑优化和CFD总共三个方面的重大提升。

如今距离新版本推送可以说只差临门一脚,如果因为对方的动作就贸然打乱自己的节奏,反而会导致落入被动。

其实说到底,还是数据传输手段落后导致的。

2001年这会,大体积商用软件更新的主要手段仍然是通过物理方式邮寄光盘或硬盘等储存媒介。

这意味着用户无法接受太高的更新频率。

也意味着,恶性bug是完全无法接受的。

因为修复bug的周期和成本都高到无法接受。

所以,这年头的软件测试周期,一般都比较漫长,以保证不会出现什么太大的乱子。

而如果像二十多年之后那样,软件可以随时在线升级的话,那完全可以先推送一個2.0.5Beta版本,等到新技术稳定下来之后,再推送正式的2.1版本。

就算初版有些bug,也可以迅速修改掉。

而且,还有更重要的一点。

那篇论文。

尽管常浩南看懂了,甚至推测出了对方的大致技术路线。

但仍然有一些细节让他有些在意。

没错,刚刚他一直紧皱眉头,实际上并不是在担心友商给火炬集团造成威胁,而是在思考这些问题。

只不过被对面俩人给误解了而已……

……

独自纠结了几分钟之后,常浩南重新抬起头,斩钉截铁地回答道:

“更新计划,不变!”

“不……不变?”

这个决定显然出乎沙发上两个人的预料。

“对。”

常浩南点点头,然后站起身来到窗前,眺望着远处的城区:

“一方面,我们不能被别人牵着鼻子走,就算COMSOL Multiphysics的新版本在CFD领域能够实现他们宣传的效果,但我们在多相流和结构拓扑优化方面仍然占据优势,那么用户就不可能就这么放弃我们的软件。”

“所以,最坏的情况无非是,相当一部分用户开始在不同的问题上分别使用我们两家的软件程序,这种结果我们并非完全无法接受。”

说到这里,他稍微停顿了一下,然后转过身,朝电脑屏幕的方向示意了一下:

“另一方面,这篇论文里面只提到了针对N-S方程采用格心有限体积法离散的求解方式,但对于实际操作中,数值求解粘弹性本构方程时常见的高计算权重问题并没有太多讨论。”

“对于这类问题,目前研究比较多的LCR方法是将原始的应力张量演化方程转化成构象张量矩阵对数形式的演化方程,这一过程需要对计算时的应力张量,以及构象张量的矩阵对数形式进行反复转换,很容易造成精度损失,如果计算权重太大,甚至有可能导致算法崩溃。”

“当然,商业公司的顾问,发论文不可能把所有的技术细节都给写进去,但是一点都不提也还是太奇怪了……”

常浩南说着摸了摸下巴。

尽管这段话显然还没说完,但魏永明已经有点绷不住了:

“常总,咱们集团应该没把有限体积法作为技术重点研究过吧?”

“您……知道的这么清楚?”

“哦,清楚谈不上。”

常浩南摆了摆手,一脸无所谓的表情回答道:

“当年火炬集团还没正式成立的时候,我为了给新软件选定技术路线,看过一些相关资料,没想到这时候还能用上。”

“总之……反正他们说这个月下旬就要推送更新了嘛,满打满算也就两星期,我们先以不变应万变,等他们的新版本发布之后,咱们再看看对面葫芦里到底卖的是什么药……”

(本章完)

第932章 不是吧,真偷啊?

尽管还有一些不理解的地方,但既然身为总经理的常浩南已经做出了决定,那么魏永明和宋景明接下来要做的。自然就是按照原计划执行。

在把两个人送走之后,前者又重新坐回到办公桌前,盯着屏幕上那篇论文的第三章内容,看了好一会——

实际上,到目前为止,高计算权重数带来的计算发散问题不要说解决,甚至连成因都没有一个得到广泛认同的说法。

常浩南也是通过前些年的大量实践,才意识到这个问题的存在。

但在刚才总结问题总结到第二点时,他的脑子里突然闪过了一道灵光。

应力场的发展主要受对流项与形变项的影响,并以指数增长的形式急剧演化,但是传统的基于多项式插值的数值离散格式不能准确捕捉这种指数增长的变化规律,这使得本构方程的对流项与形变项对应力演化的贡献不能达到平衡,从而导致计算发散。

因此,理论上讲,只要在有限体积法的求解过程当中,针对应力大梯度变化区域减缓应力的指数增长速度,即可保证数值计算的稳定性。

于是,又经过大约一刻钟的头脑风暴之后,常浩南猛地站起身。

航空动力集团总部是一个相对单纯的行政机关,并不具备研究职能。

因此,就算有了思路,枯坐在办公室的电脑前面也不可能得到结果。

他先是拿起电话,联系了正在一层等待着的朱雅丹。

接着换衣服下楼,准备乘车前往已经竣工的火炬实验室新址。

那里有一台比京航计算中心性能更好的超级计算机,足以让常浩南测试自己刚刚的想法是否正确。

实际上,这项工作几乎完全出自常浩南的兴趣。

由于TORCH Multiphysics软件采用的理论原理和技术路线不同,并不会面临高计算权重数的问题。

但作为研究数值计算方向,并且把解决N-S方程问题作为远期目标的学者,常浩南对于这個领域的研究并不会特别功利。

毕竟,很多看上去惊天动地的成果,最早只是发源于某个看似无用的好奇心而已。

到达实验室之后,他便一头钻进了位于二号楼地下的计算中心……

机房里面,王杰和覃海洋正埋头在电脑前面,为猎鹰Z项目的发动机短舱进行设计优化。

这时,门口突然传来一阵响动。

二人抬起头,就看到自家导师正步履匆匆地推门而入。

“?”

看着突然出现的常浩南,还不太熟悉课题组情况的覃海洋自然而然地以为,这是要来查岗。

于是,他直接起身,从书包里掏出一份工作日志,摆出正襟危坐的样子,准备汇报工作进度。

但已经在火炬实验室读了一年博的王杰却很清楚,常浩南基本不会搞这种形式主义的工作检查。

很多导师热衷于此,是因为他们往往会让学生去做自己都不是很了解的研究领域,只有通过定期汇报才能及时掌握项目进度。

而在这里……

虽然火炬实验室的业务范围比绝大多数课题组都要广,但每一个研究方向,都必定是老师们自己熟悉的。

尤其是常浩南,基本只需要看一眼计算程序和计算结果,再简单问几个问题,就能八九不离十地判断出项目当前所处的情况。

这一点,王杰之前在上沪那会,就已经深有体会了。

因此,他先是拍了拍覃海洋的肩膀示意后者放松,同时上前两步,简单说明了二人目前正在进行的工作。

常浩南本来就没有检查工作的想法,加上王杰的工作效率和态度都很让人放心,因此只是简单点了点头,便坐到机房旁边的另一台电脑终端前面,准备进行自己的研究。

不过,在等着电脑开机的功夫,他还是无意中瞟了一眼旁边的屏幕。

“诶?”

不看不要紧,这一看,还真就把他的注意力给吸引了过去:

“你们这……是在做发动机短舱的流场模拟吧?”

照理来说,眼下对于飞机气动外形的优化,还没细致到需要死抠发动机短舱这种设计细节的程度。

所以,这项工作应该是一个相对单纯的结构优化问题。

但很明显,王杰和覃海洋二人并不满足于此。

“没错。”

王杰一边挠了挠头,一边回答道:

“我们这段时间认真看了一下猎鹰Z项目的总体设计方案,发现无论再怎么优化发动机短舱的结构,尤其是重量,对于整架飞机的性能影响也是微乎其微。”

常浩南心说那确实是微乎其微,否则我也不敢拿过来给你们俩练手……

当然,这话肯定不能说出来,所以他表面上还是一副认真倾听的架势。

“所以,我们就想着,除了结构方面以外,是不是可以在其他地方再进行一些优化。”

“就比如气动阻力?”

常浩南看着已经完成了高精度网格划分的短舱模型,在心里已经对王杰给出了更高的评价。

不过,后者却摇了摇头:

“一开始确实想过从减阻层面下手,不过尾吊式发动机布局在阻力方面先天劣势,优化区间实在不大,还是对整机性能起不到太明显的帮助。”

“所以最后,我们决定借鉴您之前的思路,用流场结合声场的计算形式,通过改进发动机短舱的内部结构,优化一下客舱,尤其是客舱后部的噪音水平。”

不得不说,王杰虽然才博士二年级,但确实已经具备了独当一面的水平。

不仅仅是能力问题,还有主观能动性。

恰好在这个时候,常浩南面前的电脑也已经进入了超算系统,于是他也没再继续追问其它细节,转而全身心地投入到自己的工作当中……

……

一周时间很快过去。

常浩南的研究,也算是初现端倪。

他已经找到了一种不涉及扩散项的本构方程,并在其基础上实现了对于对流项和形变项的收敛化处理。

可以说,距离解决那个并非火炬集团所面临的问题,已经只剩下了临门一脚。

但常浩南的疑惑却并未因此而减轻。

反而更加浓厚了。

要知道,他在解决这一问题的过程中,应用到了不少特殊手段。

比如从一个结果是发散的计算日志中,通过数据降维算法提取出有用的数据,再以此为基础进行迭代,以优化本构方程的形式。

就理论研究来说,这属于赤裸裸的旁门左道暴力开挂。

几乎相当于在做高考几何选择题的时候,别人都在一步步推导,而你直接拿尺子上去量。

然而!

并不是常浩南对安东尼·詹姆森教授存在偏见。

而是这种办法,全世界除了他以外,恐怕还没有第二个人能掌握。

那么问题来了。

COMSOL那边,到底是怎么解决的这个问题?

难道詹姆森教授想到了什么极其巧妙,以至于连常浩南自己都没发现的计算方式?

亦或者是前者单纯运气爆棚,通过盲猜实现了和高阶数据降维一样的效果?

似乎都不太合理……

但又想不出什么其他的可能性。

总之,常浩南愈发开始期待COMSOL Multiphysics新版本正式发售的那天了。

然而,计划赶不上变化。

还没等到友商的新品发布,就有一件突如其来的事情,打断了常浩南的工作安排……

麻烦来自从沪东厂那边。

某一个下着暴雨的周五下午,雷志兴突然连夜从上沪乘火车赶回了京城。

“常总,有突发情况。”

雷志兴把湿漉漉的雨披脱下来放在门外,接着甩了甩身上沾着的水珠,然后才走进常浩南的办公室。

说话间,前者把一个封好口的档案袋放在了办公桌上。

和上次他们自己粘上的封条不同,这次的封条上带着大印,说明里面是正儿八经的厂区文件。

趁着常浩南拆封的功夫,雷志兴开口简单介绍了一下情况:

“三星海工之前从咱们这把8艘LNG船的订单抢走之后,动作非常迅速,前不久已经敲定了具体的技术方案。”

“然后,我们就通过公开渠道获取了韩国人用来投标的设计稿。”

他说到这里的时候,常浩南已经把档案袋里面的东西给掏了出来。

是一份设计图。

或者严格来说,是一个设计方案。

只不过其中大量内容被涂黑,导致只有设计图比较完整。

但这已经足够了。

因为几乎是一打眼的功夫,常浩南就看到了液货舱周围有一套他再熟悉不过的结构……

“我去……”

他惊得眼珠子都快瞪出来了:

“这不是我们那BOG再液化系统吗?”

“你们真敢偷啊?”

(本章完)

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