Spring-ICE 結(jié)冰算法述評(píng)-(4)番外:簡(jiǎn)單面元法

今天是雨天,雨天可以讀書,可以觀影。

就說說這個(gè)讀書。

距離Spring-ICE程序初稿出來快一年了,我在現(xiàn)場(chǎng)剛好干完一票大活。高強(qiáng)度活動(dòng)了幾天的身體后,動(dòng)極思靜,由來已久的搞三維結(jié)冰算法的想法再次冒頭。

每次決定搞一個(gè)大程序前,其實(shí)要思想斗爭(zhēng)很久,一個(gè)類似結(jié)冰這樣的程序,往往意味著長(zhǎng)達(dá)一兩年的長(zhǎng)期精力投入,意味著大量的業(yè)余時(shí)間的報(bào)銷,還意味著我得盡可能減少兼職工作。

決定干就在這兩天,兩個(gè)誘因。一個(gè)是有天一個(gè)師兄喝多了跟我說,咱們都慢一點(diǎn),慢慢來。那幾天正是我心態(tài)急躁的時(shí)候,前段時(shí)間投入了大量業(yè)余時(shí)間在兼職工作上,主副業(yè)交叉,腦子里亂的不行。聽?zhēng)熜诌@么一說,我仔細(xì)想了想,我又不打算買房被割韭菜,我急個(gè)啥,開發(fā)工程工具解決工程問題是自己的興趣,還是要堅(jiān)定的干,只要餓不死,多干點(diǎn)自己喜歡的東西唄。第二個(gè)誘因是,晚上再次看了遍《星際穿越》,一邊品著里面各種裝備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),一邊用自己的專業(yè)知識(shí)揣測(cè)各種技術(shù)細(xì)節(jié),更關(guān)鍵的是,結(jié)合自己的工作經(jīng)歷,越發(fā)認(rèn)識(shí)到,我們掌握的知識(shí)是實(shí)實(shí)在在有用的,盡管看著古典傳統(tǒng),還帶著很多經(jīng)驗(yàn)性東西,沒有什么AI、區(qū)塊鏈聽著高端,但是AI、區(qū)塊鏈并沒有解決我們這個(gè)行業(yè)的根本性難題,從來沒有。不必羨慕那些概念,桿梁板殼,流場(chǎng)氣動(dòng),哪個(gè)不是精妙十足,博大精深。

結(jié)冰計(jì)算,流場(chǎng)先行。我們前面幾期也提到了這些,為了準(zhǔn)備三維結(jié)冰算法,我第一步就是要做個(gè)三維流場(chǎng)計(jì)算工具。參考我之前做二維的經(jīng)驗(yàn),這次還是選擇面元法。

本期就介紹下二維簡(jiǎn)單面元法的實(shí)現(xiàn),以及主題:讀書。

1 參考啥文獻(xiàn)?

我在第一次搞面元法的時(shí)候,翻閱了很多文獻(xiàn)和書籍。最直接的感受是,越是近年的資料越不說“人話”。通篇不是偏微分積分,就是張量:

Spring-ICE 結(jié)冰算法述評(píng)-(4)番外:簡(jiǎn)單面元法的圖1

好像通篇理論性很強(qiáng),實(shí)際上約等于啥也沒說,這些公式也不是這些貨搞出來的,引用這些數(shù)學(xué)定義式,介紹下每個(gè)元素的含義,這叫個(gè)什么論文?歸根結(jié)底,這些東西是要編程實(shí)現(xiàn)的,這些貨給出的這些式子虛頭八腦的式子,離可用化的編程差著十萬八千里。

這些人跟馬保國(guó)大師一個(gè)套路,理論說的各種玄奇,,能不能打鬼知道。工程問題的工程方法,沒有關(guān)鍵細(xì)節(jié),等于沒說,造假可能性極大。

搞了一圈,翻到一些八十年代的教材,才真正感覺到老先生們寫書做學(xué)問的風(fēng)采。

我研究了徐華舫先生的《空氣動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)》,用了半天的時(shí)間就把不考慮升力的簡(jiǎn)單面元法寫出來了。不是我反應(yīng)快,真是老先生書寫的好。面元法算流場(chǎng),主要分兩步,一步是計(jì)算面源強(qiáng)度,一步是根據(jù)面源結(jié)果計(jì)算擾動(dòng)速度。徐版《空氣動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)》書中,明明白白把計(jì)算式給你推導(dǎo)出來,沒有虛頭八腦張量微分,就是加減乘除,然后告訴你計(jì)算思路,按照他提供的計(jì)算思路,你根本無需重新構(gòu)思程序結(jié)構(gòu),因?yàn)樗乃悸肪褪蔷幊袒乃悸贰?/p>

Spring-ICE 結(jié)冰算法述評(píng)-(4)番外:簡(jiǎn)單面元法的圖2

什么樣的書是好書?什么樣的文章是好文章?限于科技論文本身的嚴(yán)肅性和嚴(yán)謹(jǐn)性,作者不可能隔幾行就給你說個(gè)段子。能夠給干貨,清楚明白告訴你怎么干,結(jié)果是什么,?????的書就是好書,這樣的文章就是好文章。

2 徐版《空氣動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)》面元法

把徐版《空氣動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)》中二維面元法(鱗片布源法)章節(jié)粘貼如下,大家自己體會(huì)下。特別是計(jì)算思路部分的描述,一整頁句句都是精華。實(shí)際上我們自己寫文章的時(shí)候,也可以多借鑒這個(gè)思路和文風(fēng),想想怎么把一個(gè)看起來復(fù)雜的東西,有條有理的闡述出來,說實(shí)在話,不說虛頭八腦的話。

Spring-ICE 結(jié)冰算法述評(píng)-(4)番外:簡(jiǎn)單面元法的圖3Spring-ICE 結(jié)冰算法述評(píng)-(4)番外:簡(jiǎn)單面元法的圖4Spring-ICE 結(jié)冰算法述評(píng)-(4)番外:簡(jiǎn)單面元法的圖5Spring-ICE 結(jié)冰算法述評(píng)-(4)番外:簡(jiǎn)單面元法的圖6Spring-ICE 結(jié)冰算法述評(píng)-(4)番外:簡(jiǎn)單面元法的圖7Spring-ICE 結(jié)冰算法述評(píng)-(4)番外:簡(jiǎn)單面元法的圖8

3 程序結(jié)果

我就是依照上面的結(jié)果和思路寫的程序,一些結(jié)果如下。為了便于畫圖,我在翼型周圍打了一系列點(diǎn),計(jì)算這些點(diǎn)的速度。沒有專門對(duì)貼體的地方進(jìn)行加密,所以貼體位置的結(jié)果可能連續(xù)性看起來不太好。

Spring-ICE 結(jié)冰算法述評(píng)-(4)番外:簡(jiǎn)單面元法的圖9Spring-ICE 結(jié)冰算法述評(píng)-(4)番外:簡(jiǎn)單面元法的圖10

最后,歡迎大家通過微信公眾號(hào)聯(lián)系我們。

微信公眾號(hào):320科技工作室。

登錄后免費(fèi)查看全文
立即登錄
App下載
技術(shù)鄰APP
工程師必備
  • 項(xiàng)目客服
  • 培訓(xùn)客服
  • 平臺(tái)客服

TOP

11
3