第795章热化学对流全耦合刚性求解问题

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志归档的执行工作。核心的判定逻辑完全由叶清河的底层理论锁死。
    三个人当中，跟叶清河接触最多的符嵩，看着屏幕上的东西，再回首看了看身后的团队。
    “变革远不止优化一次仿真。过去行业规则是风洞试验为绝对核心，仿真仅做辅助参考。现在这套置信体系让超算仿真的数据具备了工程级可信度。
    前期大量方案筛选可以交给超算完成，极大减少风洞的实验消耗，缩短高超飞行器的研发周期。
    更关键的是，我们拥有了自主可控的仿真置信评判标准，不再依赖国外商业软件内部不透明的误差判定逻辑。
    往后不止高超，航空发动机、深空载人装备的强非线性仿真，都可以沿用这套范式。
    这是把整个计算仿真的科研逻辑，从试错拟合改成了理论先行的新模式。”
    说句不客气的话，也就是他们这个工作需要绝对保密，不能够向外透露一点消息，不然叶清河解决的这些问题，随便一个小项单列出来，发表到相关的期刊上，那都是行业震动的顶级大突破。
    而叶清河这短短不到3个月里头解决的这些问题，已经可以成为整个行业的顶层权威，没有之一。
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    不单单是国内，在全球范围都是。
    一旦被国外的各个国家和机构知道叶清河做了这些事情，可以说这些国家一定会想尽一切办法邀请叶清河，或者说把叶清河给弄到他们国家去。
    因为这些东西真的是太重要了。
    它就相当于一个加速器，可以让很多高精尖的军工航天设备的研发效率提升到一个新的高度。
    “这部分工作，向教授和罗教授，你们两个人谁接手？”
    叶清河在做完最后的一遍确认没有差错之后，转过头对着罗佑和向东两个人说道。
    “我来！”
    向东的动作更快一些，第一时间往前一站，举起右手。
    就像是被老师询问谁来回答这个问题的小学生一样。
    “那这个项目就交给向教授了。”
    叶清河点点头，接下来的工作交给谁都一样，向东先说话，那肯定就是交给向东了。
    看了一眼电脑屏幕下的时间，离下午下班还有一个多小时，叶清河没有休息，转过头打开新的研究文档，开始解决接下来的问题。
    热化学对流全耦合刚性求解模块。
    看到叶清河屏幕上出现的这一行字，符嵩、罗佑、向东三个人立马把视线全都聚焦到了叶清河的屏幕上。
    作为行业的专家，他们太清楚这个问题的核心困境了。
    其根源在于两套物理过程存在数量级悬殊的时间尺度鸿沟。
    高超声速飞行时，流体对流的演化以微秒为单位，而高温下空气分子解离、电离的热化学反应往往在纳秒级完成。
    二者跨度可达上千倍，将它们放在同一套方程组内求解，便造就了极强的方程刚性。
    传统的数值解法面临两难。
    若未匹配化学反应的极速变化，采用极小的时间步长，一次完整仿真的迭代次数会暴涨，即便动用国内顶尖超算，单次工况的演算时长也会拉长至数周，算力消耗达到无法承受的地步。
    若是放大时间步长，适配流体流动，化学反应项就会出现严重的数值失稳，残差毫无征兆地猛烈反弹，仿真直接发散崩溃。
    过去，行业内的妥协方案大多是简化化学反应组分，删减部分反应路径，牺牲物理精度换取计算稳定。
    可一旦简化模型，高温再入超燃内部的热环境预测就会出现巨大偏差，仿真结果失去工程参考价值。
    而这个问题更深层的难点是，没有现成的数学边界可供参考。
    此前全球范围内，对于多组分热化学耦合刚性系统，不存在严谨解析化的刚性阈值划分。
    国内外的项目只能依靠科研人员常年积累的经验，反复试凑调整迭代参数。
    研究者能够看见仿真崩溃、残差震荡，却无法从理论上预判在何种参数、何种流场条件下，系统会走向失稳。
    相当于医生只能看见病症，却找不到病灶的精确位置，调试全凭盲猜。
    激波边界层干扰叠加热化学非平衡效应之后，局部区域的刚性强度会发生非线性突变，一处微小的网格扰动就足以诱发全域求解崩坏，问题的不可预测性进一步加剧。
    另外还有一层隐藏的工程壁垒，便是全链路的误差耦合。
    热化学模块并非独立运行，它需要和已经完成的置信体系无缝对接。每一处迭代产生的微小偏差，会顺着流体、热场、组分浓度多条路径互相放大。
    想要完成误差溯源，就必须理清究竟是网格缺陷、离散格式误差，还是化学反应参数带来的漂移。

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