“今天的組會新加入一位成員,你們之後可以私下裡交流認識。”
“我就不在會上介紹了。”
9月12日,週五,數學科學院理教樓。
討論室內張魯平面露笑容,在課題組會正式開始前特意提起坐在右邊的徐銘,雖沒詳細介紹其身份,話音剛落便聽旁邊的呂昂接過話茬補充。
“徐師弟在咱數院早就人盡皆知,誰會不認識。”
對面來自科學與工程計算研究院組員,同樣露出微笑跟著呂昂附和。
“可不單單是數院,就連我們導師,都時常提及徐師弟給大家樹立榜樣。”
“是啊。”
徐銘迎上眾人的目光,這時候自然不會沉默,當即主動站起身打招呼。
“大家好。”
待看到導師衝自己擺手,方才重新坐下。
這些天他大部分時間,都基本上在研究,導師給他的那些關於相場模型的資料。
課題全名為相場-熱彈性耦合系統的數學理論與工業應用。
主要涉及數學理論創新,演算法開發,及工業應用。
屬於熱應力建模與材料科學領域。
牽頭單位為燕大數學科學院,和燕大科學與工程計算研究院。
航發集團與中科院金屬研究所,均為合作機構。
目前國內航空發動機渦輪葉片長期依賴進口,核心瓶頸在於高溫合金微裂紋預測不準。
導致為保證安全,對輪片大幅度增重,使得推重比落後於國際水平。
張魯平這些年主要研究內容,便是想透過研發相場模型預測渦輪葉片微裂紋,從而實現在工程層面,代替高成本試錯實驗。
縮短研發週期。
儘管眼下相場模型仍舊面臨諸多問題,卻也是填補了國內這塊空白。
可以說毫不誇張的講,在張魯平決心研究之前,國內根本找不到關於相場領域的內容。
徐銘念頭正想到這裡,隨即又聽導師繼續往下講。
“相關資料相信你們都已經研究完,下面我再詳細給大家講一下。”
“傳統的分子動力學和宏觀連續介質力學,算不動工程尺度以及無法描述微結構演化,而我們的相場模型方法剛好能彌補這兩個缺陷。”
“不過現有的相場模型無法相容熱彈性效應,模型存在著一定缺陷。”
“需要我們重構熱力學相容相場模型。”
“另外傳統均勻網格會導致絕大多數計算力,浪費在均勻區域。”
“關於這點或許可以採用多尺度自適應移動網格法。”
講到演算法部分內容,看向工程計算研究院組員的同時不忘囑咐了句。
“徐銘在多尺度函式上頗有研究,你們攻堅演算法可以找他多討論交流。”
“好的張教授。”佟景行聞言立刻回答。
說完不忘看向徐銘道:“那以後就麻煩徐師弟了。”
“佟師兄客氣。”徐銘和煦點頭。
徐銘知道對方是工程計算研究院博士畢業,剛選擇留校便和其餘兩人有幸參與到此專案。
不過說是兩個學院主導,但因課題負責人是張魯平。
佟景行他們更像是被喊來幫忙。
就像是之前信院那邊的奧運場館定位專案,許崇興教授專門跑到數院挖人一樣。
畢竟相場模型課題屬於數學理論和工業應用結合。
單靠數院難免會影響進度。
只能說不是誰,都像他這樣有較高數學水平同時,還精通程式設計演算法。
整個組會大概進行了不到一個小時,在張魯平的梳理下整個課題已然非常清晰。
徐銘他們這邊主要負責,重構熱力學相容相場模型。
佟景行等人則解決演算法問題。
但因張魯平已提出多尺度自適應網格演算法方案,這使得佟景行他們的壓力會小很多。
最後結束組會前,張魯平不忘做出幾句總結。
“相場模型的價值不是替代實驗,而是要用方程揭示微觀演化的確定性規律,讓實驗從試錯走向靶向創新。”
“材料科學的未來在數學。”
“我很期待,大家能和我一起,完成這項由數學主導的正規化革命。”
幾乎是話音落下的瞬間,討論室內所有人,可以說心照不宣響起熱烈掌聲。
臉上神情肉眼可見的振奮。
在研究完全不課題資料之後,誰都知道相場模型所具有的工業應用價值,若能夠取得巨大成功,今後便能為很多材料的研發奠定基石。
間接加快國產航空發動機發展。
“大家去忙吧。”張魯平抬手示意眾人停下宣佈散會。
隨即眾人便也不再遲疑,回到課題辦公室,立刻著手正式開始工作。
……
林偉和呂昂以及杜翰文外加徐銘,他們四個拿著資料和草稿本坐在一起,互相對視一眼表情閃過尷尬之色。
雖然知道問題所在,需要解決應力驅動相變,也就是相場模型無法相容熱彈性效應。
但該如何切入,卻暫時沒有明確思路。
加上國內關於相場模型的研究,就只有他們課題組。
想查閱資料,也僅限於海外的部分文獻論文。
在這種情況下,肯定是想先確定研究方向,再動手構建新的相場模型。
否則中間出現問題,那麼工作都會白費。
“咱們可要儘快構建出模型才行,否則佟師兄那邊的演算法也沒法順利進行。”
呂昂率先開口打破沉默氛圍,說完又把目光看向對面的林偉主動與其搭話。
“林偉。”
“要不先講講你的看法,偏微分方程你比較擅長。”
是的。
關於相場模型,最重要的便是偏微分方程理論,用來構建相場演化方程的基礎框架。
核心為cahn-hilliard方程。
作為四階非線性方程,cahn-hilliard方程是相場模型中經典擴散方程,主要用於描述兩種物質在熱力學中發生的擴散現象。
不過面臨著證明解的存在唯一性。
特別是需要保證,新構建出來的相場模型,必須證明滿足熱力學第二定律。
“我暫時也沒有相容熱彈性效應的思路。”林偉面對詢問搖搖頭回答。
他在偏微分方程理論領域發過sci論文不假,但並不是說什麼問題都能解決。
起碼需要時間研究判斷。
然還沒等呂昂和杜翰文皺起眉頭,林偉突然又想到了什麼眼中閃過一道精芒,下秒立刻扭頭向身旁徐銘望去。
“徐師弟。”
“你對偏微分方程理論的研究,應該不差吧?”
作為和徐銘共同參與了兩個專案組員,他在徐銘剛入學報到的時候,便從劉新傑那裡瞭解到不少的事情。
對徐銘的數學天賦再清楚不過。
哪怕面對門檻低研究困難的數論數學分支,都能構建出多尺度解析篩法引起數論界震動,那麼眼下的偏微分方程理論應該不是問題。
但相比較林偉的看好,對面呂昂和杜翰文兩人,則明顯短暫怔住幾秒。
臉上更是現出些許疑問之色。
下秒連忙向徐銘追問。
“師弟除了數論外,難道還發表過偏微分方程論文?”
“這倒沒有。”徐銘聞言如實回答道:“我只是在偏微分方程課程考試中拿了滿分。”
仔細想想這兩年學業生涯,他主要是進行學習,對自己水平的檢測也僅限於學校的考試。
真正深入研究並發表論文的,只有格拉姆矩陣不等式和數論篩法。
因此並不是特別清楚,其它數學分支的具體水平。
呂昂和杜翰文兩人,把徐銘的話聽進耳中後,臉上表情肉眼可見的浮現出失望。
能達到博士階段,在本科考試中拿到滿分,那隻能說是再正常不過的事情。
並不代表很擅長偏微分方程理論。
而對此他們也覺得正常。
徐銘僅僅用兩年時間,成為數院博士之外,還在數論界取得突破性進展,被海外媒體稱作東方數學新星。
加上對程式設計演算法的學習,確實難分出時間,再去深入研究偏微分方程理論。
因此在眼下這幅局面中,略作思索後最終杜翰文提出來一個相對合適的建議。
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