第八十九章 三种方案
    馀航一行人结束了愉快的游艇之旅,都心满意足地返回了学校,各自回味着白天的刺激与兴奋。

    然而,馀航却将万黎鸿和江浩川单独留了下来,他神秘地笑了笑,似乎有什么重要的事情要交待。

    “现在这艘游艇的噪音问题不过关,你们能想到什么解决方案吗?”馀航没有拐弯抹角,直接试探性地问道。

    “之前不是提过了吗?有限元分析可以解决振动问题,这次也能用吗?”

    万黎鸿反问道,他习惯性地推了推眼镜,眼神中带着一丝期待。

    上次他已经跟着馀航掌握了有限元的使用方法,正想着趁此机会实践一把。

    馀航并没有直接回答,而是将目光转向江浩川,继续问道:“浩子你呢?你有什么想法?”

    “你问我?我懂个屁啊?”江浩川如丈二和尚一般摸不着头脑,脸上写满了疑惑。

    馀航没有留下匡星野和周伟这两个“技术骨干”,却偏偏把他一个计算机专业的外行人留下来,实在让他百思不得其解。

    馀航笑了笑,拿起一支马克笔,走到白板前,开始讲解起来——

    “现在我们有三种可行的方案,第一种,就是利用有限元法进行仿真。”馀航一边在白板上写着,一边耐心地解释道,

    “之前给海天船舶解决振动问题时,我们用的是模态分析法。但那条船振动的主体是钢材,而玻璃钢材料是各向异性的脆性材料,和钢材的物理性质完全不一样。”

    “也就是说,不能用之前的方法进行计算呗!”万黎鸿虽然只听懂了个大概,但也能准确地把握住馀航话语中的内核意思。

    “确实不能简单地套用模态分析法。”馀航点了点头,继续说道,

    “要想求解声场问题,我们需要同时对结构和流体进行有限元网格离散,并以此为基础创建有限元方程进行分析。但这种方法对单元的尺寸要求非常严格,必须远小于弹性波的波长。”

    “针对船舶这种复杂结构的振动噪声问题,有限元声学方法需要求解包含巨大矩阵的结构振动与声场耦合方程,这会产生难以接受的计算量。与此同时,单元划分的条件也会严重影响船舶舱室噪声预测模型的计算规模,直接决定模型的上限预测频率。如果想要扩展预测频率的范围,计算规模将会急剧增大,严重影响求解效率和预测精度。”

    万黎鸿一开始还认真地掏出了纸和笔,打算详细地记下笔记。

    但听着听着,他的眉头越皱越紧,最终无奈地把笔扔到了一旁,望着馀航的脸,苦笑着说道:

    “说人话!”

    “也就是说,理论上可以计算,但是需要耗费大量的时间。”馀航一言以蔽之地解释道。

    “之前给海天船舶做计算的时候,不是挺快的吗?那次也用了有限元分析法啊?”万黎鸿依然有些疑问,不太理解为什么这次会这么麻烦。

    “那次仅仅是计算刚体的固有频率,这次要包括流体的影响。”馀航继续认真地解释道,“还记得之前我给你们讲的,为了仿真筷子弯曲,需要把它分为许多段吗?”

    “记得,我笔记上还写着呢。”万黎鸿很快就找到了那一页,指给馀航看。

    馀航点了点头,继续说道:“仿真筷子弯曲,可能只需要把它分成五六段就足够了,最多也就是八九段。但是你要仿真水流,仿真声波,那可不是几段或者十几段就能仿真得了的,可能需要上百段。

    也就是说,最终的模型可能会有上百万个网格才能仿真得更加准确。”

    “说的有道理啊!”万黎鸿若有所思地点了点头,似乎明白了其中的关键,“流体变幻莫测,自然要尽量细分才行。”

    “所以你还愿意做吗?”看到万黎鸿已经理清了思路,馀航饶有兴趣地问道,他想看看这位学霸的决心。

    “做!为什么不做?不就是多划分几个单元,多算几种情况吗?”万黎鸿的倔强劲头又上来了,他撸起袖子,自信满满地说道,“你等着,我现在就开始建模!”

    说完,万黎鸿就在计算机前飞快地操作起来,手指在键盘上翻飞,仿佛对他来说,做研究比在游艇上消遣要有意思得多。

    ……

    “那我呢?我可不会有限元分析。”江浩川完全不知道馀航和万黎鸿在说些什么,在旁边晾了半天,这才转过身来,一脸茫然地看着馀航。

    “还有第二种方法。”馀航将刚才写得满满一白板的东西全都擦掉,又重新开始写字——

    “经验预测法?”江浩川有些懵,完全不明白这又是什么高深莫测的理论。

    “对,我这里有大量的经验数据,但并没有完全符合这条游艇的结果,需要你用计算机的方法来获取经验公式。”馀航解释道。

    “经验回归方程?这个我在行啊!”江浩川一听,立

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