Готовый перевод Xueba's military research system / Военная исследовательская система: Глава 1310 Быстро и медленно далеко и близко

Конечно, 240-й институт и Хан Чен Фэн не собирались заниматься чистым паразитизмом.

И хотя Чан Хаонаню пока не нужна помощь организации, специализирующейся на исследовании плазмы, по мере углубления последующих исследований, одних лишь технических сил Авиационной энергетической группы и Института механики, не являющихся узкоспециализированными, всё равно будет недостаточно.

Поэтому в некотором смысле можно сказать, что Хан Чен Фэн действительно пришёл в удачное время.

Если бы он пришёл на несколько месяцев или на год позже, когда Чан Хаонань действительно начал бы искать партнёров для сотрудничества, конкуренция была бы намного выше:

— Раз уж директор Хань много лет занимается исследованиями, связанными с плазмой, то, полагаю, теория магнитной гидродинамики вам должна быть знакома?

Хан Чен Фэн был немного озадачен этим внезапным вопросом, но тут же сообразил, что это фактически означает, что собеседник уже дал положительный ответ.

Поэтому он поспешно кивнул:

— Конечно, метод описания закономерностей взаимодействия между магнитным полем и жидкостью является самой фундаментальной частью нашей работы…

Затем он снова запнулся, и в его глазах появилось удивление:

— Но это приближённая полутеоретическая-полуэмпирическая модель… По крайней мере, на данном этапе соответствующие исследования в основном предполагают, что дебаевская длина плазмы намного меньше её характерной длины, и что она является идеальной сплошной средой… Если это в лаборатории или даже в наземном сооружении, то эту предпосылку ещё можно считать приблизительно выполненной, но для летательного аппарата, боюсь, не так-то просто напрямую рассчитать надёжные результаты, верно?

— Нет-нет-нет…

Чан Хаонань, услышав это, махнул рукой, не давая собеседнику продолжить:

— То, что вы говорите, это уже модифицированная теория магнитной гидродинамики…

— Модифицированная?

Удивление в глазах Хан Чен Фэна сменилось растерянностью:

— Если не модифицировать, то это значит напрямую объединить уравнения Навье-Стокса, описывающие закономерности движения жидкости, и основные уравнения Максвелла, описывающие электромагнитное поле…

Он хотел было сказать, что это полный возврат к истокам, хотя формально это и просто, и красиво, но одно только решение уравнений Навье-Стокса уже является огромной проблемой, которая мучает многие поколения гениев, не говоря уже о том, чтобы связать их с уравнениями Максвелла…

Именно из-за невозможности теоретически решить уравнения магнитной гидродинамики (МГД) исследователи и разработали различные более сложные, более узкоспециализированные, но и более практичные модифицированные формы.

Если бы можно было напрямую решить уравнения, то по меньшей мере 90% исследователей в соответствующих областях могли бы больше не ходить на работу…

Однако, учитывая, что собеседник всё-таки получил премию Филдса, Хан Чен Фэн всё же рассмотрел и другие варианты:

— Чёрт… Неужели вы и правда решили уравнения МГД?

Хотя в момент вопроса в его словах и присутствовала доля шутки, но когда фраза была произнесена, давление перспективы остаться без работы уже нависло над ним.

— Конечно, нет…

Чан Хаонань тоже подумал, что собеседник просто пошутил, поэтому с улыбкой дал отрицательный ответ.

Хотя изначально ожидаемый ответ был именно таким, Хан Чен Фэн всё же вздохнул с облегчением.

Однако, прежде чем он успел принять серьёзный вид, Чан Хаонань сменил тему:

— Но вы, возможно, слышали, что несколько лет назад я предложил некоторые критерии регулярности для уравнений Навье-Стокса… Проще говоря, если слабое решение Лере-Хопфа уравнений Навье-Стокса удовлетворяет определённым особым условиям, то слабое решение будет гладким на интервале существования.

— Я…

Хан Чен Фэн задохнулся на полуслове, и ему потребовалось немало времени, чтобы отдышаться:

— Теоретическая математика не является моей основной областью исследований… Поэтому я, можно сказать, только слышал кое-какие слухи, не очень хорошо понимаю предысторию и последствия…

— На самом деле, нет никакой особой предыстории… Фактически, ещё несколько месяцев назад даже я сам считал, что это доказательство очень далеко от какого-либо применения и имеет ценность почти исключительно в чисто математическом плане.

Чан Хаонань был предельно откровенен:

— Но, заинтересовавшись уравнениями МГД, я постепенно обнаружил, что если в полной мере использовать высокую регулярность граничных значений, то можно обойти критерий Бернулли, что позволяет рассматривать член, соответствующий B в уравнениях МГД, как член внешней силы в уравнениях Навье-Стокса, и не учитывать противоречие между изменением интеграла Бернулли вдоль линии тока и уравнениями Навье-Стокса при этом предположении…

Всего лишь сотня слов, но они заставили Хан Чен Фэна, сидевшего на другом диване сбоку, начать лихорадочно думать.

Хотя его математическая подготовка была несколько недостаточной, и он не мог понять, как именно собеседник доказал гладкость слабого решения, но если пропустить этот шаг и поверить в правильность этого доказательства, то дальнейшую часть всё же можно было понять.

Но Чан Хаонань явно не собирался продолжать тянуть интригу и раскрыл ответ прежде, чем Хан Чен Фэн разобрался во всех деталях:

— Можно доказать, что для стационарной несжимаемой жидкости в двумерной ограниченной области решение уравнений МГД обязательно существует… Таким образом, это эквивалентно удалению двух наиболее критических предположений из исходной теоретической модели магнитной гидродинамики плазмы…

Когда всё было сказано, мысли в голове последнего, которые до этого были в полном беспорядке, почти мгновенно прояснились:

— Не нужно предполагать, что плазма является сплошной средой, и не нужно пренебрегать работой, совершаемой давлением?

— Верно!

Сказав это, Чан Хаонань встал и большими шагами вернулся за свой рабочий стол:

— Из восьми основных предположений после удаления этих двух остаётся шесть, из которых три — средняя длина свободного пробега частиц при столкновении намного меньше характерного размера плазмы, плазма стабильна и осесимметрична, и учитываются только два типа заряженных частиц, электроны и ионы — изначально легко выполняются для искусственной плазмы.

— А локальное термодинамическое равновесие, одножидкостные характеристики и низкое магнитное число Рейнольдса для вас, специалистов по ядерной науке, возможно, являются большой проблемой, но на поверхности летательного аппарата, не говоря уже об обычном самолёте, даже у гиперзвукового потока магнитное число Рейнольдса меньше одной тысячной, а степень ионизации вообще можно не учитывать…

Когда Чан Хаонань закончил говорить, в кабинете внезапно воцарилась тишина.

Хан Чен Фэн даже отчётливо слышал своё учащающееся сердцебиение:

— Значит, можно рассчитать по двумерной осесимметричной модели…

Хотя некоторые чисто математические моменты всё ещё не были до конца поняты.

Но он всё равно чувствовал полное просветление.

Как говорится, чем больше знаешь, тем больше понимаешь своё невежество.

Погрузившись в профессиональные академические исследования, Хан Чен Фэн уже почти забыл, когда в последний раз испытывал такое чувство внезапного озарения.

Хотя это и не было его проектом или достижением, но для исследователя в области плазмы нет ничего более волнующего, чем услышать о действительно ценном для применения научном прорыве, который при этом не приведёт к потере работы.

И, словно в подтверждение слов Чан Хаонана, в этот момент ноутбук на рабочем столе издал звуковой сигнал.

Чан Хаонань быстро щёлкнул мышкой:

— Результаты из Юйду пришли.

Хан Чен Фэн инстинктивно хотел встать и подойти посмотреть, но не знал, входит ли он в круг посвящённых, в результате застыл в воздухе в позе, похожей на стойку всадника, не вставая и не садясь обратно, и оказался в крайне неловком положении.

Но у Чан Хаонана не было таких сомнений, он просто развернул компьютер, предлагая собеседнику посмотреть.

Экспериментальный плазменный двигатель Turbofan 10 изначально был совместной разработкой Института 606 и Завода 240, иначе Чан Хаонань, даже имея свободное время, не стал бы выбирать для встречи такое место, как научный городок Хуайжоу.

Хан Чен Фэн в два счёта подошёл и увидел кривую интенсивности отражения радара, где по оси абсцисс был угол, а по оси ординат — значение в децибелах.

Или, точнее, две линии — одна сплошная, другая пунктирная.

Но они были очень близки друг к другу,

Особенно в центральной части, соответствующей углам 60-120°, они практически полностью совпадали.

В легенде под осями координат было указано, что пунктирная линия — это расчётное значение, а сплошная линия — измеренное значение.

Очевидно, что разница между ними была практически ничтожной.

На изображении не было звука, но оно безмолвно свидетельствовало о правильности теории, которую Чан Хаонань только что изложил…

Помимо изумления, Хан Чен Фэн с сожалением подумал:

«Жаль, что требования к ядерным установкам слишком сильно отличаются, иначе я, возможно, действительно смог бы увидеть, как термоядерная энергетика станет реальностью при моей жизни…»

Управляемый термоядерный синтез, который называют «вечно в полувеке от практического применения», наглядно демонстрирует сложность его инженерной реализации.

Иногда даже сами исследователи невольно сомневаются, не борются ли они за недостижимую цель.

А Чан Хаонань, словно прочитав его мысли, без всякого предупреждения сделал поворот:

— Хотя использовать эту теорию для управления термоядерным синтезом пока нереально, но если вы захотите, у меня есть идея непосредственного производства электроэнергии с помощью плазмы, и мне как раз не хватает человека, который бы занялся её проверкой…

http://tl.rulate.ru/book/129535/5739748