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第193章 什么之前用的理论全是错的（第1页）

“不对……还是不对。”龙吟研究院能源实验室内，赵开源盯着屏幕上跳动的数据流，这已经刷新了十三次模拟计算结果了。他摘下眼镜，用力揉了揉酸涩的眼睛，手边那杯早已凉透的咖啡在桌面上留下一圈水渍。已经连续七十二小时了。“玄冥-微型”聚变堆的冷却系统优化项目，卡在了一个看似简单的问题上：如何在保证散热效率的同时，不增加体积和重量。军方提出的新需求很明确，下一代单兵机甲的能源核心，功率要提升百分之三十。体积要缩小百分之二十，冷却系统能耗还不能超过总输出的百分之五。理论上是可行，但是实际做起来却像在针尖上跳舞。“开源，这么晚了还不休息啊？”陈光的声音从门口传来。他端着两杯新冲的咖啡走了进来，把其中一杯放在赵开源手边。“测试场那边的夜间数据刚传完，我顺路过来看看。”陈光推了推眼镜，目光扫过屏幕。“进度如何了？”“就卡在这个散热模型上了。”赵开源苦笑着接过咖啡。“按照现有理论，我们设计的这套多层循环系统，在极限工况下有个致命的缺陷。”“冷热流体会在第三换热器附近形成局部涡流，导致效率骤降百分之四十。”他调出三维模拟图，红色的高温区域和蓝色的冷却剂流线交织，在某个节点处确实出现了紊乱。“我试了七种改进方案，最好的也只能把效率损失压到百分之二十五，但军方要求的是在百分之十以内。”陈光沉默了几秒，在旁边的空位上坐下，手指在键盘上飞快敲击。“把原始数据给我看看。”两分钟后，实验室里只剩下键盘敲击声和机柜散热风扇的嗡鸣。赵开源靠在椅背上，看着天花板。他想起三年前，自己还在开源能源当老板，每天操心的是电池成本和市场份额。那时候怎么也想不到，现在会在国家级的实验室里，为聚变堆的散热问题熬通宵。“有意思。”陈光突然开口。“什么？”“你的散热模型里，默认了冷却剂在管道内的流速是均匀分布。”陈光调出一个数学公式。“但实际流体力学中，管壁附近的边界层效应会导致流速呈抛物线分布。”“你在这里用的简化假设，误差有多大？”赵开源愣住了。那个假设……可是二十年前教科书上的标准模型。从大学到现在，他已经做过无数次散热设计，还从来没人质疑过这个问题。“理论上误差小于千分之三，可以忽略不计。”他说。“在常规工况下，是的。”陈光标亮屏幕上的一个参数。“但你们这个聚变堆，堆芯温度是多少？”“稳态运行下，中心等离子体温度一亿五千万度，第一壁……”“壁面温度呢？”“多层防护结构后，传到换热器接触面的温度是……八百摄氏度。”赵开源说到这里，突然意识到什么。“等等，你的意思是——”“千分之三的误差，在八百度温差下，会被放大到什么程度？”陈光调出计算界面，输入新的公式。赵开源屏住呼吸。屏幕上的模拟图像开始重新渲染。红色的高温区域收缩，蓝色的冷却剂流线变得更加规整。但最关键的，是那个导致效率损失的涡流点，正在发生变化。涡流点竟然在移动？“涡流位置后移了零点三毫米。”陈光平静地说。“而且强度减弱了百分之六十。”赵开源猛地坐直：“这意味着什么？”“意味着你的散热系统实际效率，可能比你计算的高百分之十五到二十。”陈光顿了顿。“但也意味着，你之前所有基于错误模型的设计，都需要重新进行评估。”实验室里安静了五秒。然后赵开源突然抓起桌上的草稿纸，开始疯狂演算。“不对……如果边界层效应要考虑，那湍流模型呢？”“还有换热面的微观粗糙度……”他嘴里念叨着，笔尖在纸上划出凌乱的公式。“陈光，帮我调用‘烛龙’百分之三十的算力，我要重新跑全系统模拟！”“我已经给你已经申请了。”陈光操作着平板，“预计二十分钟后就会出结果。”等待的时间格外漫长。赵开源一直盯着屏幕右下角跳动的进度条，手指无意识地敲着桌面。他想起大学时的一篇论文，那是他研究生阶段的研究方向，关于极端温度下流体传热的非线性效应。但是那篇论文被导师驳回了，理由是“假设条件过于理想化，缺乏实际应用价值”。难道……“结果出来了。”屏幕切换，新的热力分布图铺满整个显示器。赵开源凑近去看，然后倒吸一口凉气。小主，这个章节后面还有哦，，后面更精彩！散热系统效率：理论值百分之九十二，实际模拟值……百分之九十五点七。竟然比预期高了百分之三点七。更重要的是，那个困扰他三天的涡流问题，在新模型下根本就不存在。流体平稳流过整个换热面，温度梯度完美契合设计要求。“这……”赵开源的声音有些发颤，“这不科学啊。”“这很科学。”陈光推了推眼镜。“只是以前的模型简化过度了而已。”他调出详细数据列表：“根据新模型，你的冷却系统在极限工况下，还有百分之十二的冗余能力，这意味着。”“意味着我们可以把散热系统再缩小一圈！”赵开源眼睛亮了，“重量能减多少？”陈光快速计算：“如果保持原有散热能力不变，体积至少可以减少百分之十八，重量减少百分之二十二。”“如果按军方要求的散热能力提升百分之三十来设计……”他停顿了一下。“体积和重量可以维持不变，但整体热交换效率会提升百分之四十二。”两人对视一眼，都看到了对方眼中的震撼。这意味着什么？意味着“玄冥-微型”聚变堆的功率输出上限，可以再往上提一个台阶。意味着单兵机甲的续航时间、武器系统的能量供应、所有用电设备的性能，都可能迎来一次跳跃式提升。“等等。”赵开源突然想到什么。“如果散热模型有问题，那能量输出模型呢？”“堆芯的等离子体约束模型呢？”“整个系统的理论框架……”他不敢往下想了。一个已经被使用了二十年的标准假设，在极端工况下被证明存在显着误差。那基于这个假设建立起来的整个聚变理论体系，会不会也有类似的漏洞？“这都需要验证。”陈光已经行动起来。“我从基础物理模型开始重新推演，你负责工程参数修正。”“浩子那边有超算权限，我让他开个临时通道。”电话打过去，响了七八声才被接起。“喂……谁啊大半夜的……”王浩睡意朦胧的声音传来。“实验室，现在过来。”陈光言简意赅。“光仔？卧槽，现在都几点了……我明天还要测试‘夸父-2’的变轨算法……”“开源可能发现了一个能改变所有装备能量规则的东西。”电话那头沉默了两秒然后就传来了开门的声音。“我马上到。”三分钟后，王浩顶着乱糟糟的头发冲进实验室，身上还穿着睡衣。“什么东西什么东西？”“能改变规则？”他眼睛瞪得溜圆。“我新改进的导弹还没造完呢，规则别改太快啊！”赵开源用最简单的话解释了情况。王浩听完，张着嘴愣了半天，然后猛地一拍大腿：“卧槽！卧槽！开源你这玩的比我的导弹还刺激啊！”“这要真验证了，咱们所有装备的能源系统可都得重新设计了！”他冲到控制台前，噼里啪啦输入指令：“超算权限已经开了，百分之五十算力给你们调用！需要多少时间？”“基础模型验证至少八小时。”陈光看着屏幕上开始滚动的代码。“但我们可以先做一个简化版的极端工况测试。”“用现有的‘玄冥’堆，把输出功率推到设计值的百分之一百二十，看看实际散热数据和新模型预测的吻合度。”“太保守了。”赵开源突然说，“直接推到百分之一百五十。”实验室里安静了一瞬。“现有堆型的设计安全冗余是百分之一百三十。”陈光提醒。“百分之一百五十，可能引发不可控的热失控。”“所以我们要在测试中实时监测，一旦数据偏离模型预测超过千分之五，立刻紧急停机。”赵开源深吸一口气。“但如果新模型是正确的，堆芯在百分之一百五十负荷下的实际温度，会比旧模型预测的低百分之七到十。”“这意味着它其实还在安全范围内。”王浩看看赵开源，又看看陈光，然后咧嘴笑了：“刺激！浩哥我：（）别卷了，我直接上交国家！