至于,姜蕴宁什么时间能返回学校,没有人知道。
而她压根不在意自己到哪里去。
只要在科研的前线,上哪都行。
顾远舟盯着屏幕上的轨迹仿真图,眉头微蹙。
“你看这里——三十七秒到四十五秒之间,Y轴位移出现了异常偏移。”他指着图上的一段曲线,“按理说,这段飞行应该是稳定匀加速,结果偏差居然在持续扩大。”
姜蕴宁迅速扫了一眼数据,“理论模型预估的最大偏移不该超过5米,但现在偏差值飙到了13.7,明显超出了容差。看这个趋势,很可能是数值方法在临近刚性区域失效了。”
她略顿了顿,又补充:“也不排除局部时间步长设置不合理,或者边界条件处理出了问题,导致算法在临界点附近发生发散。”
在计算机模拟火箭轨迹的过程中,会用到大量复杂的数学模型和数值算法。而物理系统中行为发生剧烈变化的位置就是“临界点”。
“发散”意味着在临界点位置计算出的结果越来越偏离真实值或理论值,甚至无法收敛(得出稳定答案)。
通俗来说,就好像你用地图软件规划路线,结果GpS算法崩了,路线越来越偏,导航错得离谱——虽然你车没真的开偏,但系统给出的路线已经完全不可信了。
如果这样的模拟结果被用作控制依据,那火箭后续真的就有可能会飞偏。
顾远舟看着屏幕,语气凝重:“你的意思是,飞行轨迹本身没问题,真正导致偏差的是数值求解在关键时间点附近发生了不稳定——结果不是物理误差,而是计算方式的问题?”
姜蕴宁点点头,眼神专注地盯着屏幕上的误差曲线:
“对。你看这里,37到45秒是推进剂二次燃烧段,系统状态剧烈变化,刚好落在模型的临界过渡区。我们现在用的是固定时间步长的R-K四阶法,遇到刚性区间,就很容易跑偏。”
她快速在键盘上敲入几行代码,将原始解法切换为具备误差控制的自适应步长法。
“我在想,是否需要引入隐式法或者多步法,像G或b这类,处理刚性更稳定。”
顾远舟眼神一亮:“你考虑得很对。这段区间变化太快,用普通方法根本不够稳定。不如这样,我们加个局部刚性判断,让程序自动切换计算方法,怎么样?”
姜蕴宁点头,“可以的,顾老师。而且我建议,把那段误差控制模块做成并行处理。不然每次局部重算,整个解算器都得卡顿好几秒。”
她顿了顿,补充道:“就连我这种能心算多项式逼近的人,也觉得太慢了,说明它真的拖性能。”
在科研领域,能够快速用心算多项式逼近,意味着对函数行为、近似公式非常熟悉,计算速度快且准确,有利于快速做出判断和调整。
顾远舟闻言挑了挑眉,嘴角浮起一抹若有若无的笑:“能把你逼得喊慢,那确实得改。”