對此,鄭少康滿意的點頭,他早就料到秦宇不可能在大庭廣眾之下拒絕!
于是侃侃而談道:“你我都是搞科研的,學酒蒙子那一套猜骰子、劃拳、行酒令太俗,要比就該比一些文雅的東西!”
秦宇呵呵一笑,他倒要看看這貨能搞出什么幺蛾子來。
“那你覺得比什么文雅?”
“比算力!”
鄭少康脫口而出道。
秦宇繃不住樂了,“有意思,你想比什么的算力?”
鄭少康不假思索的說:“咱們是搞火箭的,那就計算火箭的動力學模型和彈道分析,咱倆比比看,誰計算速度更快更準!輸了的要罰酒!”
其余人一聽,紛紛嗷嗷起哄,覺得這個小游戲甚有意思。
以前聚餐喝酒都是敲7、成語接龍、傳紙巾這種把戲,雖然同樣有趣,但是玩得多了也會審美疲勞。
現在鄭少康提出的比拼算力,似乎更有噱頭,而且還是計算火箭的動力學模型與彈道分析,這可是聞所未聞的玩法!
應該算是頂級學霸之間的博弈吧?
秦宇聽罷,摸了摸鼻子,原地怔愣一會兒。
鄭少康難道不知道,自己高考那年是憑數學保送進東航的嗎?
現在居然敢貼臉開大?
見秦宇不吭聲,鄭少康還以為他慫了,生怕反悔,連忙激將道:
“你自己說的,什么都敢玩,堂堂斯坦福的才子該不會輸不起吧?”
秦宇哼笑一聲,“那就比唄,你想計算哪種火箭的動力學模型?咱們的星火,還是長征系列、快舟系列、風暴系列?”
鄭少康擺了擺手,“拿自家的火箭出題可就沒意思了,要比就得比那些陌生的國外火箭啊,大家誰給提個建議?”
這話剛一說完,人群立馬有了響應!
有個剃寸頭的小伙子說:“計算美特利的米諾陶-1號唄!前段時間剛發射了一枚,而且公布出來的數據比較齊全,方便查找。咱們就趁熱打鐵,算一算它的動力學模型吧?”
秦宇瞟了小伙子一眼,是經常圍著鄭少康獻殷勤的小跟班。
這倆人一唱一和,還挺有默契!
至此,節奏始終在鄭少康的布局中穩步推進,他目光挑釁的看著秦宇道:
“既然有同事提議了,干脆就拿米諾陶-1號出題吧,怎么樣啊秦總?”
話都說到這個份上了,秦宇哪能不接招,欣然點頭道:
“那就陪鄭主管玩玩吧!”
隨著秦宇的應戰,農家樂院里的氛圍再次高漲起來,不少員工都對能圍觀兩位科研大佬的學術對決感到興奮。
吃飯的五張桌子很快就騰出來兩張,分別擺上了筆記本電腦和一沓草稿紙,秦宇和鄭少康各自落座。
劉俊懿受邀作為裁判,借來農家樂老板的小黑板,在上面謄寫了官網查到的公開數據:
其中包括米諾陶-1號的發射點(經緯度、高度、方位角)、火箭參數(初始重量、推力、比沖);
任務參數(載荷重量、軌道高度、軌道傾角)、飛行時序(一二級交班、耗盡關機、整流罩分離、入軌速度)等。
劉俊懿寫完,將小黑板的數據展示給兩人。
看著漫不經心的秦宇和志在必得的鄭少康,他補充道:
“1.二級火箭背景設定在稠密大氣層外,以此構建地球模型,長半軸a、地球引力常數G、自轉角速度、第一偏心率均采用IUGG的常用值!”
“2.為節省時間,本次只計算二級火箭的動力學模型,采用能量管理策略,即火箭燃料耗盡關機,無需考慮反向噴管的關機方式!”
“3.本次為理想計算,僅考慮重力影響,無需考慮級間段的交班誤差、POGO振動、空氣阻力等,燃油效率為勻速消耗!”
話一說完,劉俊懿就拿出手機打開了計時器,這場饒有趣味的比拼算力的小游戲正式開賽了。
秦宇在草稿紙上寫寫劃劃,先是構建地球模型和迭代收斂函數,對發射坐標與地心坐標進行換算,
建立引力勢U的無窮級數、締合勒讓德函數,根據帶諧系數和自轉角速度計算引力……
不少員工圍在兩人身后,分別觀摩兩位頂級學霸的計算。
遇到看不懂的方程式,就會拿手機拍下來,或者跟身旁的人小聲交頭接耳討論一番。
坐在凳子上的秦宇漸漸沉浸到一種專注的狀態中。
對于火箭的動力學模型和彈道分析計算,他以前在NASA做過很多,不過都是宇宙神、德爾塔、SLS等中重型火箭。
像米諾陶-1號這種小型火箭,以前壓根不值得他花心思去研究。
現在趕鴨子上架,秦宇就當復習一下基礎教材了!
這款火箭是由民兵2號洲際導彈改造而來,由于軌道簡單、發射便捷,所以能在范登堡、阿拉斯加、佛羅里達、或者加州等任意發射場點火。
給它做動力學模型,最大的難點就是二級火箭關機時的彈道分析。
一般是燃料耗盡關機或反向噴管關機,前者顧名思義很容易理解和計算,
后者的話就得計算反向噴管產生多大的推力,才能在二級關機時與正向推力抵消為零!
由于比賽是理想化計算,不考慮反向噴管,所以省去了一大半的計算步驟。
陳嬌龍虛心看著,只見秦宇在草稿紙的演算越來越快,一張接一張的掀過去,上面全都是函數公式!
他忍不住嘀咕道:“我就揉了一下眼屎而已……第15到第18個公式,咋推導出來的???”
緊挨著的是成無忌主管,他對秦宇的演算式理解起來也很吃力,但好歹還能連貫起來。
他小聲說:“秦總沒有使用常規的火箭主動段簡化的縱向方程,而是另辟蹊徑,建立了大氣層外發射慣性坐標系下的火箭運動方程……”
陳嬌龍好奇問:“為什么不用縱向方程計算?”
成無忌說:“一般對火箭進行彈道分析和動力學模型時,都是先確定起點和終點,然后得到一條物理學的標準彈道,以這條標準彈道為基礎不斷推導火箭的實際飛行彈道向它靠攏。
但這種計算需要用到大量泰勒級數展開式,涉及非線性微分方程、矩陣方程、迭代公式、偏導數等,計算量龐大!
也許秦總覺得米諾陶-1號根本配不上這么復雜的計算,所以另起爐灶了……”
陳嬌龍追問:“怎么起的?”
成無忌分析說:“因為僅考慮重力影響,所以秦總反其道而行之,利用二級火箭的標準彈道反推當前實際飛行彈道,得到了一個‘虛目標’的位置、速度……”
陳嬌龍恍然大悟,“由此一來,就將復雜的火箭軌道分析題,轉化成了火箭與‘虛目標’的相對運動問題!妙啊,我怎么沒想到!”
成無忌抱肩說:“看上去很簡單是吧?難的是思路!秦總這個人不簡單啊,能跳出傳統公式的固有思維,臨機應變,這需要扎實的理論基礎和實戰經驗,才能轉圜自如??!”
正在兩人感慨秦宇的神思敏捷時,另一邊的鄭少康,竟已第一個向裁判劉俊懿舉手示意。
他趾高氣昂的落下筆,揮舞手里的草稿紙道:
“不好意思啦秦總,在下略勝一籌,已經將米諾陶-1號的二級火箭動力學模型,算完了!”
(注IUGG:國際大地測量學和地球物理學聯合會)
更新時間:2024-08-17 05:04:21