第五百四十三章 雷达初显威（上）（1/2）

“......“

此时此刻。

看着身边出现的这张脸。

毫无防备之下。

叶笃正险些没把手伸进衣兜，掏出自己母亲当年送给自己的本命木牌朝对方甩过去——据说那玩意儿是桃木做的，能驱邪。

当然了。

在掏出木牌之前，叶笃正便先一步反应了过来。

出现在自己面前的这货并不是木乃尹，而是最近一段在基地小有名气的.....

熟人韩立。

见此情形。

叶笃正在暗自松了口气的同时，也用缓慢的语速掩盖了自己内心最开始的惊恐，开口道：

“韩立同志，我还以为是谁呢，原来是你啊.....”

说实话。

叶笃正对于徐云的印象其实还是很不错的。

毕竟若是没有他拿出的气象多普勒雷达，气象中心恐怕永远都不会有再次自我证明的机会。

倘若真是如此.....

那么可以预见，整个气象中心将会在很长的时间里失去斗志。

同时从行业角度来看。

气象多普勒雷达对于整个气象学的帮助也显而易见。

这种设备的出现，很可能为一直看不到未来的气象领域开拓出一条全新的康庄大道——还是华夏占据主导权的那种。

所以无论是从本职工作还是个人情感出发，叶笃正对于徐云的印象都很不错，甚至还带着一丝感激。

因此在被吓了一大跳后。

叶笃正也没表露出丝毫不满，而是笑着对徐云问道：

“韩立同志，你怎么到这儿来了，对了，吃过晚饭了吗？”

此时距离第一批数据出炉已经过去了七八个小时有余，天色早已从白天变成了夜晚，再过几个小时差不多就到十二点了。

就在不久前，基地上还托人送来了晚饭。

“嗯，刚刚喝了些粥。”

徐云朝帐篷外的某个方位歪了歪头，此时依稀可以看到几位副业队员正在忙活着发晚餐。

不过今晚的“标餐”规格并不高，大多都是窝头土豆配上榆树叶的菜叶汤。

窝头硌牙，榆树叶发苦。

徐云能喝到精米粥，主要还是和他病人的身份有关系，恢复期需要调养。

接着徐云又把目光放到了叶笃正的算纸上，认真看了几眼：

“咦？叶主任，这是.....斯托克斯方程组的变式？”

叶笃正微微一怔，看起来对徐云能够认出方程的内容有些惊讶。

不过他很快便想起了徐云的身份，轻轻点了点头：

“对，正是n-s方程组，在涡度的基础上做了一点改变。”

按照老郭此前的介绍。

徐云是剑桥大学数学系的毕业生，认得出n-s方程组倒也正常，毕竟这个方程可是数学领域的一大难题来着。

或者换个角度说。

以徐云能够拿出气象多普勒雷达理论的能力而言，他认不出n-s方程组才怪呢。

徐云则又转头看了眼噼里啪啦满是算盘声的现场，随口对叶笃正问道：

“叶主任，您现在的进度怎么样了？”

“进度？”

叶笃正抬眼与徐云对视了一秒钟，摇了摇头，嘴角扯出一丝苦笑：

“哪有进度？韩立同志，你现在看到的这些就是全部了——后头该怎么推导我自个儿都不知道呢。”

叶笃正说罢。

手指还捏着圆珠笔前半部分笔头做了个小杠杆，将笔尾在算纸上啪啪的拍了两下，看得出来有些烦闷。

气象数据的计算环节不算什么机密，所以叶笃正倒也没想瞒着什么。

毕竟人都是有倾诉欲的。

接着叶笃正便叹息的摇了摇头，准备老老实实的换个思路——既然他考虑的这种变式没有可行性，那么就只能按照竺老给的方案去计算了。

即便......

那个想法大概率存在某些问题。

而就在叶笃正提笔书写之际，他的耳边忽然传来了徐云弱弱的声音：

“叶主任，我有个想法啊....在这个变式后面加个伯努利函数，您觉得可行吗？”

叶笃正已经写下了几个字母的笔尖顿时一停。

片刻过后。

叶笃正满是诧异的抬起头，一脸见了木乃尹似的表情看着徐云：

“韩立同志，尼（第四声↓）说嘛？”

情绪激动之下。

叶笃正甚至冒出了老家津门的口音。

而在他对面。

看着眼睛瞪得滚圆的叶笃正，徐云的内心其实同样有些意外——他还以为现在定域分布涡度的概念已经比较完整了呢。

不过很快，他便迅速反应了过来。

也是。

对流-扩散方程的关键人物是苏哈斯·帕坦卡，而此君按照年龄来算，现在才二十岁出头呢。

虽然徐云记不太清他提出simple改进算法的具体时间，但苏哈斯·帕坦卡可不是什么年少成名的天才。

他想要simple改进算法，提出无论如何也要到十多年以后了。

不夸张的说。

这年头整个数学界和物理学界对于纳维-斯托克斯方程的研究，还处在一个非常原始的状态。

就连simple算法.....也就是求解压力耦合方程的半隐式方法的最初版本，都要在1972年才会被提出。

想到这里。

徐云便决定小小的帮叶笃正一把——虽然他之前确实没有这方面的打算。

但这种能够让兔子赶上甚至反超第一梯队的事儿，他自然还是很乐意为之的。

反正不要钱，多少试一点嘛。

随后徐云顿了顿，飞快的在脑海中组织了一番思路，对叶笃正说道：

“叶主任，我的意思是在这个变式后加个伯努利函数，然后再取个旋度，您觉得可行吗？”

“这是我在剑桥大学那会儿听一位学长说的，当时他们推导的情景恰好也是相同的变式.......”

唰——

结果徐云话没说完。

叶笃正便低头在纸上写下了一个函数：

c=p/p+u2/2。

这个函数来自等式?(u2/2)=(u??)u+uxw，也就是伯努利函数。

接着叶笃正又按照徐云的说法取了个旋度，得到了一个新的公式：

?w/?t=?x[uxw]+v?2w。

别看这个公式瞅起来跟颜文字似的，好像又是(￣▽￣)~*(￣▽￣)／又是(w)[]~(￣▽￣)~*。

对于叶笃正而言。

在见到它的一瞬间，他的心脏便狠狠漏跳了一大拍！

这是......

w的演化方程！

同时由于?x(uxw)=(w??)u?(u??)w的缘故，所以这个演化方程还可以改写为对流导数的形式：

d。

写到这里。

叶笃正再次一停顿，扭头又看向了徐云，迫不及待的问道：

“韩立同志，后面呢？后面的思路是什么？”

此时此刻。

叶笃正仿佛回到了自己在芝加哥读书的日子。

当时他在追一本连载于芝加哥日报的推理小说，每每看完一章时便迫不及待的想要疯狂进行催更。

如果不是怕失去留学海外的宝贵资格。

叶笃正甚至考虑过要不要把作者绑到小黑屋去更新——一天必须要更新个五万字，要不然当天不能吃饭！

而在他对面。

徐云则示意乔彩虹将自己的轮椅再朝叶笃正靠近了一些。

随后他从叶笃正手中接过纸和笔，一边写一边解释道：

“叶主任，这个方程想要继续推导下去，首先就要明白这个变式的物理意义。”

“我们在这里再导入一个角动量方程做个对比...你看，物理意义应该就很明显了吧？”

叶笃正认真看了小半分钟，很快哦了一声：

“哦，我懂了。”

“右边描述的是因为流体元的拉长，体元惯量矩的改变，还有就是粘性力矩作用在体元上，没错吧？”

徐云点了点头。

这个变式的物理意义，差不多可以算是后世涡度的入门级概念。

也就是流体块的涡度可能因为它的拉长而改变，引起惯量矩的改变，或者因为粘性应力加速或者减速。

紧接着。

徐云又写了个佩克来数。

也就是pe=ud/a，又在上头换了个圈，带入回了原式。

看到这里。

叶笃正的鼻翼中忽然传出了一声带着意外的鼻音，眉头骤然一扬。

他发现了一个此前从未意识到的问题：

根据变式来看。

二维流中涡度是对流，并且像热量一样可以扩散，那么关于佩克来特数的类比就是.....

re=u?/v。

这意味着涡度像热量一样，在二维流内部不能凭空产生或毁灭。

并且它可以通过对流从一个地方移动到另一个地方。

但另一方面。

∫wdv对于所有定域的涡度团是守恒的。

也就是说......

漩涡通过速度场对流，通过扩散传播，但是每个漩涡内总的涡度保持不变。

换而言之.....

边界正是涡度的来源！

这是一个叶笃正从未想过的概念，这代表着他之前的很多思路都是错误的，他确实低估了边界的深度。

但这也同样代表着.....

一个新模型的可能！

准确来说应该是......

气象学中第一个真正可行的新模型！

要知道。

虽然挪威学派在数值天气预测这方面贡献很大很大，但即便是到现在，整个气象行业也依旧没有一个真正的模型。

事实上。

按照正常历史发展。

气象学要到1971年才会由拉苏尔建立出第一个气候模型。

并且拉苏尔建立的模型预测的还不是局部天气，而是与全球变暖有关的气候模型。

而眼下......

叶笃正的面前出现了一条新路。

一条从未有人涉及过的新路。

看着一脸震撼的叶笃正，徐云则显得很平静。

他所说的这些概念并非基于他的个人能力，而是来自后世已经相对完备的知识体系，没啥值得骄傲的。

毕竟不同于眼下这个时期。

虽然后世对于n-s方程虽然依旧处于破解阶段，一般形式的解析解依旧遥遥无期——因为卡在了非线性的adve项上。

但另一方面。

它在各种极端情况下.....例如无旋，无粘性等情景中还是有解析解的。

后世只要在dns上投入足够的计算资源，甚至可以求解复杂的流体流动。

这些都是徐云穿越前已经有了很强的定式结果，以至于徐云这种非气象领域的人都能随手拿出来做释义。

当然了。

由于专业壁垒的缘故，徐云对于涡度的了解到这里也差不多就完了。

至于再进阶的相当位温、假相当位温、潜热、感热、辐射这些概念.....

你想让徐云解释一下它们的含义倒是没什么问题，但再深入的推导就纯属痴心妄想了。

不过没关系。

到了眼下这一步，叶笃正显然已经进入了‘悟道’的状态。

以这位华夏现代气象学主要奠基人的能力而言，剩下的环节哪怕不需要徐云帮忙，他一个人多半也能搞定。

更别说他的边上还有陶诗言这位天气动力学的顶尖大老存在呢。

因此很快。

叶笃正便开始自己推导起了后续步骤。

“温度的支配方程是dt/dt=a?2t......”

“那么温度场的方程自然就是dt/dt=?t/?t+u?t/?x=a?2t......”

“根据流体静力平衡和温度直减率可得.......”

“诗言兄，你觉得这里改成分段函数转折点压强如何？”

“正合我意......”

二十多分钟后。

叶笃正在纸上写下了另一道算式：

d/dt(jsij?v(?x)]。