面扩散行为对损伤演化的加效应,描述不足。”
郭教授总结道,语气凝重。
张诚一边聆听,大脑一边飞运转。
他意识到,这不仅仅是一个力学问题,更是一个涉及非平衡态热力学和微观输运过程的物理问题。
传统的连续介质力学框架在界面这种本征不连续区域需要引入更精细的物理模型。
他联想到了在物理等级提升后,脑海中更加清晰的关于相界面动力学和不可逆过程热力学的一些知识。
“郭教授,”
张诚沉吟片刻后开口,“或许我们可以尝试跳出纯力学的框架,将界面视为一个具有特定厚度和物理化学活性的‘内边界层’,引入描述物质扩散和能量耗散的通量方程,与力学平衡方程进行强耦合。
这可能会增加模型的复杂性,但或许能更本质地捕捉到热-力-化学耦合的损伤机制。”
他简要地在电子白板上画出了几个核心方程耦合的示意图,指出了关键的非线性项和可能的简化方向。
视频那头沉默了片刻。
郭教授紧盯着白板上的草图,眉头紧锁,似乎在快推演其可行性。
他团队里的几位博士生和青年教师也露出了深思的表情。
“……有点意思。”
良久,郭教授才缓缓开口,语气虽然依旧严肃,但之前的质疑淡化了不少,“这个思路确实与我们之前的方向不同。
张诚同学,看来你对物理图像的理解比我想象的要深。
这样,我给你一周时间,你基于这个思路,给出一个更详细的理论框架草案,包括主要控制方程、关键参数及其物理意义、以及初步的数值离散化思路。
如果能通过我们的初步审核,欢迎你加入项目组。”
“好的,郭教授,我会尽快完成。”
张诚平静地应下。
这第一关,算是初步通过了。
紧接着与浙大陆朝阳教授的视频会议,则完全是另一种风格。
陆教授年轻,约莫三十五六岁,穿着休闲衬衫,笑容富有感染力,背景是堆满了各种机械臂和软体机器人原型的工作台。
“张诚!
久仰大名!”
陆教授热情洋溢,“我们这边是搞机器人的,就喜欢能打破砂锅问到底、把理论根基打牢的伙伴!
软体机器人这玩意儿,材料太‘调皮’,模型老是跟不上它的‘舞步’,头疼得很!”
他生动地比喻着,并展示了几个软体抓手在快抓取不同形状物体时,由于模型失准导致控制失败的视频案例。
“你看,这时候它就像喝醉了酒,完全不听使唤。
我们需要一个能描述它‘醉酒’状态的数学模型,然后才能想办法让它‘清醒’过来。”
张诚被他的幽默感染,也笑了笑,随即切入正题:“陆教授,介电弹性体的非线性、率相关和迟滞,确实是非常复杂的特性。
我注意到你们目前尝试的模型,似乎主要是基于某种唯象的非线性弹簧-阻尼器组合?”
“对,但效果不理想,参数辨识困难,而且外推性差。”
“或许,我们可以从材料的本构关系入手,尝试构建一个基于连续介质力学和热动力学框架的、内嵌率相关和迟滞效应的本构模型。”
张诚提出了方向,“比如,借鉴一些处理粘弹性材料和形状记忆合金的理论工具,将其推广到介电弹性体在电场和机械场耦合下的情况。
这样的模型物理机制更清晰,参数可能更有物理意义,也更容易与基于物理的控制策略(如基于能量的控制)结合。”
“基于物理的本构模型?与能量控制结合?”
陆教授眼睛一亮,“这个方向好!
我们之前也想过,但数学上太难啃,一直没找到合适的人。
张诚,你要是能把这个模型的理论基础搭建起来,那对我们来说就是雪中送炭!
别一周了,资料我现在就你,你有任何想法,随时找我讨论!
我们这边仿真和实验平台都是现成的,可以快验证!”
两位教授,两种风格,但都给予了张诚宝贵的入门机会和充分的期待。
接下来的日子,张诚进入了高强度、双线并行的研究状态。
他的书房仿佛成了两个前沿项目的远程指挥中心。
对于西交大的燃气轮机项目,他
