第288章 灵光闪现（1/2）

深夜，温卿在计算中心对着空白的代码编辑器发呆。

她忽然想到一个或许可行的替代方案：

用分子动力学模拟。

分子动力学不依赖于宏观本构关系，直接模拟原子间的相互作用。

给定原子间势函数，就能计算材料在任意条件下的响应。

虽然模拟的时空尺度很小，但可以用来研究材料在极端条件下的微观变形机制，从而推断宏观强度行为。

关键还是势函数。

描述钚、铀等锕系元素在极端条件下的原子间相互作用，需要高度精确的多体势，这本身就是前沿课题。

温卿想起记忆中的一个碎片：

关于“机器学习势函数”的概念。

用神经网络拟合第一性原理计算数据，构建既精确又高效的原子间作用模型。

但这个时代，神经网络还只是学术界的玩具，距离工程应用遥不可及。

她只能退而求其次，采用现有的经验势函数，通过调整参数来匹配有限的实验数据。

这无疑是“带着镣铐跳舞”，但总比完全忽略强度效应要好。

炸药与金属的耦合问题，是三个难点中最“工程化”的一个，却也让温卿遭遇了最激烈的争议。

现有的仿真中，炸药爆轰产物与金属壳体的相互作用，被简化为一个“活塞模型”：

爆轰产物提供均匀压力，推动金属向内运动。

这个模型完全忽略了爆轰波阵面的复杂结构、产物气体的非理想性、以及炸药-金属界面的真实物理过程。

温卿从爆炸力学组调来了一组高速摄影照片，那是微缩模型试验中拍摄的。

照片显示，爆轰波撞击金属界面时，会产生极其复杂的反射和透射波系，界面附近出现剧烈的湍流混合。

有些照片甚至捕捉到了金属表面被“侵蚀”的迹象——

高温高压的爆轰产物可能将微量金属熔化甚至气化，形成一层混合等离子体。

“这个混合层会改变能量传递效率。”

温卿在跨组协调会上指出。

“一部分能量消耗在金属的相变上，而不是全部用于做功。

另外，混合层的不稳定性可能导致界面扰动增长，最终影响内爆对称性。”

爆炸力学组组长老秦，一位声音洪亮、作风强势的老专家，直接提出了质疑：

“温工，你考虑的这些效应，在宏观尺度上都是高阶小量。

我们的工程经验表明，只要炸药透镜设计合理，起爆同步性控制得好，界面效应可以忽略。”

“秦老，那是对于现有的大型化设计。”

温卿保持着礼貌但坚定的语气。

“当尺寸缩小到原来的三分之一，特征尺寸减小，表面积与体积比增大，界面效应的影响会被放大。

而且，小型化要求使用能量密度更高的新型炸药，这些炸药的爆轰产物状态更复杂，非理想性更强。”

她调出对比仿真结果：

用传统活塞模型和初步改进的界面模型，分别计算同一个小型化构型。

结果显示，在压缩后期，界面模型预测的压力峰值比活塞模型低15%，压力脉动幅度大30%。

“15%的峰值压力差距，可能导致压缩度不足，链式反应效率下降。”

温卿说。

“30%的脉动，则可能引发流体力学不稳定性，破坏对称性。”

老秦盯着数据看了很久，最后说：

“你的模型需要验证。我们需要设计专门的界面试验，用实测数据来校核。”

这是一个合理的要求，但也是一个巨大的挑战。

炸药-金属界面过程发生在微秒量级、毫米尺度，诊断极其困难。

需要发展全新的微细观测试技术。

本章未完，点击下一页继续阅读。