第588章 我知道了
肖宿走进去的时候，韩熹正站在主控台前，和一个年轻工程师对着一张局部结构图争论什么。
“这个节点的螺栓间距不能超过八十毫米，再大就压不紧了。”韩熹的声音粗粝，语速比平时更快了。
“可是按照现有的标准件规格，八十毫米间距对应的螺栓直径只有十二毫米，剪切强度不够啊。”年轻工程师翻着平板上的数据。
“那就换非标件，找祝英平那边定制。”
“可这样的话，工期恐怕……”
韩熹顿了一下：“这有什么，我去协调。”
肖宿走到他们旁边的时候，韩熹抬头看到他还愣了一下。
“肖教授，你来了，节点的事，拓扑优化已经做到极限了”
“嗯，我看了日志。”
肖宿走到大屏幕前，抬头看了一眼那几个红色标签，“应力集中系数最低压到了一点八几？”
邹杨接过话，“一点八二了。”
“试了十七版拓扑优化，最好的一版就是一点八二。再往下压，要么结构失稳，要么质量超标。这实验就像用筷子夹豆腐，劲儿大了碎，劲儿小了掉，耗人呐。”
阳源在旁边推了一下眼镜，补充道：“我们之前试过用昆仑跑了一个月的多目标优化，把节点应力、质量、疲劳寿命三个参数同时做约束，结果还是卡在一点八二。
昆仑那边说，这个约束边界下，数学上已经无解了。”
肖宿没接话，盯着屏幕上的节点结构图看了几秒。
那是一个六向交汇的节点，六根框架梁在这一点汇合，每根梁的轴线方向都不同，荷载流在节点内部形成复杂的交汇和偏转。
拓扑优化把节点内部挖成了多孔结构，通过孔洞的分布来引导荷载流走向。但是不管怎么挖，六股荷载流在核心区的交汇总是会形成局部的应力集中。
这是几何决定的，拓扑优化改变不了。
“肖教授，”阳源开口，“我们能不能换一种思路，把节点做成柔性连接，让荷载流在节点处有一个缓冲呢？”
邹杨摇头：“柔性连接在交变载荷下会疲劳，三十年寿命扛不住啊。”
阳源又说，“那如果用主动控制呢？在节点内部埋传感器和微型作动器，实时监测应力状态，用反向作动抵消峰值应力。”
韩熹放下平板：“主动控制系统会增加节点质量和复杂度，而且三十年免维护的可靠性做不到，太空里可没法换零件。”
阳源沉默了，这些他其实也想过，但是确实找不到更好的办法了，总免不了抱有希望。
肖宿的目光在节点结构图和应力云图之间来回移动。
荷载流在节点区的分布，本质上是一个向量场。
拓扑优化只能改变这个向量场的边界条件，改变不了向量场本身的拓扑结构。
六股荷载流交汇，必然形成奇点，应力集中就是奇点附近的曲率发散。
如果能把这个向量场映射到一个高维流形上，用叶状结构把六股荷载流分成六个独立的叶层，让它们在流形上互不交汇，只在边界处光滑过渡，那奇点就消失了。
奇点消失，曲率不发散，应力集中系数自然就降下来了。
这就是他昨天写在草稿纸上的那个思路。
他正要开口，脑子里忽然闪过一个更具体的数学结构。
叶状结构的分层条件是叶层之间的和乐群必须是平凡的。
在荷载流向量场的情况下，和乐群平凡意味着六股荷载流在流形上的积分曲线永远不会相交。
这需要流形的曲率张量满足一个特定的分解条件。
而这个分解条件，恰好和他在《涡量和乐：Navier-Stokes流的一个几何不变量》里推导过的一个定理形式一致。
他的眼睛顿时亮了。
“我知道了。”
说完他转身就走。
韩熹、邹杨、阳源三个人站在原地，看着肖宿的背影消失在车间门口。
“知道了？”邹杨挠了挠后脑勺，“知道啥了？”
阳源歪着头想了一会儿：“应该是节点的事吧，肖教授刚才一直在看应力云图。”
“那他说知道了，是知道怎么解决了？”邹杨更迷惑了。
韩熹笑了一声。
“别猜了，肖教授说知道了，那就是有方向了。”
他拍了拍手上的灰，“都抓点紧，把最新的应力数据和节点图纸整理一份出来，给他送过去。肖教授有方向了，咱们也不能在这儿干等着。”
阳源和邹杨对视一眼，各自散了。
肖宿回到办公室，把门关上，走到巨型屏幕前。
“司命。”
屏幕亮起来，司命的核心界面出现在正中央，一个简洁的对话框，旁边环绕着十几个数据面板和可视化窗口。
“在。”
“把远航号框架节点区域的全部应力数据调出来，按荷载流方向做向量场重构。”
“收到，正在调取数据……重构完成。”
屏幕中央出现了一张三维向量场图。
六股荷载流从六个方向汇入节点，在核心区形成复杂的交汇和偏转。
交汇处有一团深红色的高应力区，像是一个嵌在金属里的火疖子一样。
肖宿敛眉，盯着那团红色看了几秒。
“将这个向量场映射到六维辛流形上，求其叶状结构的和乐群。”
司命接收到指令，屏幕上的向量场瞬间开始变形。
六股荷载流被拉入一个高维空间，在流形上展开成六个独立的叶层，每一层都是光滑的曲面，互不相交。
“和乐群计算完成，叶层间和乐群非平凡，存在非零的曲率耦合。”
肖宿皱了皱眉。
非平凡意味着叶层之间还有相互作用，奇点没有完全消除。
他想了想，又说到：
“对和乐群做正交分解，找出曲率耦合的零空间。”
屏幕上的流形再次变形。
六个叶层之间的曲率耦合被拆解成若干个正交分量，其中大部分分量都为零，但有一个分量始终非零，像一根卡在齿轮里的铁丝，让整个结构无法完全解耦。
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