Spring-ICE 结冰算法述评-（4）番外：简单面元法

今天是雨天，雨天可以读书，可以观影。

就说说这个读书。

距离Spring-ICE程序初稿出来快一年了，我在现场刚好干完一票大活。高强度活动了几天的身体后，动极思静，由来已久的搞三维结冰算法的想法再次冒头。

每次决定搞一个大程序前，其实要思想斗争很久，一个类似结冰这样的程序，往往意味着长达一两年的长期精力投入，意味着大量的业余时间的报销，还意味着我得尽可能减少兼职工作。

决定干就在这两天，两个诱因。一个是有天一个师兄喝多了跟我说，咱们都慢一点，慢慢来。那几天正是我心态急躁的时候，前段时间投入了大量业余时间在兼职工作上，主副业交叉，脑子里乱的不行。听师兄这么一说，我仔细想了想，我又不打算买房被割韭菜，我急个啥，开发工程工具解决工程问题是自己的兴趣，还是要坚定的干，只要饿不死，多干点自己喜欢的东西呗。第二个诱因是，晚上再次看了遍《星际穿越》，一边品着里面各种装备的结构设计，一边用自己的专业知识揣测各种技术细节，更关键的是，结合自己的工作经历，越发认识到，我们掌握的知识是实实在在有用的，尽管看着古典传统，还带着很多经验性东西，没有什么AI、区块链听着高端，但是AI、区块链并没有解决我们这个行业的根本性难题，从来没有。不必羡慕那些概念，杆梁板壳，流场气动，哪个不是精妙十足，博大精深。

结冰计算，流场先行。我们前面几期也提到了这些，为了准备三维结冰算法，我第一步就是要做个三维流场计算工具。参考我之前做二维的经验，这次还是选择面元法。

本期就介绍下二维简单面元法的实现，以及主题：读书。

1 参考啥文献？

我在第一次搞面元法的时候，翻阅了很多文献和书籍。最直接的感受是，越是近年的资料越不说“人话”。通篇不是偏微分积分，就是张量：

好像通篇理论性很强，实际上约等于啥也没说，这些公式也不是这些货搞出来的，引用这些数学定义式，介绍下每个元素的含义，这叫个什么论文？归根结底，这些东西是要编程实现的，这些货给出的这些式子虚头八脑的式子，离可用化的编程差着十万八千里。

这些人跟马保国大师一个套路，理论说的各种玄奇,，能不能打鬼知道。工程问题的工程方法，没有关键细节，等于没说，造假可能性极大。

搞了一圈，翻到一些八十年代的教材，才真正感觉到老先生们写书做学问的风采。

我研究了徐华舫先生的《空气动力学基础》，用了半天的时间就把不考虑升力的简单面元法写出来了。不是我反应快，真是老先生书写的好。面元法算流场，主要分两步，一步是计算面源强度，一步是根据面源结果计算扰动速度。徐版《空气动力学基础》书中，明明白白把计算式给你推导出来，没有虚头八脑张量微分，就是加减乘除，然后告诉你计算思路，按照他提供的计算思路，你根本无需重新构思程序结构，因为他的思路就是编程化的思路。

什么样的书是好书？什么样的文章是好文章？限于科技论文本身的严肃性和严谨性，作者不可能隔几行就给你说个段子。能够给干货，清楚明白告诉你怎么干，结果是什么，�����的书就是好书，这样的文章就是好文章。

2 徐版《空气动力学基础》面元法

把徐版《空气动力学基础》中二维面元法（鳞片布源法）章节粘贴如下，大家自己体会下。特别是计算思路部分的描述，一整页句句都是精华。实际上我们自己写文章的时候，也可以多借鉴这个思路和文风，想想怎么把一个看起来复杂的东西，有条有理的阐述出来，说实在话，不说虚头八脑的话。

3 程序结果

我就是依照上面的结果和思路写的程序，一些结果如下。为了便于画图，我在翼型周围打了一系列点，计算这些点的速度。没有专门对贴体的地方进行加密，所以贴体位置的结果可能连续性看起来不太好。

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