第147章 总是会出现的瓶颈(2 / 4)

他开始激动地在办公室里来回踱步,“通过Biot-Savart定律把速度场消掉,从而实现变量的统一!你这个想法……你这个想法……简直就是神来之笔!”

这个方法直接就绕开了他们之前所有方法里最头疼的耦合项问题!

张文飞越发感觉找周淮来帮忙是自己这么久以来做的最正确的一件事情。

兴奋了一会儿后,当然在这个过程中,他也在自己的脑海中好好对周淮提出的这个思路进行了好一阵的推导,随后他便又坐回到了自己的位置上,掏出了草稿纸,开始在纸面上进行推导,循着他刚才在脑海里面的那些思路。

同时,他也时不时地和周淮议论一番,相互开阔思维。

就这样,接下来的两个小时,办公室变成了他们思想碰撞的场所。

两人完全沉浸在了这种不断获得突破的过程。

张文飞凭借其深厚的PDE功底,能够迅速将周淮提出的框架转化为严谨的数学表达式;而周淮则靠着他的灵感,以及对问题的另一个角度思考,从而不断地提出新的想法,或者是技巧等等。

总而言之,两个小时下来,他们称得上是成果斐然。

直到最终,他们成功定义了加权范数的具体形式,推导出了变分后的Euler-Lagrange方程。那是一个极其复杂的非线性积分-微分方程,但它的结构,却惊人地对称与和谐。

他们甚至通过一些形式上的简化,找到了这个方程在一维情况下的一个特解,其性质与已知的物理现象完全吻合!

收获是巨大的,办公室里的气氛达到了顶峰。

两人都感到,他们正站在一项重大突破的门槛上。

“真是爽快啊!”张文飞感慨了一声:“老实说,我研究数学这么多年,从来没有什么时候能够像是今天这样畅快,就感觉好像没有任何问题能够难住自己一样。”

回想起以前的时候他的研究历程,真可谓是一周一小坎,一月一大坎,一个课题有时候甚至要好几年才能够完成下来。

像是他之前给四大投稿的时候,最长的一篇论文从投稿给期刊,到最终被接收,中间甚至经历了将近两年的时间。

而旁边的周淮看着张文飞感慨的样子,则是稍微有些不能理解。

倒是也不至于从来都不能像是今天这样畅快吧?

他感觉自己大多研究的时候,都能够像是今天这种情况,也就是少数时候会被那种瓶颈级别的问题给难住,然后卡上一段时间。

不过这种话他就没有说出来了,只是说道:“张教授,咱们继续接下来的步骤吧,接下来也该将这个方法扩展到完整的三维上了。”

张文飞点点头,尴尬一笑:“哈哈,不好意思,实在是太兴奋了,那咱们继续吧。”

“继续,继续。”

而后,他们便再次低下头,向着这重要的一步迈了过去。

然而,接下来,或许因为他们这一步是真正向着问题更深处迈进,而后,水面下隐藏的冰山,便彻底地开始在他们的面前展现出来了。

“不行………”张文飞的眉头紧紧地锁了起来,他指着草稿纸上一长串复杂的表达式,刚刚还显得高兴轻松的声音,在此时变得凝重了起来,“你看这里,Biot-Savart定律本身是一个非局部算子,但是当我们对整个泛函进行变分时,这一项的变分会产生一个非常怪异的奇异积分核。这个积分核的性质……我们完全不清周淮也陷入了沉默。

他顺着张文飞的指尖看去,那个奇异积分核刚好就位于方程的核心位置,便让所有的分析都寸步难行。他们之前的所有技巧,无论是傅里叶变换、函数空间估计,还是微局部分析,在它面前都显得苍白无力。

这个非局部性,是Biot-Savart定律的固有属性,是流体力学深层次的结构,无法被绕开。最终,周淮敲了敲桌面,意识到了问题的所在点。

他们虽然通过巧妙的方式将将耦合问题转化为单变量问题,但代价是,这个单变量方程的非局部性变得空前复杂和棘手。

张文飞也意识到了这一点,他苦笑一声,说道:“所以,凡事都是有代价。”

虽然之前得到了飞快的成功,但是现在却也给他们带来了一定的麻烦。

周淮倒是相对来说比较乐观一些,不就是一个问题嘛,也就是比之前他们遇到其他的问题要稍微大一些,于是就成为了一个麻烦,或者说是瓶颈。

“至少如果按照原来的方法来走的话,天知道我们还需要多久才能够将问题研究到这里。”张文飞对此表示认可,“这倒也是。”

毕竞他们现在已经走到了将问题解决在三维的大门口处了。

看了看时间,张文飞说道:“哟,这都已经过去了快三个小时了。”

他们不知不觉间居然已经交流了这么久。

“那,咱们先回去各自思考个几天,如果有想法了,再来继续讨论吧。”而后张文飞便提议道。“正好,我还得看一下我学生的论文,另外还得处理一下学院里面的一些事情。”

张文飞感慨一声:“所以有时候我还是挺想去当一个纯粹的研