我靠学习成为人生赢家(21)

　　而且他们居然还是最早完成的，季知行连实验报告都已经写好了！

　　林朗的欢呼让实验室里的同学都围了过来，看着那三张照片和季知行的实验报告，四下里“靠！”声不绝于耳，大家纷纷发出了「他不是人」的感叹，然后开启了季知行争夺战，都抢着把他拉到自己的实验台去。

　　范永杰还在自己的试验台前给平玻璃坯件涂光致抗蚀剂，听到身后的躁动声，他忍了忍，极力克制自己不要回头，然后加快了手上的动作。可是在记录全息光栅的时候，干板上只有一小部分记录到了光的干涉条纹。

　　范永杰脑子里「嗡」的一声，怎么可能？这个实验他不知道在他爸的实验室做过几回了，怎么可能出错！

　　季知行正在他旁边的台子上指导同学用特种溶剂溶蚀掉被感光部分，侧头略扫一眼就知道哪里出了问题。

　　他看着范永杰微微一笑：“干板夹持角度有问题，衍射出的一级明条纹与零级明条纹不在一条线上。”

　　范永杰的眼睛瞬间就刀了过来，他不能忍受被以往根本不放在眼里的人指指点点。

　　季知行正是因为知道这点所以才故意开腔的，想了想又说了一句。

　　“你要是觉得材料不合用，看能不能跟别人商量着换一下。”这是范永杰在发材料的时候挖苦他们的话。

　　旁边有人忍不住低低笑出声来，范永杰的材料已经是最好的了，这样都做不出来，还能怎样？

　　范永杰脸色发青，看着季知行穿花蝴蝶一样在各个试验台流窜，完全取代了他的助教身份，更是气得一佛出世二佛升天……

　　不过，不久之后，范永杰也有了取代季知行的机会。

　　作者有话说：

　　亲爱的们看到最后一句别慌哈，不虐，很爽，放心看——

　　本章关于全息光栅的描述参考科学出版社出版的《物理学实验（第2版）》和电子工业出版社出版的《光学原理——光的传播、干涉和衍射的电磁理论》

 

第18章

　　在分头研究了一段时间后，310宿舍开了第二次研讨会，他们一致认为在座椅上实现「零重力」效果比坐垫更具有可行性，技术难度也更小一些。

　　林朗最近都在死磕人体工程学，在百万级的海量数据中分析各部位的舒适性，他打开笔记本电脑，把自己做的图和总结的数据展示给另外两人看：

　　“人体脊柱呈S型弯曲，一般坐姿会将压力集中在臀部和大腿根部，所以座椅如果能让肩部、后背中部、腰椎下部获得有力支撑，就能最大程度减轻身体负荷……”

　　当然，这样只能算是减轻压力，还远远达不到零重力的标准，所以他进一步深入研究了人体各部分的共振频率。

　　“人体平均固有频率为4-5Hz，主要内脏器官3-6Hz，躯干3-6Hz，脊柱4-6Hz，骨盆1-3Hz……如果我们能通过磁浮单元使座椅接触面发散与人体接近的频率，或许可以抵消压力带来的反作用力。”

　　“可是根据恩绍大定理与麦克斯韦麦氏方程，磁力线是不发散的。”季知行说道，这是他们在大二下学期会学到的内容，他在暑假就把大二的书都刷完了。

　　“啊？”林朗懊恼地一拍脑袋，“亏我还想了很久怎么让静态磁选稳定存在呢！”

　　许东阳笑道：“我记得你上学期不是还说你爷爷过度沉迷磁疗保健品吗？怎么就忘了。”

　　林朗捧着脑袋也想起来了，他爷爷之前疯狂迷信磁疗，小到磁片贴大到磁疗床，内到磁力内裤外到磁疗挂件，买了一大堆，不信医院就信这些东西能包治百病。

　　他爸怕爷爷走火入魔身体不舒服也不说，连夜电召他这个理科生，想让他从科学的角度劝劝爷爷，他当时还特地查了很多资料呢。

　　结果爷爷当面对他这个爱孙答应得好好的，背地里就把磁疗事业转入地下。

　　轮到他自己，竟然也没能走出当局者迷的局限。林朗烦躁地把头发抓成鸟窝。

　　“啊——”他长长地嚎叫了一声，“这段时间的研究都白费了！”

　　“怎么会呢。”季知行安慰他，“我觉得抓共振频率这个思路大有可为。”

　　林朗眼前一亮：“真的？”这是他自己第一次独立研究，平生头一回对自己那么没信心。

　　季知行点点头，提供了一个思路：“电磁永磁混合的话说不定可行。”

　　“就是一套电磁悬浮结构和一套永磁相斥原理的磁缓冲结构吗？”林朗想了想，觉得可行性很大。

　　“林朗，你一会儿记得把数据拷一份给我。”许东阳说道，“我看看能不能在传递路径上导入记忆芯片。”他想试试通过记忆芯片记忆不同人的坐姿数据,这样或许能让座椅根据不同个体自动调整至最佳位置。

　　说完，他又看向季知行：“我试了几种内置传感器，微型悬臂梁式传感器可能会比较适用。响应速度快，可以实时采集人体与座椅接触的位置信号或压力信号，输出至ECU，再由ECU输出控制指令到执行器……”

　　季知行也觉得许东阳研究的这个方向挺合适的，不过后续再和林朗沟通一下数据才能看出真正执行效果。

　　见二人都没有别的要说的了，季知行开始陈述自己这段时间的收获。

　　他最大的任务就是研究如何实现动态均匀地分散体压、释放压力点，一开始他根据最贴合人体的U型凹型把座椅接触面分为8个支撑区共74项参数进行设计。

　　可最后他发现，不论是采用微型空压机、高度阀弹性元件还是其他组件，都无法回避一个问题，那就是如何根据人体接触面的变化及时给与响应。

　　“如果能将躯干和腿部的正向夹角调整到122°±7°这个区间，使心脏与膝盖在同一水平线上，就能大大减少人体和内部器官的压力……”

　　“但是不可能要求大家都坐得规规矩矩的啊。”林朗说道，他自己此刻就是一条腿支地，一条腿曲在椅子上。

　　“对，最麻烦的就是这点。”

　　人类的坐姿那么千奇百怪，跷二郎腿的、葛优瘫的、盘腿坐的……花样多了去了。如果他们只能通过强行规范坐姿才能实现理想状态下的零重力效果，那么这个项目只能算成功了一半，要冲击国一恐怕不够保险。

　　坐姿的多样性和复杂性直接导致他们根本无法把变形力学理论与质点系力学理论以一一对应的方式移值过去，幸而后来他后来找到了匹配人体变化的分析工具——纳维•斯托克斯方程。

　　纳维•斯托克斯方程简称NS方程，可以说是物理界最难的方程。

　　三维空间中的NS方程组光滑解的存在性问题被美国克雷数学研究所设定为七个千禧年大奖难题之一，因为迄今为止尚未被完全解决，所以数学家们对这个方程的数学合理性一直存疑。

　　但从物理的角度来说，它在反应真实流体流动的力学规律方面一直运作良好，有着非常可靠的预测能力。现已被广泛用来模拟各种物理系统，例如流出水龙头的水，或流过飞机机翼的气流。

　　季知行说道：“虽然人体不是流体，但坐姿的波动与臀腿皮肤的变化与流体有一定相似性，我觉得NS方程很适用于这个场景。”

　　对于他们研究的项目来说，NS方程充分考虑了压力、重力、粘滞力组成，能精确地描述流体受力及流动的表现，还可以自由选择追踪指点还是关注空间点，而且已经有相当成熟的模拟软件来处理这其中的数据，实在是再合适不过了。

　　但季知行在图书馆刷了几天书，还是没能完全搞清楚这个方程的推导与运用。那几天他吃饭睡觉走路都在琢磨这个事，然后一时没留神把走在路上的阎安瑾教授撞了一个趔趄。

　　阎教授倒很和蔼，在得知他是因为思考NS方程而走神后，还挺高兴的。把他领到办公室，花了整整一个下午给他讲这个方程，还给了他私人联系方式，交代他以后有问题随时可以问。

　　虽然他们参加CUPT竞赛不像校队那样有学校分配的指导老师，但不代表他们不可以去向老师们请教啊。