关于数值计算的讨论

2014-08-19 09:26:10

下面是很多年前水木上对流体动力学计算的一点讨论, 供参考.

每一种具体的理论或数值方法都是暂时的，而对流动本质的理解却是永恒的。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　—- Kuchemann

• 数值计算只能解决工程应用问题，不能解决科学问题，也就是说不能解决理论和实验没有搞清楚的问题。如果把计算用于科学研究，其结果只不过是发几篇文章而已，不会有其他作用

• 现在的计算文章的结果没有理论和实验的验证，没人信！如果理论和实验可以验证计算结果，也就是说有了理论和实验结果——哪怕是几个离散点的，也可以说这个问题得到了基本的解决。然而计算不可能在这个基础之上给出任何新的进展，（因为新的计算结果依旧需要验证，计算结果在某个范围内正确不能推广到未知的领域 的）它只能给出比这几个离散点详细些的解。

• 至于湍流问题，计算解决不了，数学（现在有很多人用混沌来解决湍流）也解决不了，只有物理才能解决。只有对湍流的物理本质有了比较清楚的了解才能解决湍流，因为如果物理本质不清楚，在此基础上所建立的数学模型是不可信的。我们不可能依靠计算来解释物理本质的

• 计算必须经过实验检验，这个没问题. 但经过检验的模拟可以用来处理类似的问题，以避免实际实验，降低实验开销时间等等

• 计算和理论、实验应该是并列的三个方向, 当然理论和实验是基础，计算应该是工具吧

• 理论所能解决的问题实在是太少了，远远不能满足实际需要，所以工业中才需要很多实验，但是传统的实验花费很大，所以需要发展数值实验。

• 无论是理论、传统实验，还是数值实验，都只不过是我们认识世界，改造世界的手段而已，如果说到追求，这就应该是我们的目标。不过好像目标太大了.

• 因为理论不一定正确，所以靠计算来认识世界更是不可能的

• 对于科研来说这是一个偷懒的方法，而对于工程问题这是一个必须的方法。

• 也许通过计算能发现一些新的物理现象，但是物理本质不可能通过计算发现. 因为那些都是计算的前提，就是根据我们的认识设定好的

• 按道理来说发现新现象都困难，因为计算出来新的现象是没有理论和实验验证的，在这种情况下我们一般认为算错了。

• 如果搞工程，计算ok。如果是科学研究，不包括技术，计算一无是处，只能发几篇文章而已。这个时候计算不可能对实验和理论有什么帮助，因为此时未知的东西太多了，理论和实验尚且不清楚，算出来的东西基本都是垃圾。也不能减少实验成本，反而浪费了一些时间和人力。