通用复合材料有限元软件SFEM：多种类载荷模块升级

关键词：飞机设计，力学，科普 说起来，我做“广义上的科普”工作有七八年了。先简单说说我理解的“广义上的科普”。现在一提到科普，好像就是科学家或者专家给中小学生上课，科普似乎约等于“科技慈善”，并且是自上而下的，单向的、带有教育性质的。但是就我的体会来说，这种科普属于“狭义上的科普”。首先，科普这个事情在我看来很日常，甚至可以说是无处不在。比如我们在工作中，经常会和其他领域的人协同工作，为了对接好接口，你需要了解对方领域的一些基本概念和知识，需要对方给你科普一下。同样的，你也得给对方科普一下。这个科普效果的好坏，会显著影响工作的推进进度。下面，我就从自己实际的经历，分享一下自己“广义科普工作”的体会。1. 面向中小学生的科普这部分属于“狭义上”，也是大家认可度比较高的科普。我第一次接触这类工作，可以说非常偶然。刚毕业的时候，我从固体力学领域转到CFD领域，从事飞机结冰设计工作。这个领域对我来说很陌生，于是我花了很多时间学习。当时我自己做了个小公 众号，把自己学习的心得体会写成文章。后来单位同事提醒我，可以尝试把我们专业的东西写成宣传稿，投到单位的宣传部门，这样会有机会发到单位官方公众 号上。当时另一个部门和我们专业有交叉，这类“文案”做了很多，宣传工作做得有声有色。而我们部门在单位官方公众 号 上的宣传稿一直是挂零的状态，我们既觉得那个部门“太跳了”，过于爱抢风头，又有些羡慕和无可奈何。在这个背景下，我也是初生牛犊不怕虎，“早就看他们不爽了”，待我出手让他们见识一下。刚好那会儿是在《复仇者联盟4》上映后。大家在聊到这个钢铁侠的时候，有同事提出说钢铁侠1里面讲了飞行器结冰的事情。《钢铁侠1》片段文章开头最难写，这个提醒一下子给了我灵感。于是动笔开始写，很快就完成了。后面我们科室又集体给我出谋划策修改了一番。文章成稿投到宣传部后，很快就被接收，并发表在单位官方公众 号上。这篇文章浏览量很好，反响也很好。我们部门终于不再“挂零”，大家都很高兴。事情到这里本来就结束了。但是互联网的魅力就在于此，它总能提供意想不到的机会。过了不久，少儿社的黄编辑联系到我们单位宣传部，继而联系到我们部门，一直到联系上我。黄编辑在微 信上也看到了我们那篇文章，觉得写得不错，很适合在他们的青少年科普杂志上发表。当然由于版面和受众的原因，我和黄编辑又一起对文章做了大幅的修改。文章顺利发表后，我在部门内“一战成名”。后面又应邀给类似的国内顶级科普杂志撰写了我们飞机的科普稿件，反响也不错。科普杂志（期刊）和科技期刊有很大不同，其中一个就是投稿的问题。我们知道科技期刊，一般都是大家自己投稿，然后经过专家评审后录用。科普杂志则是相反，他们是编辑找作者。因为科普类的文章，既需要对专业知识非常了解，还需要把文章写得“老少咸宜”，并且这类文章通常对职称评审和项目申报没什么用，大部分人不太愿意写，也未必写得好。这时候编辑就需要自己找专家来写，只要磨合好以后，一旦建立联系就是长期的，会时不时进行约稿。所以科普杂志很大一部分的资源就是专家作者资源。我与黄编辑和其他杂志编辑的联系也由此建立，直到现在，还基本保持着一年一篇的供稿量。尽管我已经不在原先的单位工作，我们合作联系也没有中断。2. 面向工作协作中的科普2020年春节后，受到疫情影响，出行和出差审批非常麻烦，试飞现场不具备供应商前往的条件。时间不等人，我负责的飞机试飞改装工作仍然需要推进。当时的情况下，领导果断决策，我们自己动手搞。在这个情况下，给我从现场的工人和设计人员协调了一批人进行飞机改装。这时候，我就需要给大家做培训。为了快速让大家听得懂，学得会。在前往试飞现场前，我花了大量时间制作培训材料。因为这里面有很多工人，他们对所谓什么“飞机结冰”、“流体力学”一概不知。我也不可能在短时间内给他们讲明白这些事情。好在我以前在学校就做了大量的试验和施工工作，和工人打交道很多。基于这些认知，我先利用手头的飞机模型，制作改装流程教学视频，又写了很多工艺材料和“科普基础”材料，让工人和同事先看明白，然后我们到现场再次讲解和讨论。后面发现，这些工作非常重要，工人们很快就掌握了改装流程，工期按时完成，试飞工作也没有耽误。这里面，有几位同为设计人员的同事并不是我们专业的，但是全程参与，后面个个都成了“改装专家”，大家齐心协力才完成了这个工作。再举一个例子，去年我参与到一个AI+力学的项目中，我负责做求解器这部分。但是我很快就发现前面做AI对话和网页的工程师对力学这部分完全不懂，很难把用户的对话输入准确转换成求解器输入，也无法将结果进行有效渲染。基于此，我撰写了专门针对求解器力学基础概念、应用场景、结果渲染形式的介绍材料给他们，有效推动了项目的进度。除此之外还有很多，尤其我在做产品经理的时候和客户打交道，大部分客户对力学理论是全不知晓的，我在做PPT的时候，总是专门加入很多基础概念的科普信息，帮助他们听得懂。3. 面向内行的科普外行需要科普，内行实际上更需要科普。尤其是我做“静界有限元”公 众号以来，在宣传的时候，我把宣传对象定位到“行业内的人”，让他们了解到我做的工作和特点。也是基于此，我写了大量的文章介绍工业软件的开发背景、经历、基本方法和应用。同时出于兴趣，又调研并撰写了ABAQUS、NASTRAN、ANSYS这类软件的发展历程。我个人最满意的文章是《飞机结冰算法中水滴轨迹的追踪》（飞机结冰与气象武器）、《TexGen复合材料织物建模：一个高校课题组的工业软件开发故事》。这两篇文章阅读量一般，但是从这些文章开始，我的科研思路，从“别人是怎么做的，我要学会”，转变成了“别人为什么去做，为什么想到这样做”，这对我的启发更大。再有就是《他山之石：法国的工业软件是如何发展起来的》，我尝试把视角拉大，从国家工业软件的发展规律层面，融入历史、政治、经济和军事内容。我本人是历史和军事爱好者，写这篇文章的时候可以说是过足了瘾。另外就是《力学大师系列》，我是一边学习查资料，一边完成的撰写。这个系列对我非常重要，因为这是“我自己给自己”的科普，我不满足于追寻大师先贤的思路和方法，而是更关注他们的人生轨迹，面对时代的选择，力学与人生际遇纠缠。已经不算完全的科普，当然也算不上科学史，更像是读书笔记吧。就简单谈到这，真诚的希望，各位读者朋友，如果您也有想法，可以与我们联系，分享您的科研经历，咱们一起“科普”！来源：静界有限元