第18章 在分頭研究了一段時間後，310宿舍開了第二次研討會，他們一致認為在座椅上實現「零重力」效果比坐墊更具有可行性，技術難度也更小一些。
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第18章 在分頭研究了一段時間後，310宿舍開了第二次研討會，他們一致認為在座椅上實現「零重力」效果比坐墊更具有可行性，技術難度也更小一些。
林朗最近都在死磕人體工程學，在百萬級的海量數據中分析各部位的舒適性，他打開筆記本電腦，把自己做的圖和總結的數據展示給另外兩人看：
“人體脊柱呈S型彎曲，一般坐姿會將壓力集中在臀部和大腿根部，所以座椅如果能讓肩部、後背中部、腰椎下部獲得有力支撐，就能最大程度減輕身體負荷……”
當然，這樣只能算是減輕壓力，還遠遠達不到零重力的標準，所以他進一步深入研究了人體各部分的共振頻率。
“人體平均固有頻率為4-5Hz，主要內臟器官3-6Hz，軀幹3-6Hz，脊柱4-6Hz，骨盆1-3Hz……如果我們能通過磁浮單元使座椅接觸面發散與人體接近的頻率，或許可以抵消壓力帶來的反作用力。”
“可是根據恩紹大定理與麥克斯韋麥氏方程，磁力線是不發散的。”季知行說道，這是他們在大二下學期會學到的內容，他在暑假就把大二的書都刷完了。
“啊？”林朗懊惱地一拍腦袋，“虧我還想了很久怎麽讓靜態磁選穩定存在呢！”
許東陽笑道：“我記得你上學期不是還說你爺爺過度沈迷磁療保健品嗎？怎麽就忘了。”
林朗捧著腦袋也想起來了，他爺爺之前瘋狂迷信磁療，小到磁片貼大到磁療床，內到磁力內褲外到磁療掛件，買了一大堆，不信醫院就信這些東西能包治百病。
他爸怕爺爺走火入魔身體不舒服也不說，連夜電召他這個理科生，想讓他從科學的角度勸勸爺爺，他當時還特地查了很多資料呢。
結果爺爺當面對他這個愛孫答應得好好的，背地裏就把磁療事業轉入地下。
輪到他自己，竟然也沒能走出當局者迷的局限。林朗煩躁地把頭發抓成鳥窩。
“啊——”他長長地嚎叫了一聲，“這段時間的研究都白費了！”
“怎麽會呢。”季知行安慰他，“我覺得抓共振頻率這個思路大有可為。”
林朗眼前一亮：“真的？”這是他自己第一次獨立研究，平生頭一回對自己那麽沒信心。
季知行點點頭，提供了一個思路：“電磁永磁混合的話說不定可行。”
“就是一套電磁懸浮結構和一套永磁相斥原理的磁緩沖結構嗎？”林朗想了想，覺得可行性很大。
“林朗，你一會兒記得把數據拷一份給我。”許東陽說道，“我看看能不能在傳遞路徑上導入記憶芯片。”他想試試通過記憶芯片記憶不同人的坐姿數據,這樣或許能讓座椅根據不同個體自動調整至最佳位置。
說完，他又看向季知行：“我試了幾種內置傳感器，微型懸臂梁式傳感器可能會比較適用。響應速度快，可以實時采集人體與座椅接觸的位置信號或壓力信號，輸出至ECU，再由ECU輸出控制指令到執行器……”
季知行也覺得許東陽研究的這個方向挺合適的，不過後續再和林朗溝通一下數據才能看出真正執行效果。
見二人都沒有別的要說的了，季知行開始陳述自己這段時間的收獲。
他最大的任務就是研究如何實現動態均勻地分散體壓、釋放壓力點，一開始他根據最貼合人體的U型凹型把座椅接觸面分為8個支撐區共74項參數進行設計。
可最後他發現，不論是采用微型空壓機、高度閥彈性元件還是其他組件，都無法回避一個問題，那就是如何根據人體接觸面的變化及時給與響應。
“如果能將軀幹和腿部的正向夾角調整到122°±7°這個區間，使心臟與膝蓋在同一水平線上，就能大大減少人體和內部器官的壓力……”
“但是不可能要求大家都坐得規規矩矩的啊。”林朗說道，他自己此刻就是一條腿支地，一條腿曲在椅子上。
“對，最麻煩的就是這點。”
人類的坐姿那麽千奇百怪，蹺二郎腿的、葛優癱的、盤腿坐的……花樣多了去了。如果他們只能通過強行規範坐姿才能實現理想狀態下的零重力效果，那麽這個項目只能算成功了一半，要沖擊國一恐怕不夠保險。
坐姿的多樣性和覆雜性直接導致他們根本無法把變形力學理論與質點系力學理論以一一對應的方式移值過去，幸而後來他後來找到了匹配人體變化的分析工具——納維.斯托克斯方程。
納維.斯托克斯方程簡稱NS方程，可以說是物理界最難的方程。
三維空間中的NS方程組光滑解的存在性問題被美國克雷數學研究所設定為七個千禧年大獎難題之一，因為迄今為止尚未被完全解決，所以數學家們對這個方程的數學合理性一直存疑。
但從物理的角度來說，它在反應真實流體流動的力學規律方面一直運作良好，有著非常可靠的預測能力。現已被廣泛用來模擬各種物理系統，例如流出水龍頭的水，或流過飛機機翼的氣流。
季知行說道：“雖然人體不是流體，但坐姿的波動與臀腿皮膚的變化與流體有一定相似性，我覺得NS方程很適用於這個場景。”
對於他們研究的項目來說，NS方程充分考慮了壓力、重力、粘滯力組成，能精確地描述流體受力及流動的表現，還可以自由選擇追蹤指點還是關註空間點，而且已經有相當成熟的模擬軟件來處理這其中的數據，實在是再合適不過了。
但季知行在圖書館刷了幾天書，還是沒能完全搞清楚這個方程的推導與運用。那幾天他吃飯睡覺走路都在琢磨這個事，然後一時沒留神把走在路上的閻安瑾教授撞了一個趔趄。
閻教授倒很和藹，在得知他是因為思考NS方程而走神後，還挺高興的。把他領到辦公室，花了整整一個下午給他講這個方程，還給了他私人聯系方式，交代他以後有問題隨時可以問。
雖然他們參加CUPT競賽不像校隊那樣有學校分配的指導老師，但不代表他們不可以去向老師們請教啊。
季知行感動加敬佩，後來又打擾了閻教授兩次，都得到非常耐心且詳細的解答。也因此，他的研究進度一日千裏，已經可以看到曙光了。
林朗和許東陽也很高興，說到底，要實現零重力最關鍵的還是在壓力接受體部分，這部分解決了，其他的都不算事兒。
日子一天天過去，因為天氣緣故延期的廣陵大□□動會終於舉行了，林朗作為體育委員，從第一天起就忙得腳不沾地。
要關註參賽選手的日程並及時提醒，要匹配相應的後勤保障，要登記匯總成績，而且他自己還要準備籃球隊的比賽，忙得恨不能拔根毛變出七十二個分身來。
好不容易挨到最後一天，林朗一直記掛著季知行今天得跑地獄一般的三千米。
離籃球賽開始還有半個小時，他匆匆趕到田徑場，在欄桿邊上找到正在熱身的季知行，看了看時間，3000米預決賽在一個小時後。
林朗拍拍季知行，問道：“你早餐吃了沒有？”
去年就有空腹跑3000米當場暈倒被救護車拉到醫院的，運動會前幾天，學校領導專門召集他們這些體育委員開了個會，再三強調糧草先行的重要性。
“吃了，籃球賽不是快開始了嗎？你去吧，不用擔心我。”
季知行放松得很，他也算是勤於鍛煉了，順順利利跑完3000米肯定不成問題，說不定還能沖擊前三呢。
林朗還是不放心，沖去食堂又抄近路沖回來，隔著欄桿把季知行叫過去，遞給他一個打包袋。
“多少再填填肚子。”
季知行看著林朗額頭上的汗和關切的神情，隔著欄桿，他有一瞬間以為自己在監獄。
他伸手接過打包袋，打開一看，兩個饅頭。嗯，更像了。
林朗還在殷殷叮囑：“賽前半個小時盡量別喝水也別吃東西，我待會還有比賽，不能照顧你了，張標負責給你送水當後勤，一會你倆聯系哈。”
季知行趁他換氣的瞬間打斷他：“快熱身去吧，別耽誤了！”林朗是物院籃球隊的主力，這會兒再不現身就說不過去了。
季知行難得地放空腦子，悠哉悠哉地在場邊晃蕩了幾十分鐘，直到廣播通知運動員到起跑處檢錄。
他站在起跑線上，等裁判員一個個核對名單。
起跑線上，大部分選手的臉色都不是很美妙。
歷來參加三千米的學生大多是被趕上梁山，平時疏於鍛煉，賽前臨陣磨槍，正式比賽到後半程基本都跑得面目猙獰或臉色鐵青——當然，也有比賽開始前就臉色鐵青的。
在一眾面色凝重或惴惴不安的選手中，氣定神閑的季知行就顯得有幾分冠軍相了。
當然，也有人猜他是打算瞎跑幾圈就棄賽，所以才一點壓力都沒有。齊愢就是這麽認為的，因為他自己也是這麽打算的。他在心裏暗自盤算，等這個小白臉棄賽了自己再跟著棄賽，這樣比較不招眼。
作者有話說：
本章人體頻率數據參考文獻《人體固有頻率及對振動的響應》，關於NS方程的描述參考《NS方程有限體積法求解及墩柱（群）繞流阻力問題研究》《粘性不可壓縮流體動力學的數學問題》這兩本書。
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林朗最近都在死磕人體工程學，在百萬級的海量數據中分析各部位的舒適性，他打開筆記本電腦，把自己做的圖和總結的數據展示給另外兩人看：
“人體脊柱呈S型彎曲，一般坐姿會將壓力集中在臀部和大腿根部，所以座椅如果能讓肩部、後背中部、腰椎下部獲得有力支撐，就能最大程度減輕身體負荷……”
當然，這樣只能算是減輕壓力，還遠遠達不到零重力的標準，所以他進一步深入研究了人體各部分的共振頻率。
“人體平均固有頻率為4-5Hz，主要內臟器官3-6Hz，軀幹3-6Hz，脊柱4-6Hz，骨盆1-3Hz……如果我們能通過磁浮單元使座椅接觸面發散與人體接近的頻率，或許可以抵消壓力帶來的反作用力。”
“可是根據恩紹大定理與麥克斯韋麥氏方程，磁力線是不發散的。”季知行說道，這是他們在大二下學期會學到的內容，他在暑假就把大二的書都刷完了。
“啊？”林朗懊惱地一拍腦袋，“虧我還想了很久怎麽讓靜態磁選穩定存在呢！”
許東陽笑道：“我記得你上學期不是還說你爺爺過度沈迷磁療保健品嗎？怎麽就忘了。”
林朗捧著腦袋也想起來了，他爺爺之前瘋狂迷信磁療，小到磁片貼大到磁療床，內到磁力內褲外到磁療掛件，買了一大堆，不信醫院就信這些東西能包治百病。
他爸怕爺爺走火入魔身體不舒服也不說，連夜電召他這個理科生，想讓他從科學的角度勸勸爺爺，他當時還特地查了很多資料呢。
結果爺爺當面對他這個愛孫答應得好好的，背地裏就把磁療事業轉入地下。
輪到他自己，竟然也沒能走出當局者迷的局限。林朗煩躁地把頭發抓成鳥窩。
“啊——”他長長地嚎叫了一聲，“這段時間的研究都白費了！”
“怎麽會呢。”季知行安慰他，“我覺得抓共振頻率這個思路大有可為。”
林朗眼前一亮：“真的？”這是他自己第一次獨立研究，平生頭一回對自己那麽沒信心。
季知行點點頭，提供了一個思路：“電磁永磁混合的話說不定可行。”
“就是一套電磁懸浮結構和一套永磁相斥原理的磁緩沖結構嗎？”林朗想了想，覺得可行性很大。
“林朗，你一會兒記得把數據拷一份給我。”許東陽說道，“我看看能不能在傳遞路徑上導入記憶芯片。”他想試試通過記憶芯片記憶不同人的坐姿數據,這樣或許能讓座椅根據不同個體自動調整至最佳位置。
說完，他又看向季知行：“我試了幾種內置傳感器，微型懸臂梁式傳感器可能會比較適用。響應速度快，可以實時采集人體與座椅接觸的位置信號或壓力信號，輸出至ECU，再由ECU輸出控制指令到執行器……”
季知行也覺得許東陽研究的這個方向挺合適的，不過後續再和林朗溝通一下數據才能看出真正執行效果。
見二人都沒有別的要說的了，季知行開始陳述自己這段時間的收獲。
他最大的任務就是研究如何實現動態均勻地分散體壓、釋放壓力點，一開始他根據最貼合人體的U型凹型把座椅接觸面分為8個支撐區共74項參數進行設計。
可最後他發現，不論是采用微型空壓機、高度閥彈性元件還是其他組件，都無法回避一個問題，那就是如何根據人體接觸面的變化及時給與響應。
“如果能將軀幹和腿部的正向夾角調整到122°±7°這個區間，使心臟與膝蓋在同一水平線上，就能大大減少人體和內部器官的壓力……”
“但是不可能要求大家都坐得規規矩矩的啊。”林朗說道，他自己此刻就是一條腿支地，一條腿曲在椅子上。
“對，最麻煩的就是這點。”
人類的坐姿那麽千奇百怪，蹺二郎腿的、葛優癱的、盤腿坐的……花樣多了去了。如果他們只能通過強行規範坐姿才能實現理想狀態下的零重力效果，那麽這個項目只能算成功了一半，要沖擊國一恐怕不夠保險。
坐姿的多樣性和覆雜性直接導致他們根本無法把變形力學理論與質點系力學理論以一一對應的方式移值過去，幸而後來他後來找到了匹配人體變化的分析工具——納維.斯托克斯方程。
納維.斯托克斯方程簡稱NS方程，可以說是物理界最難的方程。
三維空間中的NS方程組光滑解的存在性問題被美國克雷數學研究所設定為七個千禧年大獎難題之一，因為迄今為止尚未被完全解決，所以數學家們對這個方程的數學合理性一直存疑。
但從物理的角度來說，它在反應真實流體流動的力學規律方面一直運作良好，有著非常可靠的預測能力。現已被廣泛用來模擬各種物理系統，例如流出水龍頭的水，或流過飛機機翼的氣流。
季知行說道：“雖然人體不是流體，但坐姿的波動與臀腿皮膚的變化與流體有一定相似性，我覺得NS方程很適用於這個場景。”
對於他們研究的項目來說，NS方程充分考慮了壓力、重力、粘滯力組成，能精確地描述流體受力及流動的表現，還可以自由選擇追蹤指點還是關註空間點，而且已經有相當成熟的模擬軟件來處理這其中的數據，實在是再合適不過了。
但季知行在圖書館刷了幾天書，還是沒能完全搞清楚這個方程的推導與運用。那幾天他吃飯睡覺走路都在琢磨這個事，然後一時沒留神把走在路上的閻安瑾教授撞了一個趔趄。
閻教授倒很和藹，在得知他是因為思考NS方程而走神後，還挺高興的。把他領到辦公室，花了整整一個下午給他講這個方程，還給了他私人聯系方式，交代他以後有問題隨時可以問。
雖然他們參加CUPT競賽不像校隊那樣有學校分配的指導老師，但不代表他們不可以去向老師們請教啊。
季知行感動加敬佩，後來又打擾了閻教授兩次，都得到非常耐心且詳細的解答。也因此，他的研究進度一日千裏，已經可以看到曙光了。
林朗和許東陽也很高興，說到底，要實現零重力最關鍵的還是在壓力接受體部分，這部分解決了，其他的都不算事兒。
日子一天天過去，因為天氣緣故延期的廣陵大□□動會終於舉行了，林朗作為體育委員，從第一天起就忙得腳不沾地。
要關註參賽選手的日程並及時提醒，要匹配相應的後勤保障，要登記匯總成績，而且他自己還要準備籃球隊的比賽，忙得恨不能拔根毛變出七十二個分身來。
好不容易挨到最後一天，林朗一直記掛著季知行今天得跑地獄一般的三千米。
離籃球賽開始還有半個小時，他匆匆趕到田徑場，在欄桿邊上找到正在熱身的季知行，看了看時間，3000米預決賽在一個小時後。
林朗拍拍季知行，問道：“你早餐吃了沒有？”
去年就有空腹跑3000米當場暈倒被救護車拉到醫院的，運動會前幾天，學校領導專門召集他們這些體育委員開了個會，再三強調糧草先行的重要性。
“吃了，籃球賽不是快開始了嗎？你去吧，不用擔心我。”
季知行放松得很，他也算是勤於鍛煉了，順順利利跑完3000米肯定不成問題，說不定還能沖擊前三呢。
林朗還是不放心，沖去食堂又抄近路沖回來，隔著欄桿把季知行叫過去，遞給他一個打包袋。
“多少再填填肚子。”
季知行看著林朗額頭上的汗和關切的神情，隔著欄桿，他有一瞬間以為自己在監獄。
他伸手接過打包袋，打開一看，兩個饅頭。嗯，更像了。
林朗還在殷殷叮囑：“賽前半個小時盡量別喝水也別吃東西，我待會還有比賽，不能照顧你了，張標負責給你送水當後勤，一會你倆聯系哈。”
季知行趁他換氣的瞬間打斷他：“快熱身去吧，別耽誤了！”林朗是物院籃球隊的主力，這會兒再不現身就說不過去了。
季知行難得地放空腦子，悠哉悠哉地在場邊晃蕩了幾十分鐘，直到廣播通知運動員到起跑處檢錄。
他站在起跑線上，等裁判員一個個核對名單。
起跑線上，大部分選手的臉色都不是很美妙。
歷來參加三千米的學生大多是被趕上梁山，平時疏於鍛煉，賽前臨陣磨槍，正式比賽到後半程基本都跑得面目猙獰或臉色鐵青——當然，也有比賽開始前就臉色鐵青的。
在一眾面色凝重或惴惴不安的選手中，氣定神閑的季知行就顯得有幾分冠軍相了。
當然，也有人猜他是打算瞎跑幾圈就棄賽，所以才一點壓力都沒有。齊愢就是這麽認為的，因為他自己也是這麽打算的。他在心裏暗自盤算，等這個小白臉棄賽了自己再跟著棄賽，這樣比較不招眼。
作者有話說：
本章人體頻率數據參考文獻《人體固有頻率及對振動的響應》，關於NS方程的描述參考《NS方程有限體積法求解及墩柱（群）繞流阻力問題研究》《粘性不可壓縮流體動力學的數學問題》這兩本書。
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