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第二百零三章 海洋电磁学【求订阅】

我的老师是学霸 鸿尘逍遥 4902 2023-12-26 13:55

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  第二百零三章

   和毕齐他们同机房的还有另外十几支队伍。

   中午十二点之前,历经三个小时的艰难抉择,他们也先后选定了题目。

   就如毕齐之前所预料的那样,十五支队伍,没有一支队伍选择C题或者F题。

   倒是A题,除了毕齐他们这支队伍,还有另外四支建模小队,同样选择了该题。

   这是赵亮打听了一番后,才得到的消息。

   毕齐对于这个结果,并没有感到意外。

   除却C、F这两题外,剩余四道题目,确实只有A题更像是一个数学问题。

   而一般队伍中负责建模任务的,大多是数学专业的学生。

   当然在心里,会倾向于这种题目。

   不过,A题虽然乍看起来只需要公式推导便可以一路畅通无阻的搞定,但实际上,毕齐在钻研了几个小时后,却发现这道题目暗藏杀机。

   A题的主题,是电磁波。

   并且,还不是普通的电磁波。

   而是电磁学中一个相当高端的一个分支――海洋电磁学!

   这个研究领域很高端,同样很冷门。

   在国内,很少有高校开设这个专业,相关的研究成果很少。

   想查文献,只能看国外的全英文文献。

   幸好,毕齐只是需要其中一部分的内容知识,即电磁波在海洋中运动形态和规律,因此还不算太过于麻烦。

   当然,这个不麻烦,是对于毕齐而言的。

   数学和物理本就为理科中最具代表性的两门科目,所谓触类旁通。

   毕齐的数学天赋如此之高,物理天赋同样不会差到哪去。

   海洋电磁学毕齐没学过,但不妨碍毕齐现学现卖。

   三个小时,毕齐阅读了几十页书,看完四五篇专业文献,便将电磁波在海洋中的运动传播规律理解的七七八八。

   “开干吧!”

   毕齐搓搓手,迅速进入状态。

   A题共有三问,毕齐现在攻克的是第一问。

   题目需要毕齐建立一个海洋信号反射的数学模型。

   在汹涌的海洋中,反射比平静的海面上的反射减弱。

   同时由于海洋湍流将影响海水的电磁梯度,改变海洋的局部介电常数和磁导率,以及反射面的高度和角度,所以汹涌的海面比平静的海面更加难以构造模型分析。

   命题组的人为了加大竞赛难度,让考生选择的研究对象当然是汹涌的海面。

   一个汹涌的海洋,其中浪高、流速和频率变化很快,波的传播方向也可能改变。

   毕齐暂时将浪高、流速、频率设定为三个初始参数。

   并以这三个公式为基础,毕齐画了一幅海面电磁波反射示意图,利用几何和微分的知识进行公式的推导。

   进入自己最擅长的领域,毕齐文思如尿崩,一泄千里!

   一行行的公式,由毕齐的笔尖落在草稿纸上。

   【£=Rsin(π/2-△-φ0)/sin(φ0),则φ0=arcsin(Rsin(π/2+△)/R+h0)

   S=∫(Pout,Pin)√1+(dy/dx(x))^2dx

   x=(R+z)cos(π/2+α-θ'),α∈[0,2θ']

   y=(R+z)sin(π/2+α-θ')-R

   …………】

   毕齐一直埋头计算,甚至连午饭都没时间吃。

   转眼间,时间来到第一天下午的五点。

   旁边,负责编程的陈亮敲下最后一个代码,按了下空格键,扭头对毕齐说道,“毕齐,你要我弄得LDA(线性判别分析)运算程序完成了。”

   “等等。”毕齐依旧将头埋在一摞草稿纸中间,头也不抬的回答道。

   几分钟后,毕齐拿着一摞上面列着密密麻麻公式和数据的草稿纸,一屁股坐在陈亮旁边的椅子上,在陈亮刚刚编程好的程序里输入一列数据。

   接着,又是在纸上写写画画一阵,毕齐时而皱眉思索,时而兴奋的扬起嘴角。

   “怎么样?”旁边的陈亮开口问道。

   毕齐沉吟一下,开口回答,“第一问差不多完成了大半,接下来我还有两个重要的半经验公式要算,等这两个公式推导出来,就差不多可以了。”

   “那接下来需要我做什么?”陈亮开口问。

   由于负责建模的毕齐有一个统筹全局的作用,所以他们这支建模小队的队长就由毕齐担任。

   “呶!”

   毕齐从手中的一摞草稿纸中抽出一张,递给陈亮。

   “上面有一张我画的电磁波海面反射概念图,你按照我上面标注的数值用绘图软件画出来,交给云龙,让他写论文的时候加上。”毕齐开口。

   “关于这张图,除了数值准确外,还有什么要求吗?”陈亮力求做到尽善尽美。

   “唔……尽量弄得好看点吧,毕竟还是要给评委看的。”毕齐开口说道,“比如说,这个海浪的颜色,最好是那种五彩斑斓的蓝,电磁波本来是没有颜色的,但是我们必须在图上将它表示出来,所以我需要一个流光溢彩的白!”

   陈亮:“……”

   “好吧,我尽量!”陈亮点头答应道。

   十几分钟后,陈亮把第一版的示意图拿给毕齐,寻求意见。

   毕齐盯着图片,摸着下巴,沉吟几秒,指着其中几个字,“能不能这几个字放大一下,否则评委可能要仔细看才能看清。不过,这样的话,似乎有些影响整体的美感。”

   “这样吧,你把这几个字放大时再缩小一点。”

   陈亮:“……”

   拿到毕齐改稿意见的陈亮继续回去画图去了。

   毕齐这边,继续低头在草稿纸上演算公式。

   第一问,毕齐已经做完七七八八。

   只剩下最后两个公式,还需要毕齐推导出来。

   其中一个公式,为海洋对应波段噪音的半经验公式。

   另一个,则是电离层衰减的半经验公式。

   这两个半经验公式,算是第一问的核心所在。

   同时,也是A题第一问最难的地方。

   草稿纸被毕齐写满一张又一张,傍晚九点钟,毕齐终于将这两个公式弄出来。

   陈亮和方云龙正在一旁吃晚饭,毕齐直接一屁股坐过去,拿起一个大白面馒头就啃。

   除了早上七点多吃了顿早餐外,毕齐已经十多个小时没吃东西,自然饿得慌。

   “毕齐,第一问弄完了?”陈亮问。

   毕齐点点头,“嗯,弄完了,等会我把公式发给你,你把发射路径模型程序弄出来,带一下数值,就知道结果了。”

   匆匆吃了几口,三人便回到各自电脑前,开始紧张忙碌的工作。

   距离竞赛结束还剩七十多个小时,刨去睡觉和吃饭的时间,留给他们的时间不少,但也不容许他们肆意挥霍。

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