礼记·大学(全文及译文)
《诗》云:“瞻(zhān)彼淇澳,菉(lù)竹猗猗。有斐(fěi)君子,如切如磋,如琢如磨。瑟(sè)兮僴(xiàn)兮,赫(hè)兮喧兮。有斐君子,终不可喧兮。”“如切如磋(cuō)”者,道学也。“如琢如磨”者,自修也。“瑟兮僴兮”者,恂(xún)傈(lì)也。“赫兮喧兮”者,威仪也。“有斐君子,终不可喧兮”者,道盛德至善,民之不能忘也。《诗》云:“於(wū)戏(hū),前王不忘!”君子贤其贤而亲其亲,小人乐其乐而利其利,此以没(mò)世不忘也。《康诰》曰:“克明德。”《大(tài)甲》曰:“顾諟(shì)天之明命。”《帝典》曰:“克明峻德。”皆自明也。汤之《盘铭》曰:“苟日新,日日新,又日新。”《康诰》曰:“作新民。”《诗》曰:“周虽旧邦,其命维新。”是故君子无所不用其极。《诗》云:“邦畿(jī)千里,维民所止。”《诗》云:“缗(mín)蛮黄鸟,止于丘隅(yú)。”子曰:“于止,知其所止,可以人而不如鸟乎?”《诗》云:“穆穆文王,於(wū)缉(jī)熙(xī)敬止!”为人君,止于仁;为人臣,止于敬;为人子,止于孝;为人父,止于慈;与国人交,止于信。子曰:“听讼,吾犹人也。必也使无讼乎!”无情者不得尽其辞,大畏民志。此谓知本”。
所谓修身在正其心者,身有所忿(fèn)懥(zhì),则不得其正,有所恐惧,则不得其正,有所好乐,则不得其正,有所忧患,则不得其正。心不在焉,视而不见,听而不闻,食而不知其味。此谓修身在正其心。
所谓齐其家在修其身者,人之其所亲爱而辟(pì)焉,之其所贱恶而辟焉,之其所畏敬而辟焉,之其所哀矜而辟焉,之其所敖(ào)惰而辟焉。故好而知其恶,恶而知其美者,天下鲜矣。故谚有之曰:“人莫知其子之恶,莫知其苗之硕。”此谓身不修,不可以齐其家。
所谓治国必先齐其家者,其家不可教,而能教人者,无之。故君子不出家,而成教于国。孝者,所以事君也;弟(tì)者,所以事长也;慈者,所以使众也。《康诰》曰:“如保赤子。”心诚求之,虽不中,不远矣。未有学养子而后嫁者也。一家仁,一国兴仁;一家让,一国兴让;一人贪戾(lì),一国作乱,其机如此。此谓一言偾(fèn)事,一人定国。尧、舜率天下以仁,而民从之。桀(jié)、纣(zhòu)率天下以暴,而民从之。其所令反其所好,而民不从。是故君子有诸(zhū)己而后求诸人,无诸己而后非诸人。所藏乎身不恕,而能喻诸人者,未之有也。故治国在齐其家。《诗》云:“桃之夭夭,其叶蓁(zhēn)蓁。之子于归,宜其家人。”宜其家人,而后可以教国人。《诗》云:“宜兄宜弟。”宜兄宜弟,而后可以教国人。《诗》云:“其仪不忒(tè),正是四国。”其为父子兄弟足法,而后民法之也。此谓治国在齐其家。
所谓平天下在治其国者,上老老而民兴孝,上长长而民兴弟(tì),上恤孤而民不倍,是以君子有絜(xié)矩之道也。所恶(wù)于上,毋(wú)以使下,所恶于下,毋以事上;所恶于前,毋以先后;所恶于后,毋以从前;所恶于右,毋以交于左;所恶于左,毋以交于右;此之谓絜矩之道。《诗》云:“乐只君子,民之父母。”民之所好(hào)好(hào)之,民之所恶(wù)恶(wù)之,此之谓民之父母。《诗》云:“节彼南山,维石岩岩。赫赫师尹,民具尔瞻。”有国者不可以不慎,辟(pì),则为天下僇(lù)矣。《诗》云:“殷之未丧师,克配上帝。仪监(jiàn)于殷,峻命不易。”道得众则得国,失众则失国。
是故君子先慎乎德。有德此有人,有人此有土,有土此有财,有财此有用。德者本也,财者末也。外本内末,争民施夺。是故财聚则民散,财散则民聚。是故言悖(bèi)而出者,亦悖而入;货悖而入者,亦悖而出。《康诰》曰:“惟命不于常。”道善则得之,不善则失之矣。《楚书》曰:“楚国无以为宝,惟善以为宝。”舅犯曰:“亡人无以为宝,仁亲以为宝。”
《秦誓》曰:“若有一介臣,断断兮无他技,其心休休焉,其如有容焉。人之有技,若己有之;人之彦(yàn)圣,其心好之,不啻(chì)若自其口出。实能容之,以能保我子孙黎民,尚亦有利哉!人之有技,媢(mào)疾以恶之;人之彦圣,而违之俾(bǐ)不通:实不能容,以不能保我子孙黎民,亦曰殆哉!”唯仁人放流之,迸(bǐng)诸四夷,不与同中国。此谓唯仁人为能爱人,能恶(wù)人。见贤而不能举,举而不能先,命也;见不善而不能退,退而不能远,过也。好(hào)人之所恶(wù),恶(wù)人之所好(hào),是谓拂人之性,菑(zāi)必逮(dài)夫身。是故君子有大道,必忠信以得之,骄泰以失之。
生财有大道,生之者众,食之者寡,为之者疾,用之者舒,则财恒足矣。仁者以财发身,不仁者以身发财。未有上好仁而下不好义者也,未有好义其事不终者也,未有府库财非其财者也。孟献子曰:“畜(xù)马乘(shèng),不察于鸡豚;伐冰之家,不畜(xù)牛羊;百乘之家,不畜(xù)聚敛之臣。与其有聚敛之臣,宁有盗臣。”此谓国不以利为利,以义为利也。长国家而务财用者,必自小人矣。彼为善之,小人之使为国家,灾害并至。虽有善者,亦无如之何矣!此谓国不以利为利,以义为利也。
民法学习入门的“听说读写”之道
提问和答疑,很重要,也很容易被忽视。民法学习中的提问,追求的不应只是一个“结论”,更重要的是通过答疑交流,习得解决同类问题的“方法”。所以提问之前,需要尝试穷尽自己的能力解答,并形成自己的初步思考。有的问题,在“自力救济”的过程中救济掉了,成就感油然而生。即使没解决,带着自己的方案向老师提问,老师也更容易“对症下药”以东方智慧参交“易”之道 。而且,个人的教学实践表明,就答疑时所提供的解答,有所准备和毫无准备的同学能解读出的信息也是截然不同的。
民法很重要很有趣,实事求是地讲,也很难。学好民法,客观上需要“正确的方法”,主观上需要“热爱的心志”。遵行“正确的方法”,可以避免受误导,走弯路。怀有“热爱的心志”,可以为学习提供动力机制,让克服困难的过程不那么痛苦,甚至还能有趣起来。
我国CFD商业软件与国际水平的差距浅析
鑫长老
我国在计算流体力学(CFD)仿真用商业软件技术方面,与欧美是有相当大的差距的。国内的科研环境中所用的CFD商用软件,几乎被欧美软件所垄断,其中以美国ANSYS公司的fluent、CFX、Icepak软件,英国的Phoenics、Flotherm软件等为代表。如果说几乎被国外制霸的CAD制图软件还有汉化版的话,这些被垄断的CFD软件甚至都只有英文版,想使用的话还有一定的英文门槛。
一、尽量通俗地介绍一下计算流体力学(CFD)
顾名思义,流体——流动状态下的物质,最常见的就是水和空气。在很多科研与工程的研究中必须研究流体的流动规律。
但研究便需要实验,汽车的空气阻力实验尚可开展,只需要用一个超大号风扇对着汽车吹风,用传感器监测风速和空气阻力就可以了。这种实验名为风洞实验,其实成本也是很高昂的。以同济大学的1:1风洞实验室为例,一辆汽车的开发需要400~500小时的风洞实验,费用需要一千万元左右。但是长度以千米计虎门大桥呢?在现场做实验难度极大,只能用一个等比例缩小的模型来实验。
汽车风洞实验 #图源网络:《吹一辆1000万?探秘同济大学汽车风洞试验场》#
所以,CFD应运而生,借助计算机为工具,通过一系列描述流体流动规律的方程和公式,并进行大量计算分析,来模拟出各种实际问题中流体的流动状况,为产品开发和设计做出重要的参考依据和研究方向。CFD可比做实验的成本低太多了,哪怕最后需要做实验去验证CFD模拟结果是否可靠,也比没有参考依据而瞎做实验的实验次数少很多很多。
汽车表面空气流动CFD模拟 #图源网络#
科幻电影中的海啸场面就来自CFD模拟技术 #图源电影《全球风暴》#
二、CFD商业软件为什么被“卡脖子”?
前面说到了,CFD商业软件是在一系列可以描述流体流动规律的方程与公式的基础之上而设计的流动模拟软件。这一句话说得简单,但却对流体力学和计算机科学两个学科的理论水平与经验积累提出了极高的要求,并且要完美地将两者融合为一个易用性与通用性均较强的软件。这其中的细分学科又涉及到了理论流体力学、计算流体力学、工程热力学、高等数学、编程语言、拓扑学、图形学等诸多方面内容。
其中以流体力学为例,一个CFD商用软件必然需要较好的流体力学理论支撑。在流体流动中,湍流状态是最常见的状态。而著名物理学家理查德·费曼(1965年诺贝尔物理奖得主)曾将湍流称为“经典物理学中最后一个尚未解决的重要问题”,也可以理解为湍流将是经典物理学中最后一个有可能授予诺贝尔奖的难题。所以现阶段在流体力学中存在很多经验性或半经验性公式,这些公式各自有其一定的适用场景与范围,而非全是像F=ma一样的通用定律。也正因为如此,适用于不同场景下的多种湍流模型被相继提出,比如最早期用于设计航空领域产品的Spalart-Allmaras模型,适用于充分发展湍流的k-ε模型、以及在近壁面流动具有高准确性的k-w模型等等。
这些湍流模型公式中很多经验性参数的选择需要大量实验数据库的支持。而想要对计算流体力学中湍流模型的研究取得一些具有突破性的实质进展,需要良好的组织模式、严密的测试和海量的结果数据库验证。
这不仅需要大量的资金,更需要研发经验的积累和时间的沉淀。国内高校教师艰难的“唯论文制”生存环境,CFD行业资金缺乏(毕竟也不是风口行业),这个领域中的大多企业或科研单位难以支撑如此高昂的研究费用,更难谈及沉下来的潜心积累了。
飞机的CFD模拟 #图源网络#
工业软件模型之间的兼容性问题,目前主要是通过遵循STEP标准解决的。在美国和欧洲,都有推动STEP标准开发及应用的非盈利组织,特别是近期包括波音、空客、GE、 洛克希德马丁等航空巨头推进的LOTAR (长期归档和检索)项目也是以STEP作为基础。各种CAD、CAE、EDA格式之间相互转换造成的信息丢失和精度丢失每年都会造成高达数十亿美元的损失,而如何有效复用这些模型数据也长期困扰着各个行业,特别是不少国内厂商在设计模型过程中没有遵循严格的标准,“制造” 了不少问题数据,这些模型数据传递到下游行业也造成了很多问题,有些模型甚至基本不可复用。
(2)知识产权问题与市场问题
国内工业领域的商业软件发展疲软的一大原因就是因为国内开发软件产品缺乏知识产权保护。这是很多其他回答中所提到的软件技术被“卡脖子”的一个共有原因。既然是商用软件,则需要以利润为出发点。工业商软和微信、QQ、支付宝等软件的盈利模式是大相径庭的,工业商软的盈利模式类似于Windows系统、PS软件等,主要以销售软件的方式而获得利润的。这些软件或系统的在国内的大环境下仍是以盗版居多,所以哪怕痛下成本去进行CFD商业软件的研发,缺乏知识产权的保护,市场上盗版软件横行,这将会极大打击研发人员积极性。
图源网络
并且欧美CFD商用软件的市场占有率极高并且已经形成固化,如果国内的相关研究没有取得突破性的成果,或者一些压倒性的优势的话,很难从欧美软件的市场份额中分得一杯羹,况且现在还处在一个软件开发水平劣势的状态下,这也是国内研发积极性不高的一个重要原因。
这样一来,在国内个别高校内的某些实验室,可能会针对课题组所承接项目或课题中的具体研究内容进行一定的CFD模拟程序的编写和开发,应付其所面对的具体情况尚可,但也仅限于此。此类成果面向对象单一,不具有解决多方面问题的通用性;甚至只是停留在代码的层面,没有用户交互界面;而且可能课题结束后这段代码也就躺在硬盘中吃灰,没有发展的持续性。并且诸如此类的课题组大多不会将这样的程序全部公开,虽然其中可能不乏一些出色的成果,虽然会在学术会议中进行论文层面的交流,但是没有一个大规模且统一的平台将各类研究成果进行资源整合与产业转化。所以也就导致了类似的研究比较分散,没有拧成一股绳,难以在国际上形成气候。
三、CFD商业软件的发展展望
我国的CFD商业软件并非为0。比如在近几年,一款叫做风雷(PHengLEI)的软件进入流体力学领域的视野,该软件是由中国空气动力研究与发展中心研发、具有完全自主知识产权、面向流体工程与研究的CFD平台。
图源公众号:CFD之道
图源公众号:CFD之道
祝愿开发团队——中国空气动力研究与发展中心能够把这款软件继续完善下去,不要放弃,坚持更新与迭代。也希望有祖国有更多的团队能够在国产CFD软件上开辟道路,并把研发队伍发展壮大。期望有一天,我们能够拥有自己的通用CFD商业软件,把这项技术的“脖子”以东方智慧参交“易”之道 从欧美的手中抢回来。
以东方智慧参交“易”之道
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