数字解密:龙卷风能让牛飞吗?

龙卷风是地球上最具毁灭性的景象之一。冷热空气的剧烈汇聚形成了不稳定的气压，形成了漩涡状的漏斗状云;留下毁灭的旋风。旋风时速可达300英里(近500公里)，破坏路径可超过1英里(1.6公里)宽。

当你想到这些非凡的自然力量时，你首先想到的是什么?

不要说会飞的牛不要说会飞的牛不要说会飞的牛

好的。你明白我的意思。当然，我想到的是1996年那部大片里的飞天牛捻线机。主演是海伦·亨特和比尔·帕克斯顿，但是我们都知道谁应该排在最前面——那头母牛!在这部电影上映20多年后，人们仍然能认出这张标志性的照片，但这可能发生在现实生活中吗?龙卷风真的能把一头母牛抛到空中吗?

简·德·邦特，导演。捻线机。

荷斯坦Friesian牛品种是世界上产量最高的奶牛。当你想象典型的黑白奶牛时，那就是荷尔斯泰因奶牛。一只成年雌性典型的体重约为1300磅(590公斤)，所以这只动物肯定是地面上的。它不是设计用来飞行的，让它倾斜着穿过平原需要很大的力量。

在制作这个博客的过程中没有奶牛受伤。

在牵牛星，我们有一个工具叫做Altair HyperWorks™虚拟风洞．这个软件可以让我们模拟所有概念产品设计的空气动力学特性，从汽车和卡车到环法自行车赛，甚至摩天大楼的建筑设计。为了验证我们的飞牛理论，我们决定进行一个简化的测试，将计算机生成的牛模型放入虚拟风洞，看看它如何应对龙卷风强度的风。

虚拟风洞速度流线

虚拟风洞压力计算

我们把牛放进风洞，入口速度为每小时300英里。在这个单一方向的风速下，奶牛只产生195磅的升力，远远少于使一只1300磅的动物飞起来所需要的升力。风以恒定的速度迎面吹来，母牛产生了464磅的阻力。这种令人印象深刻的力量可能会导致牛失去平衡，但不足以产生戏剧性的飞行的CGI牛捻线机名声。

然而，龙卷风是一种复杂的三维现象，它的风以圆形形式旋转，在漩涡中心产生上升吸力和高垂直速度。在这种高风速下，需要进行瞬态CFD分析，以准确捕捉可压缩气流效应和龙卷风螺旋风中不同空气密度造成的不断变化的力。

虚拟风洞是快速分析外部空气动力学的重要工具;模拟风洞环境。不过，为了更准确地模拟龙卷风的动态旋涡风，还需要进行更多的分析牵牛星AcuSolve™。龙卷风已经被证明能够卷起比牛重得多的物体，包括汽车，甚至是整幢房子，所以很不幸，我们对单一、恒定方向的风的基本模拟不足以得出明确的结论。需要进一步的CFD分析来模拟这种天气现象的复杂行为，并与龙卷风的实际观测效果相匹配。目前，我们的飞行牛模拟还没有定论。

Altair技术在天气和气候行业也有很多实际应用。bob电竞官方世界各地的主要气象中心都依赖Altair解决方案来保持高性能计算(HPC)的可靠和高效运行。bob官网 bob体育下载从利用高性能计算的原始能力和设置自定义警报，以确保没有数据点漏掉的裂缝，到无缝集成专门为循环系统构建的工作流引擎，比如Cylc，牵牛星保持高性能计算的可靠和高效运行。世界各地的主要天气中心都使用Altair解决方案进行HPC工作负载编排、资源管理、用户访问和分析。

时间总是一个关键因素，牵牛星PBS作品™支持快速高效的HPC工作负载编排、资源管理、用户访问和分析。这些工具被广泛用于执行和管理跟踪、建模和预测所需的大量计算作业。

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