暑期科研见习岗位总结报告
2020-03-02 22:11:55 来源：范文大全收藏下载本文
暑期科研见习岗位总结报告
船舶海洋与建筑工程学院杨贺学号：5090109006指导老师：林志良
2011学年暑假，为了充实自己的暑期生活，拓展自己的专业视野，积累一定的科研活动经验，我申请加入了林志良老师立项的暑期实践项目——《应用有限体积法模拟方腔流及台阶流问题》。在这次见习活动中，我与小组的其它三位成员围绕着计算流体力学以及FORTRAN程序语言进行了为期一个月的学习与实践。
项目内容：
此次项目的内容主要是学习有限差分的方法，使用了美国John D.Anderson 编撰的经典教材《计算流体力学基础及其应用》。基于这本教材，我们学习了CFD的基本思想、基本方程以及基本的数值计算方法——有限差分法。基于已经在大二下学习了流体力学的基础知识，此次研习的内容更侧重于离散化的基本方法、网格生成与坐标变换以及计算流体力学的基本方法。
此外，CFD的发展时刻离不开计算机技术的跟进，所有的数值计算方法最终都要依赖与计算机技术去实现。因此，本次见习的另一重点学习内容就是FORTRAN语言的使用，通过借阅相关的书籍，逐步掌握FORTRAN语言的语法规则以及逻辑形式，最终能够完成计算程序的编写。
项目经历：
六周的见习时间主要分成前四周的小组集中讨论学习以及后两周的自主编写程序。前四周每周一和周五下午为小组集中讨论时间，由林志良老师进行基本内容的讲解后，再由小组同学自行提问进行学习成果的交流与探讨。后两周由同学应用所学的数值计算方法及FORTRAN语言，针对特定的问题进行程序的编写。
在前四周的学习中，我们用两周的时间经行了教材第一部分即前三章的学习，复习了计算流体力学的控制方程并掌握了偏微分方程的一些基本知识。在大二下学期初学流体力学的时候，课堂上教授的内容更多的侧重于整个流体力学体系的构建，涉及的内容广泛而浅显，许多的问题都是采用最简化的方式近似出物理模型，流体通常都假定无粘不可压等。在第一周的流体力学方程的回顾中，我们回到最原始的流体问题，没有采取任何近似而进行方程的推导，回归最本质的NS方程，仅由质量、动量和能量三者构建出流动模型进行推导。最后
才根据不同的情况需要作适当的简化近似，得到适合CFD使用的控制方程。
第二周进行偏微分方程的推导时，教材仅涉及了偏微分方程的类型及其相对应的性质，我们在图书馆找到有关偏微分方程的书籍进行了更加深入的补充学习，在讨论中不仅就书上不理解的问题进行反复争论，也一起找出相关数学知识不足的缺口，在老师的引导下制定出详实的补充书目清单，并会在之后的学习中不断跟进。
第三周我们开始接触离散化的基本方法，对于有限差分方法进行了初步的学习，了解到了隐式方法和显示方法并推导出不同稳定性方法下的误差条件。这其中对于误差的分析既是难点也是重点，然而由于数学知识的不足我们只能浅尝辄止，还有赖于之后对于偏微分方程、离散数学等知识的补充才能更深入的进行数值计算后的误差分析。
第四周我们学习的是网格的构件，这主要还是停留在理论上坐标变换的部分，如何将曲面上的网格变换成平面方形格的方程推导，实际的计算机操作还要在之后的软件学习中进一步深入。之后我们还讨论式的学习了CFD的基本方法，它们都直接应用了最原始的有限差分方法，精度较低，然而却让我们了解到了CFD最基本的方法构成，是今后对于现今CFD高级方法学习的必不可少的先修课程。
最后两周，我们尝试用FORTRAN语言编写有关于隐式格式的一个小程序，作为此次见习活动的实践内容及总结汇报。尽管编的程序还需要借鉴一部分现有的公式语言，我们已经初次体验到了数值计算与编程之间微妙的相互作用，认识到了计算机技术对于数值计算的强大辅助作用。
项目成果：
此次见习中，我们掌握了计算流体力学的基本理论知识。对于流体力学的知识有了更加深入的理解，尤其是对于流体力学基本控制方程有了更加全面的解读。对于新接触的数值计算方法，了解了最基础的数值分析理论，为今后更为深入的学习更为深入、前沿的数值计算方法打下基础。
在软件的应用上，掌握了FORTRAN语言的基本编写模式，能够使用FORTRAN语言编写小的计算程序。
见习体会：
这次见习活动历时一个多月，是我第一次走进实验室进行科研活动，开始接触计算流体力学这个研究方向。从知识积累上来看，我收获颇丰，不仅是在老师的引导下学习一门新学
科的基础知识，更多的是开始尝试自主探究去学习自己感兴趣的内容。暑假的时间十分充裕，我们每个星期除了定期的开会讨论之外，有充分的自主支配时间，我们可以选择去实验室进行上机编程也可以选择去图书馆看书查资料。我们基本上都是自己安排学习时间，在完成基本教材的学习任务后，还选择性的看一些数值分析、计算方法类的书籍，养成了自觉探究学习，有针对性目的性的学习习惯。
另外，就专业方向上来看，此次见习活动也大有裨益。在大二上学期专业分流之后，我们只进行了一个学期的专业学习，对于船舶与海洋工程这个博大精深的专业还是知之甚少。在这次见习之中，我们才逐渐了解到专业的细分程度竟然如此之高，仅仅一个流体力学的数值研究也包含了构建网格、解析方法等等分支，其中每一个方向都会使我们付出一生都不能穷其究竟。这使我开始真正的了解到科学研究的严谨细致，开始对自己的专业规划有了新的想法，希望能通过这样的见习活动多接触自己有兴趣的领域，在今后的学术发展中能找到最适合自己的专业方向。
最后，此次见习活动对我影响最大的还是在于对待科学研究的态度。在前两年的本科学习中，我已经习惯了按照教务处安排的课表每天学习固定的课本，紧跟着老师的进度写作业、参加考试。然而，这一次的见习活动让我认识到，真正做科研的人需要有着明确的研究方向，并由此决定自己学习知识的内容。在进行了两年的本科学习之后，倘若现在像暑假一样每天都是自由的时间由我决定每天的研究内容和任务，我会觉得无所适从。当我看到老师和研究生们整日没有培养计划的束缚却还在通宵达旦调试程序的时候，我第一次意识到自己做科研的第一步才刚刚迈下。我需要的是踏实严谨的治学态度，明确自己的兴趣所在并扎扎实实地投身其中，脚踏实地的规划自己的学术进度。
我希望，这次见习过后还有更多的机会能够继续计算流体力学方面的研究，同时我也会在接下来的学习中不断充实自己的知识素养，让自己在数值计算方法的理论上更加扎实。
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