完美的薄烤饼,物理学之道

流体力学模拟指向理想的技术 

Claudia Totir Getty Images

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在计算机模拟和流体动力学的帮助下,工程师们最终优化了薄烤饼的制作工艺。

一项新的研究表明,这些薄如纸、制作起来很棘手的薄饼(通常填充巧克力、奶酪或果酱)也是如此。通过模拟面糊倾倒在倾斜和旋转的热表面上的行为,两位工程师——相隔半个地球,但因对早午餐的热情而团结在一起——数学地确定了产生理想薄烤饼的锅角度和旋转条件。

这项调查是新西兰坎特伯雷大学工程师Mathieu Sellier的创意,他研究从微观通道到冰川流的尺度下的流体系统。他还是家里的首席早午餐制作人,并且经常想知道:用面糊薄而均匀地涂抹锅的最佳方法是什么?


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2016年,Sellier向法国巴黎综合理工学院的工程师Edouard Boujo提到了薄烤饼难题,Boujo研究优化。他们用数学术语重新定义了这个问题:如何最大限度地减少现实世界煎饼和理想的均匀扁平煎饼之间的厚度差异?他们的结果于6月发表在《物理评论-流体》杂志上。

二人组发现的最佳技术——将面糊倒入热锅中,倾斜锅使其铺展到边缘并旋转以均匀分布——对于专业的薄烤饼厨师来说应该不足为奇。但其意义远不止厨房。

牛津大学数学家马修·摩尔说:“这是一种简化问题的非常好的方法。”他没有参与这项研究(但承认自己对咸味薄烤饼情有独钟)。他说,探究液态和固态之间转变过程中发生的事情通常会变得复杂。将薄烤饼制作视为优化问题是一种可能对其他任务有用的策略。

薄烤饼制作过程类似于在微芯片上添加薄层和均匀地给汽车喷漆的技术——工程师们表示,这些应用可能会从他们的方法中受益。“关键在于你想把液体铺成薄而均匀的一层,”Sellier说。“在很多情况下,问题是相同的。”

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