11-EFT.WP.Core.DrawingKinetics v1.0 | 前言

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前言

I. 范围与定位

• 本卷聚焦细丝牵引/拉伸过程的核心动力学：几何与运动学、质量与动量守恒、构成关系与张力演化、计量与数据口径、以及并行执行与可观测性对接。
• 目标是在仿真、实验与工程落地三端建立可复用的口径与契约，使参数、数据与指标在不同系统间可对齐、可追溯、可复现。
• 输出物包括公设与最小方程族、计量流程、数据清单与接口原型，并给出基准算例与质量门。

II. 读者与前置

1. 面向对象
   • 从事材料加工与拉伸工艺的工程师与研究者
   • 建模与仿真工程师（连续介质与多线程系统并重）
   • 数据计量与合规发布团队
2. 前置知识
   • 连续介质一维化近似、基础数值方法
   • 计量与不确定度评估、时间基准与同步
   • 并发执行与可观测性（见《Core.Threads》）

III. 方法族与对象

• 细丝几何与运动学以路径 gamma(ell) 参数化，核心量：lambda(x,t)，s(x,t) = ( d/dt ) ( ln( lambda ) )，v(x,t)，A(x,t)。
• 守恒量以线密度与通量表述：rho_L(x,t) = rho(x,t) * A(x,t)，J(x,t) = rho_L(x,t) * v(x,t)。
• 张力构成以 T_fil(x,t) 统一，明确与 T_trans 的冲突名禁混。

IV. 统一编号与契约

1. 预留编号段
   • 公设 P11-*
   • 最小方程 S12-*
   • 计量流程 Mx-1*
   • 实现绑定 I10-*
2. 跨卷引用固定写法
   “见 配套白皮书《能量丝》 第x章 S/P/M/I…”，并显式标注被引口径与版本。

V. 术语与符号基准

• 几何与运动学：lambda(x,t)，s(x,t)，v(x,t)，A(x,t)，路径 gamma(ell) 与测度 d ell。
• 守恒与通量：rho(x,t)，rho_L(x,t)，J(x,t)，Q。
• 张力与构成：T_fil(x,t)，K_el，K_vis。
• 能谱与窗口：S_xx(f)，U_w，ENBW。
• 时间与到达时：tau_mono，ts，c_ref，n_eff(x,t)，T_arr。
• 无量纲组：We，De，Re。
• 冲突名强制：T_fil 仅指张力；T_trans 仅指透射系数；n 与 n_eff 严格区分。

VI. 关键公设与最小方程（预览）

• P11-1 纤细近似与一维化：截面变化缓慢，径向量可按次阶处理；A(x,t) 与 lambda(x,t) 可通过几何约束关联。
• S12-1 连续性（线密度形式）：( d/dt ) rho_L + ( d/dell ) J = 0。
• S12-2 轴向动量（简化形）：张力梯度与惯性、黏性/摩擦项平衡，口径与项次在正文分域给出。
• S12-3 张力构成范式：T_fil = K_el * ( lambda - 1 ) + K_vis * s + ...，可按温度与速率扩展。

VII. 计量与时间基准

1. 时钟模型：对内以单调时基 tau_mono 计算，对外发布 ts，映射 ts = alpha + beta * tau_mono。
2. 到达时两口径（跨卷统一）：
   • T_arr = ( 1 / c_ref ) * ( ∫ n_eff d ell )
   • T_arr = ( ∫ ( n_eff / c_ref ) d ell )
     并行计算并发布差异 delta_form 及路径清单。
3. 单位与量纲：入湖前强制 check_dim(expr)；归一误差 eps_norm 与守恒残差 eps_mass 纳入质量门。

VIII. 数据与清单立场

• 采用 schema.core.drawing/v1：明确数据对象、单位、窗口化与路径口径字段。
• 审计轨必含：参数卡、工况卡、时间基准卡、构成卡；所有处理步骤可重放。
• 缺失与质量标注：统一使用显式掩码与区段级 quality.flag，并给出近独立假设适用域。

IX. 并行执行与可观测性立场

• 执行图 G=(V,E)、关键路径 crit(G) 与 T_make(G) 评价遵循《Core.Threads》。
• 背压与限流口径 bp，SLO 与告警指标以 TS.* 发布；跨线程 hb 因果需保持。
• 实现绑定在 I10-* 中声明幂等域、重放语义与补偿事务。

X. 质量门与合规承诺

1. 最小质量门
   • 守恒门：abs( ∑_V rho_L ) 漂移与 eps_mass 不超过门限
   • 单位门：check_dim(expr) 全通过
   • 归一门：eps_norm 在阈值内
   • 同步门：|delta_form| 与时基偏差在阈值内
2. 合规模板：报告须包含参数可追溯、实验与仿真对齐证据、回归基线、以及变更影响评估。

XI. 版本与演进

• 采用语义化版本：MAJOR.MINOR.PATCH；接口破坏在 MAJOR 升级时执行迁移指南。
• 变更类型标签：ADD，MOD，FIX，PERF，SEC，DOC；附兼容旗标与弃用时间线。

XII. 阅读与复现路径

1. 快速路径
   • 研读第2–4章建立动力学方程与构成口径
   • 依第8章完成计量与校准（Mx-11/12/13）
   • 以第12章基准算例做对照实验与标定
   • 按第9章清单规范入湖与发布，执行第11章质量门
2. 运行流程（概览）
   Mx-10 bootstrap -> Mx-11 timebase-geo-cal -> Mx-12 constitutive-fit -> Mx-13 conservation-check -> Mx-14 benchmark-report

XIII. 与兄弟卷的接口边界

• 与《Core.Sea》《Core.Density》：时间基准、路径与测度；到达时 T_arr 及 delta_form 报告。
• 与《Core.Metrology》：传感器链、校准、谱计量与不确定度。
• 与《Core.Threads》：并发语义、调度与 TS.* 可观测性。
• 与《Core.Equations》《Core.Parameters》《Core.Errors》《Core.DataSpec》：方程库、参数识别、误差预算、数据与合规口径。