原子核物理本身對數學要求極高，核爆炸理論本身就是數學模型，美國為了研發原子彈專門研發的電子計算機，隨著計算能力的提升，模擬核爆炸就有了可能。

而發動機雖然有數學，但是大推力發動機主要是工程實踐的積累，發動機的結構隨著材料工藝改進而不斷改進，變化，其數學模型很難建立，隨著計算機的提升，用於後期的熱動力分析越來越多，加快研發進度提高可靠性，在前期的總體和結構設計中沒有模型可以參考。

誰說不能模擬？

多級軸流壓氣機流動機理模擬是航空發動機模擬的重要任務之一。美國早在20世紀80年代末就開展了此項究，NASA劉易斯研究中心選擇了一臺10級高壓壓氣機作試驗樣機，透過該樣機的試驗資料來驗證和修正壓氣機的數值模型。在這項研究取得重大進展後，美國開始整臺航空發動機的數值模擬研究。

壓氣機模擬的研究解決了各部件相互影響的問題，克服了傳統設計中採用不變的、統一的邊界條件的問題，從而使設計更加準確，以免在發動機執行時才發現壓氣機的問題。在壓氣機流動機理模擬研究中，能夠同時分析每一排葉片，適當的修正邊界條件，解決上下游傳播造成的干擾問題。目前，壓氣機模擬採用的程式取得了很大進步，模擬能力不斷加強，由1個獨立葉片到單個的葉片排一直到整臺壓氣機模擬，所用的時間少於24h。這種模擬能力使模擬範圍從壓氣機擴充套件到一個完整的子系統，如風扇—壓氣機—進氣道的模擬中。

多級軸流壓氣機流動機理模擬研究是發動機模擬的重要專案。它的研究目的是要提高對壓氣機流動現象的理解，是數值分析和試驗相結合的研究。由於多級軸流壓氣機設計引數要求進行二維、三維的流動模擬，而對多級軸流壓氣機部件整合建模時，首先要了解各部件對它的影響，如上游進氣道和下游燃燒室對壓氣機設計的影響，還要了解壓氣機設計對發動機和飛機效能的影響。

多級軸流壓氣機使用的程式包括了多種學科的分析。如:高壓壓氣機的氣動力、結構、載荷對壓氣機的幾何尺寸(如機匣、葉型、葉尖間隙等)的影響及其對壓氣機效能、效率和可靠性的影響。多級軸流壓氣機設計引數研究要求進行二維、三維流動模擬，開發三維的實時精確粘性流程式，為此要求採用運算速度非常高的高效能計算機(每秒運算次數達1萬億）。

壓氣機流動機理模擬中，要有詳細的物理試驗結果，才能支援壓氣機部件計算流體力學模型的發展和驗證。由於試驗獲得的資料是一個龐大的資料群，為了保證對壓氣機流場資料的快速分析和演示，以滿足壓氣機試驗的要求，需開發出並行處理運算系統。該系統能用於試驗中多維資料的並行運算，開發的互動圖形處理硬體和軟體能夠提供測量統計資料和三維流場實時顯示。專家系統和基礎知識互動系統能提供各種便捷、巧妙的操作工具，並收集大量的、多維的資料。試驗人員根據資料中獲取的資訊，改進多級軸流壓氣機和計算流體力學模型和程式。

可以模擬噴氣發動機的工作狀態，也可以模擬飛機機身的氣流狀況，但是無法模擬飛機飛行時的共振情況，因為人類目前還無法完全掌握物體的共振，所以說，所有的飛機試飛都要用1：1的原型機進行，才能獲得有效的資料，哪怕飛機尺寸改變一丁點，或者材料改變，飛機的飛行狀況會天差地別，需要重新試飛。單獨模擬噴氣發動機狀態沒有實際意義