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12月18日

14:00-22:00

報(bào)到注冊(cè)

翱翔國際

會(huì)議中心

12月19日

8:20-8:30

開幕式

胡海豹教授

航海學(xué)院

東配樓會(huì)議室

8:30-8:40

參會(huì)人員合影

8:40-9:20

潘光教授專題報(bào)告

9:20-10:00

王一偉研究員專題報(bào)告

10:00-10:20

茶歇

10:20-11:00

黃彪研究員專題報(bào)告

王一偉研究員

11:00-11:40

張輝教授專題報(bào)告

11:40-12:20

潘翀副教授專題報(bào)告

12:00-14:00

午餐

翱翔國際

會(huì)議中心

14:00-14:40

魏進(jìn)家教授專題報(bào)告

郗恒東教授

航海學(xué)院

東配樓會(huì)議室

14:40-15:20

陳效鵬教授專題報(bào)告

15:20-16:00

唐順林副教授專題報(bào)告

陳效鵬教授

16:00-16:20

茶歇

16:20-17:00

郗恒東教授專題報(bào)告

17:00-17:40

王本龍教授專題報(bào)告

18:00-20:00

晚餐

翱翔國際

會(huì)議中心

12月20日

8:20-9:20

參觀友誼校區(qū)實(shí)驗(yàn)室

航海學(xué)院

9:20-12:00

參觀長(zhǎng)安校區(qū)實(shí)驗(yàn)室

長(zhǎng)安校區(qū)

12:00-13:00

午餐

長(zhǎng)安校區(qū)

南山苑

下午

自由交流、離會(huì)

王一偉研究員

報(bào)告題目：跨介質(zhì)高速水動(dòng)力學(xué)研究

報(bào)告摘要：跨介質(zhì)高速水動(dòng)力學(xué)以重大工程應(yīng)用需求為牽引，主要研究航行器/飛行器穿越水氣自由面等過程，也包含了空化與自由面相互作用等諸多復(fù)雜基礎(chǔ)問題。本報(bào)告將針對(duì)出水、近自由面航行、入水等典型工況，討論空泡群潰滅與流動(dòng)控制、自由面演化與失穩(wěn)條件等機(jī)理問題，介紹所采用的水/氣/汽多相含相變數(shù)值模擬方法和近自由面空化流動(dòng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，并展望在多尺度關(guān)聯(lián)研究和新概念航行器設(shè)計(jì)方面的未來研究思路。

黃彪研究員

報(bào)告題目：非定常空化流體動(dòng)力特性研究

報(bào)告摘要：空化是水力機(jī)械、水下發(fā)射和水中兵器等領(lǐng)域不可避免的一種水動(dòng)力學(xué)現(xiàn)象。非定常空化流動(dòng)失穩(wěn)、旋渦和湍流脈動(dòng)會(huì)改變水力機(jī)械的性能、破壞過流部件表面和產(chǎn)生振動(dòng)噪聲，嚴(yán)重影響水力機(jī)械的高效安全運(yùn)行。在水下發(fā)射與水中兵器研究領(lǐng)域，由于空化流動(dòng)的非定常特性以及與復(fù)雜海洋環(huán)境互饋所致的多重非線性，水下航行體空化流體動(dòng)力載荷形成機(jī)理的認(rèn)知和抑制策略一直是高速水動(dòng)力學(xué)研究面臨的挑戰(zhàn)。非定常流動(dòng)結(jié)構(gòu)的精細(xì)化測(cè)量與高精度預(yù)測(cè)，是揭示空化湍流流動(dòng)特性與機(jī)理的關(guān)鍵，也是解決一系列與空化流動(dòng)現(xiàn)象有關(guān)工程難題的本源問題。報(bào)告將重點(diǎn)介紹研究團(tuán)隊(duì)近幾年來在空化湍流結(jié)構(gòu)及非定常流動(dòng)機(jī)制、動(dòng)邊界空化流動(dòng)特性方面的研究進(jìn)展，以及在水下發(fā)射、水下高速航行體等國防領(lǐng)域的工程應(yīng)用。

張輝教授

報(bào)告題目：基于減阻減振的電磁流動(dòng)控制與優(yōu)化

報(bào)告摘要：艦船、水中兵器等航行體在運(yùn)動(dòng)時(shí)，粘性流體在其表面形成的邊界層可產(chǎn)生較大的阻力、振動(dòng)和噪聲，通過對(duì)邊界層加以控制，改變其結(jié)構(gòu)，可以達(dá)到減阻減振降噪的效果。電磁流動(dòng)控制具有響應(yīng)速度快、控制效果好、靈活性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在層流和湍流的流動(dòng)控制中都有廣泛應(yīng)用前景。本報(bào)告基于減阻和減振方面的應(yīng)用，闡述了電磁力對(duì)層流和湍流的控制機(jī)制。另外，在優(yōu)化控制方面，用小的電磁力實(shí)現(xiàn)了大響應(yīng)，為提高流動(dòng)控制效率提供了新的思路。

潘翀副教授

報(bào)告題目：壁湍流多尺度擬序結(jié)構(gòu)：自組織與尺度分離

報(bào)告摘要：多尺度是壁湍流的重要性質(zhì)，尺度間的相互作用是壁湍流在尺度空間和物理空間上輸運(yùn)能量和物質(zhì)的重要手段。認(rèn)識(shí)壁湍流擬序結(jié)構(gòu)的生成和演化機(jī)理，需要深刻把握不同擬序結(jié)構(gòu)的相互作用，這有賴于新的尺度分析工具的發(fā)展。本報(bào)告將首先匯報(bào)小尺度渦自組織為大尺度渦包的統(tǒng)計(jì)證據(jù)和標(biāo)度規(guī)律，然后介紹匯報(bào)人發(fā)展的一種新的針對(duì)非穩(wěn)態(tài)信號(hào)的尺度分析工具，最后給出這一尺度分析工具在分離大小尺度、檢測(cè)壁面強(qiáng)摩阻事件等方面的應(yīng)用。

魏進(jìn)家教授

報(bào)告題目：表面活性劑與聚合物耦合減阻研究

報(bào)告摘要：在管路流體中添加少量減阻添加劑可實(shí)現(xiàn)湍流流動(dòng)減阻節(jié)能。表面活性劑和聚合物作為兩種主要的減阻添加劑具有不同的減阻特性和互補(bǔ)性。通過減阻性能測(cè)試、冷凍電鏡測(cè)試、流變測(cè)試以及分子動(dòng)力學(xué)模擬等方法對(duì)陽離子表面活性劑CTAC與非離子型聚合物PAM混合溶液的減阻性能、混合溶液的微結(jié)構(gòu)極其形成機(jī)理、兩種減阻劑的配比影響、混合溶液的減阻機(jī)理等進(jìn)行了系統(tǒng)研究。研究發(fā)現(xiàn)CTAC和PAM混合溶液相較于純?nèi)芤壕哂忻黠@的減阻增強(qiáng)效果，尤其在低雷諾數(shù)區(qū)域以及臨界雷諾數(shù)以上的區(qū)域。混合溶液中由于分子間作用力—極性基團(tuán)的相互吸引會(huì)形成聚集體結(jié)構(gòu)，聚集體相中聚合物PAM促進(jìn)CTAC表面活性劑膠束結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)，對(duì)膠束結(jié)構(gòu)起到強(qiáng)化和保護(hù)作用且在拉伸過程中會(huì)平衡膠束能量分布，避免膠束過早出現(xiàn)能量高點(diǎn)而導(dǎo)致斷裂，從而提高了減阻性能。

陳效鵬教授

報(bào)告題目：基于格子Boltzmann方法的氣泡動(dòng)力學(xué)模擬研究進(jìn)展

報(bào)告摘要：格子玻爾茲曼方法是近年發(fā)展起來的一種有效的計(jì)算流體力學(xué)方法。其具有較清晰的微觀粒子動(dòng)理學(xué)基礎(chǔ)，因此可以與統(tǒng)計(jì)物理諸多成功的模型相銜接，從而使人們發(fā)展出簡(jiǎn)單有效的計(jì)算模型對(duì)復(fù)雜流動(dòng)現(xiàn)象進(jìn)行模擬。報(bào)告從多相流格子Botlzmann方法出發(fā)，介紹了本課題組在兩個(gè)曾經(jīng)相互獨(dú)立發(fā)展的氣泡動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域開展的嘗試。這兩個(gè)領(lǐng)域是：空化（cavitation）泡動(dòng)力學(xué)與氣泡群熟化（Ripening）現(xiàn)象研究。前者關(guān)注于氣泡發(fā)展的流體動(dòng)力學(xué)機(jī)制，報(bào)告內(nèi)容主要涉及空泡發(fā)展過程中，泡間相互作用的影響。基于Rayleigh-Plesset方程和格子Boltzmann模擬結(jié)果，提出了修正空化模型；采用該模型可以使數(shù)值結(jié)果得到一定的修正。氣泡群熟化現(xiàn)象主要考慮氣相介質(zhì)的擴(kuò)散與在氣泡自由面上的吸附過程——其重要的控制方程為L(zhǎng)ifshitz-Slyozov-Wagner方程組。研究顯示，格子Boltzmann方法同樣適用于該現(xiàn)象的準(zhǔn)確再現(xiàn)。采用單組分SHAN-CHEN模型模擬得到的熟化現(xiàn)象中，質(zhì)量在連續(xù)相的輸運(yùn)以壓力波的形式輸運(yùn)，而相變速度與分子間作用力成一定關(guān)系。綜上所述，格子Boltzmann方法有望發(fā)展成一種適合全參數(shù)域的統(tǒng)一的氣泡動(dòng)力學(xué)計(jì)算方法。

唐順林副教授

報(bào)告題目：尾流的“完全”自相似性及其在湍流建模中的應(yīng)用

報(bào)告摘要：從基于N-S方程的scale-by-scale energy budget equation出發(fā)，對(duì)圓柱尾流進(jìn)行自相似分析，研究尾流中特征尺度沿下游的演化規(guī)律，探索速度結(jié)構(gòu)函數(shù)和能譜等兩點(diǎn)統(tǒng)計(jì)量的“完全”自相似性，即：是否在所有湍流尺度均滿足自相似。在此基礎(chǔ)上，研究尾流中大尺度效應(yīng)對(duì)小尺度湍流量（如速度偏導(dǎo)數(shù)的偏斜因子）的約束關(guān)系，并進(jìn)一步探索該約束關(guān)系在k-?湍流模型參數(shù)改進(jìn)中的應(yīng)用。

郗恒東教授

報(bào)告題目：Reversal of the large-scale circulation in Turbulent Rayleigh-Benard Convection

報(bào)告摘要：We present an experimental study of the reversal of the large-scale circulation (LSC) in quasi-two-dimensional turbulent Rayleigh-Benard convection. It is found that there exists a sharp transition in the Rayleigh number (Ra) dependence of the reversal rate with two distinct scalings; for Ra less than a transitional Ra, the normalized reversal rate, for higher Ra, however, the scaling changes to. Flow visualization shows that this regime transition originates from a change in flow topology from a single-roll state to a new, less stable, abnormal-single-roll state with substructures. The emergence of the substructures inside the LSC lowers the energy barrier for the flow reversals and leads to a slower decay of with Ra. Detailed analysis reveals that although it is the corner rolls that trigger the reversal event, the probability for the occurrence of reversals mainly depends on the stability of the LSC. This is supported by a model we proposed to predict the critical condition for the transition, which agrees well with the experimental results.

王本龍教授

報(bào)告題目：渦空化流動(dòng)的數(shù)學(xué)模型研究和機(jī)理分析

報(bào)告摘要：針對(duì)艦船推進(jìn)器和附體高速運(yùn)動(dòng)過程產(chǎn)生的各型空化流動(dòng)問題，本報(bào)告介紹近年來上海交通大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)在漩渦空化方面數(shù)值模擬和機(jī)理實(shí)驗(yàn)研究領(lǐng)域取得的研究進(jìn)展。漩渦類型空化流動(dòng)常發(fā)生在扭曲水翼、截?cái)嘁硪约耙眄旈g隙流場(chǎng)，涵蓋典型的云空化和渦空化流動(dòng)。由于漩渦空化流動(dòng)具有顯著的非定常特性，水汽流動(dòng)介質(zhì)界面復(fù)雜，這些因素給數(shù)值模擬和光學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)量帶來巨大挑戰(zhàn)。通過流場(chǎng)實(shí)驗(yàn)分析漩渦流場(chǎng)時(shí)均速度梯度張量分量和雷諾應(yīng)力張量分量空間分布特征，討論了非線性湍流模式對(duì)于梢渦流動(dòng)及梢渦空化流動(dòng)的適用性，發(fā)展了適用于工程應(yīng)用的空化流數(shù)值模擬和噪聲預(yù)報(bào)方法。針對(duì)空化流水汽界面復(fù)雜、難以通過光學(xué)測(cè)量方法獲得空化區(qū)流場(chǎng)內(nèi)部特征的問題，研制了電導(dǎo)率探針開展了云空化流場(chǎng)內(nèi)部水汽混合介質(zhì)特性的水洞實(shí)驗(yàn)，獲得了空泡區(qū)汽泡密度分布和含汽比的統(tǒng)計(jì)特性，為發(fā)展空化模型和湍流模擬方法提供了基本流場(chǎng)特征。針對(duì)梢渦空化特有的柱狀空泡，采用漸進(jìn)分析研究了柱狀空泡不同模態(tài)特征、噪聲輻射特征以及特有的渦唱現(xiàn)象，并分析了不同模態(tài)振蕩過程的線性穩(wěn)定性，為研究空化泡破碎、融合提供了機(jī)理認(rèn)識(shí)。這些機(jī)理實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬方法顯著地提高了對(duì)漩渦空化流場(chǎng)特征的認(rèn)識(shí)。