【學術報告】“復雜流動機理與控制”專題研討會通知
2019-12-17 14:56   航海學院 審核人:   (點擊: )

一、會議時間

2019NIAN12YUE18RI-20RI

二、主辦單位

XIBEIGONGYEDAXUEHANGHAIXUEYUAN

三、會議地點

XIBEIGONGYEDAXUEHANGHAIXUEYUANDONGPEILOUHUIYISHI

四、會議議程

日期

時間

內容

主持人

地點

12YUE18RI

十点半棋牌游戏_十点半棋牌网站14:00-22:00

BAODAOZHUCE


AOXIANGGUOJI

HUIYIZHONGXIN

12YUE19RI

8:20-8:30

KAIMUSHI

HUHAIBAOJIAOSHOU

HANGHAIXUEYUAN

DONGPEILOUHUIYISHI

8:30-8:40

CANHUIRENYUANHEYING

8:40-9:20

PANGUANGJIAOSHOUZHUANTIBAOGAO

9:20-10:00

WANGYIWEIYANJIUYUANZHUANTIBAOGAO

十点半棋牌游戏_十点半棋牌网站10:00-10:20

CHAXIE

十点半棋牌游戏_十点半棋牌网站10:20-11:00

HUANGBIAOYANJIUYUANZHUANTIBAOGAO

WANGYIWEIYANJIUYUAN

11:00-11:40

ZHANGHUIJIAOSHOUZHUANTIBAOGAO

11:40-12:20

PANCHONGFUJIAOSHOUZHUANTIBAOGAO

十点半棋牌游戏_十点半棋牌网站12:00-14:00

WUCAN


AOXIANGGUOJI

HUIYIZHONGXIN

十点半棋牌游戏_十点半棋牌网站14:00-14:40

WEIJINJIAJIAOSHOUZHUANTIBAOGAO

XIHENGDONGJIAOSHOU

HANGHAIXUEYUAN

DONGPEILOUHUIYISHI

14:40-15:20

CHENXIAOPENGJIAOSHOUZHUANTIBAOGAO

15:20-16:00

TANGSHUNLINFUJIAOSHOUZHUANTIBAOGAO

CHENXIAOPENGJIAOSHOU

16:00-16:20

CHAXIE

十点半棋牌游戏_十点半棋牌网站16:20-17:00

XIHENGDONGJIAOSHOUZHUANTIBAOGAO

17:00-17:40

WANGBENLONGJIAOSHOUZHUANTIBAOGAO

18:00-20:00

WANCAN


AOXIANGGUOJI

HUIYIZHONGXIN

12YUE20RI

8:20-9:20

CANGUANYOUYIXIAOQUSHIYANSHI


HANGHAIXUEYUAN

9:20-12:00

CANGUANCHANGANXIAOQUSHIYANSHI


CHANGANXIAOQU

12:00-13:00

WUCAN


CHANGANXIAOQU

NANSHANYUAN

XIAWU

ZIYOUJIAOLIU、LIHUI


五、報告簡介

潘光教授

報告題目:跨介質航行器出入水過程空泡演變與力學特性研究

報告摘要:十点半棋牌游戏_十点半棋牌网站跨介質航行器是指能夠跨越水空界面,并在空中或水下穩定航行的航行器,此類航行器具有隱蔽性好、突防能力強等特點,在滿足軍事需求的同時又具有良好的民用價值。然而,由于空氣和水兩種流體物理性質巨大的差異性,導致航行器在跨越水空界面時面臨一系列問題,例如:高速沖擊問題、水下彈道與運動學問題、空氣-水-固體間相互作用的流固耦合問題、空泡流動的非定常流體力學問題等。針對上述問題,本報告介紹了課題組在航行器出入水方面的研究成果。

王一偉研究員

報告題目:十点半棋牌游戏_十点半棋牌网站跨介質高速水動力學研究

報告摘要:十点半棋牌游戏_十点半棋牌网站跨介質高速水動力學以重大工程應用需求為牽引,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雜基礎問題。本報告將針對出水、近自由面航行、入水等典型工況,討論空泡群潰滅與流動控制、自由面演化與失穩條件等機理問題,介紹所采用的水/氣/汽多相含相變數值模擬方法和近自由面空化流動實驗平臺,并展望在多尺度關聯研究和新概念航行器設計方面的未來研究思路。

黃彪研究員

報告題目:十点半棋牌游戏_十点半棋牌网站非定常空化流體動力特性研究

報告摘要:空化是水力機械、水下發射和水中兵器等領域不可避免的一種水動力學現象。非定常空化流動失穩、旋渦和湍流脈動會改變水力機械的性能、破壞過流部件表面和產生振動噪聲,嚴重影響水力機械的高效安全運行。在水下發射與水中兵器研究領域,由于空化流動的非定常特性以及與復雜海洋環境互饋所致的多重非線性,水下航行體空化流體動力載荷形成機理的認知和抑制策略一直是高速水動力學研究面臨的挑戰。非定常流動結構的精細化測量與高精度預測,是揭示空化湍流流動特性與機理的關鍵,也是解決一系列與空化流動現象有關工程難題的本源問題。報告將重點介紹研究團隊近幾年來在空化湍流結構及非定常流動機制、動邊界空化流動特性方面的研究進展,以及在水下發射、水下高速航行體等國防領域的工程應用。

張輝教授

報告題目:十点半棋牌游戏_十点半棋牌网站基于減阻減振的電磁流動控制與優化

報告摘要:艦船、水中兵器等航行體在運動時,粘性流體在其表面形成的邊界層可產生較大的阻力、振動和噪聲,通過對邊界層加以控制,改變其結構,可以達到減阻減振降噪的效果。電磁流動控制具有響應速度快、控制效果好、靈活性強等優點,在層流和湍流的流動控制中都有廣泛應用前景。本報告基于減阻和減振方面的應用,闡述了電磁力對層流和湍流的控制機制。另外,在優化控制方面,用小的電磁力實現了大響應,為提高流動控制效率提供了新的思路。

潘翀副教授

報告題目:十点半棋牌游戏_十点半棋牌网站壁湍流多尺度擬序結構:自組織與尺度分離

報告摘要:多尺度是壁湍流的重要性質,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能量和物質的重要手段。認識壁湍流擬序結構的生成和演化機理,需要深刻把握不同擬序結構的相互作用,這有賴于新的尺度分析工具的發展。本報告將首先匯報小尺度渦自組織為大尺度渦包的統計證據和標度規律,然后介紹匯報人發展的一種新的針對非穩態信號的尺度分析工具,最后給出這一尺度分析工具在分離大小尺度、檢測壁面強摩阻事件等方面的應用。

魏進家教授

報告題目:表面活性劑與聚合物耦合減阻研究

報告摘要:在管路流體中添加少量減阻添加劑可實現湍流流動減阻節能。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性。通過減阻性能測試、冷凍電鏡測試、流變測試以及分子動力學模擬等方法對陽離子表面活性劑CTAC與非離子型聚合物PAM混合溶液的減阻性能、混合溶液的微結構極其形成機理、兩種減阻劑的配比影響、混合溶液的減阻機理等進行了系統研究。研究發現CTAC和PAM混合溶液相較于純溶液具有明顯的減阻增強效果,尤其在低雷諾數區域以及臨界雷諾數以上的區域。混合溶液中由于分子間作用力—極性基團的相互吸引會形成聚集體結構,聚集體相中聚合物PAM促進CTAC表面活性劑膠束結構生長,對膠束結構起到強化和保護作用且在拉伸過程中會平衡膠束能量分布,避免膠束過早出現能量高點而導致斷裂,從而提高了減阻性能。

陳效鵬教授

報告題目:基于格子Boltzmann方法的氣泡動力學模擬研究進展

報告摘要:格子玻爾茲曼方法是近年發展起來的一種有效的計算流體力學方法。其具有較清晰的微觀粒子動理學基礎,因此可以與統計物理諸多成功的模型相銜接,從而使人們發展出簡單有效的計算模型對復雜流動現象進行模擬。報告從多相流格子Botlzmann方法出發,介紹了本課題組在兩個曾經相互獨立發展的氣泡動力學領域開展的嘗試。這兩個領域是:空化(cavitation)泡動力學與氣泡群熟化(Ripening)現象研究。前者關注于氣泡發展的流體動力學機制,報告內容主要涉及空泡發展過程中,泡間相互作用的影響。基于Rayleigh-Plesset方程和格子Boltzmann模擬結果,提出了修正空化模型;采用該模型可以使數值結果得到一定的修正。氣泡群熟化現象主要考慮氣相介質的擴散與在氣泡自由面上的吸附過程——其重要的控制方程為Lifshitz-Slyozov-Wagner方程組。研究顯示,格子Boltzmann方法同樣適用于該現象的準確再現。采用單組分SHAN-CHEN模型模擬得到的熟化現象中,質量在連續相的輸運以壓力波的形式輸運,而相變速度與分子間作用力成一定關系。綜上所述,格子Boltzmann方法有望發展成一種適合全參數域的統一的氣泡動力學計算方法。

唐順林副教授

報告題目:尾流的“完全”自相似性及其在湍流建模中的應用

報告摘要:從基于N-S方程的scale-by-scale energy budget equation出發,對圓柱尾流進行自相似分析,研究尾流中特征尺度沿下游的演化規律,探索速度結構函數和能譜等兩點統計量的“完全”自相似性,即:是否在所有湍流尺度均滿足自相似。在此基礎上,研究尾流中大尺度效應對小尺度湍流量(如速度偏導數的偏斜因子)的約束關系,并進一步探索該約束關系在k-?湍流模型參數改進中的應用。

郗恒東教授

報告題目:Reversal of the large-scale circulation in Turbulent Rayleigh-Benard Convection

報告摘要十点半棋牌游戏_十点半棋牌网站: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

報告題目:十点半棋牌游戏_十点半棋牌网站渦空化流動的數學模型研究和機理分析

報告摘要:針對艦船推進器和附體高速運動過程產生的各型空化流動問題,本報告介紹近年來上海交通大學研究團隊在漩渦空化方面數值模擬和機理實驗研究領域取得的研究進展。漩渦類型空化流動常發生在扭曲水翼、截斷翼以及翼頂間隙流場,涵蓋典型的云空化和渦空化流動。由于漩渦空化流動具有顯著的非定常特性,水汽流動介質界面復雜,這些因素給數值模擬和光學實驗測量帶來巨大挑戰。通過流場實驗分析漩渦流場時均速度梯度張量分量和雷諾應力張量分量空間分布特征,討論了非線性湍流模式對于梢渦流動及梢渦空化流動的適用性,發展了適用于工程應用的空化流數值模擬和噪聲預報方法。針對空化流水汽界面復雜、難以通過光學測量方法獲得空化區流場內部特征的問題,研制了電導率探針開展了云空化流場內部水汽混合介質特性的水洞實驗,獲得了空泡區汽泡密度分布和含汽比的統計特性,為發展空化模型和湍流模擬方法提供了基本流場特征。針對梢渦空化特有的柱狀空泡,采用漸進分析研究了柱狀空泡不同模態特征、噪聲輻射特征以及特有的渦唱現象,并分析了不同模態振蕩過程的線性穩定性,為研究空化泡破碎、融合提供了機理認識。這些機理實驗和數值模擬方法顯著地提高了對漩渦空化流場特征的認識。

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