2024年第5讲
题 目：复杂湍流机理与建模：从流体力学基础研究到体育科学交叉
报 告 人：李方博 博士
时 间：2024年11月13日15:00-16:30
地 点：科技楼附103（智能体育工程学院会议室）
内容介绍：
热可压缩湍流与高雷诺数分离流是两类重要的复杂湍流，这两种湍流的物理机理与模式理论是流体力学学科当下亟需解决的重要科学问题；上述复杂湍流的基础问题也存在于体育科学中，是实现帆船、自行车、游泳等赛事中运动减阻、提高运动员成绩的重要前提。本报告主要讲述在热可压缩湍流、高雷诺数分离流的机理揭示与建模领域取得的主要研究进展，包括：（1）发展了针对热可压缩湍流的直接数值模拟方法，构建了热可压缩湍流的直接数值模拟数据库；（2）揭示了流体物理性质突变对湍流动力学性质的影响机制，构建了湍流标度律以及基于RANS的湍流模型，该研究有助于揭示温度变化带来的海洋湍流对流对摇帆运动阻力的影响；（3）发展了基于人工智能方法的高雷诺数分离流的RANS建模方法，大幅提高了高雷诺数分离流的RANS模型预测精度；（4）开展了基于人工智能方法的高雷诺数分离流的壁面模化大涡模拟建模研究，提出了高雷诺数分离流的壁模型，该研究可以支撑帆船、自行车等运动中阻力的CFD预测与控制策略。最后，报告展望了流体力学基础研究与体育科学进行融合交叉所涉及的研究方向与科学问题。
个人简介：
现任西北工业大学特别资助博士后，2023年毕业于西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室，获工学博士学位；曾赴斯坦福大学湍流研究中心联合培养；2023年5月至今于西北工业大学飞行器基础布局全国重点实验室任特别资助博士后。主要从事航空航天、能源动力、体育科学领域的流体力学基础研究。针对热可压缩湍流、高雷诺数分离流开展了数值方法、物理机理与湍流建模等研究，研究成果可以支撑体育科学中的帆翼、自行车等竞技项目的阻力控制与CFD预测。以第一作者在Journal of Fluid Mechanics，Physical Review Fluids等流体力学顶级期刊发表论文十余篇，受邀撰写国际专著1章；主持、参与国家自然科学基金、中国博士后科学基金、陕西省自然科学基金项目等10余项，担任两个国际期刊编委。入选“国家资助博士后研究人员计划”B档。
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2024年11月11日
