2025年全国湍流与流动稳定性专题研讨会

2025年全国湍流与流动稳定性专题研讨会拟于2025年4月18日至21日在江西南昌召开。“湍流与流动稳定性专题研讨会”是中国力学学会流体力学专业委员会湍流与流动稳定性专业组组织的固定学术会议，每两年举办一次。本次会议由中国力学学会流体力学专业委员会主办、中国力学学会青年工作委员会协办，北京大学湍流与复杂系统全国重点实验室和北京大学南昌创新研究院联合承办。会议旨在以“四个面向”及“发展新质生产力”为引领，汇聚国内从事湍流研究的中青年学者，展示最新湍流研究成果，促进学科交叉和合作交流，助力湍流基础研究的高水平原创式发展，推动湍流研究成果在重大工程问题中的应用和落地。

会议主题包括但不限于：流动稳定性与转捩，湍流理论与模型，先进湍流模拟与测量技术，极端条件及复杂多过程湍流，大气及海洋湍流，多相湍流与湍流燃烧，人工智能在湍流研究中的应用等。

会议主席：陈十一

学术委员会（姓名拼音排序）：

陈曦（北京航空航天大学）

黄伟希（清华大学）

刘难生（中国科学技术大学）

卢志明（上海大学）

苏彩虹（天津大学）

涂国华（空气动力学国家重点实验室）

万敏平（南方科技大学）

王萍（兰州大学）

王士召（中科院力学所）

郗恒东（西北工业大学）

杨武兵（中国航天空气动力技术研究院）

杨越（北京大学）

组织委员会：

主席：杨越

委员：肖左利、杨延涛、赵耀民、谢金翰、宋保方、王圣凯、吕本帅

以下内容为GPT视角对全国湍流与流动稳定性专题研讨会相关领域的研究解读，仅供参考：

全国湍流与流动稳定性研究现状

一、研究背景与意义

湍流是流体力学领域的一个核心且极具挑战性的研究主题，其本质特征在于流体内部存在大量不同尺度的漩涡结构，导致流速、压力以及温度等物理量的时空分布呈现高度不规则和随机性。这种复杂动态行为不仅极大地丰富了我们对自然界的认识，也给航空航天、水力学、气候模拟、能源工程等多个领域的设计与优化带来了巨大挑战。

二、研究现状

理论进展

湍流模型的发展：自19世纪末湍流被首次系统性地观察和描述以来，湍流模型的设计与应用成为了提高模拟精度和效率的关键。早期的湍流模型如Boussinesq于1877年提出的基于涡粘性假设的模型，奠定了后续发展的基石。随着计算流体力学（CFD）的兴起与发展，一系列更为精细的模型应运而生，包括一阶封闭模型（如Prandtl的混合长度理论）、二阶矩模型（如Reynolds应力模型）、大涡模拟（LES）以及直接数值模拟（DNS）等。

湍流统计理论与谱方法：英国的Taylor等人采取统计方法和谱方法进行研究，之后由Batchelor、Kolmogorov、Oboukhov等发扬光大。例如，Kolmogorov采用谱方法和量纲分析给出了经典的k-41理论，该理论为理解小尺度湍流现象提供了重要的理论基础。

实验与观测

实验技术的发展：随着实验技术的革新，如热线风速计、粒子图像测速（PIV）等技术的广泛应用，科学家们能够更加精确地测量湍流中的物理量，从而深入了解湍流的运动特性。

观测数据的积累：通过长期观测和实验数据的积累，研究人员能够分析湍流在不同条件下的运动规律，为理论研究和数值模拟提供有力的支持。

数值模拟与计算

高性能计算的应用：随着计算能力的持续增强，数值模拟成为研究湍流与流动稳定性的重要手段。通过DNS、LES等高精度数值模拟方法，研究人员能够模拟复杂湍流现象，揭示其内在机理。

混合方法的提出：近年来，研究人员致力于发展更高级的统计方法和计算技术，如混合LES-RANS方法，旨在结合大涡模拟的高分辨率与雷诺平均Navier-Stokes（RANS）模型的高效性，以提高数值模拟的精度和效率。

新兴技术的应用

数据驱动与机器学习：数据驱动与机器学习技术的融入为湍流建模提供了新的视角。通过学习大量高精度实验数据或DNS模拟结果，构建更为精确的预测模型，优化现有湍流模型的性能，特别是在壁面附近复杂流动结构的预测上展现出巨大潜力。

三、研究热点与趋势

多学科交叉：湍流与流动稳定性的研究正与其他学科如物理学、数学、计算机科学等进行深入交叉，推动研究向更深层次发展。

复杂流动现象的研究：随着对湍流本质理解的深入，研究人员开始关注更复杂的流动现象，如多相流、湍流燃烧、壁面湍流等。

实际应用：湍流与流动稳定性的研究不仅限于理论研究，还广泛应用于航空航天、能源、流体机械、环境保护、水利工程等多个领域，解决工程实际问题。

四、国内研究动态

学术会议与交流

全国湍流与流动稳定性专题研讨会：定期举办的全国湍流与流动稳定性专题研讨会已成为全国湍流与流动稳定性研究学者相聚、相识、相知的重要平台。例如，2023年全国湍流与流动稳定性专题研讨会吸引了来自全国30余个知名高校和科研机构的150余名代表与会，交流最新的研究成果。

知名研究机构与团队

中国科学院力学研究所：在湍流与流动稳定性研究方面拥有深厚的积累，取得了多项重要研究成果。

高校研究团队：如清华大学、北京大学、上海交通大学等高校的力学系或相关学院，拥有高水平的研究团队和先进的实验设备，在湍流与流动稳定性研究领域取得了显著成果。

全国湍流与流动稳定性研究可以应用在哪些行业或产业领域

一、航空航天领域

飞行器设计：湍流与流动稳定性研究对于飞行器的气动外形设计至关重要。通过对飞行器表面的流动状态进行深入研究，可以优化飞行器的气动性能，减少阻力，提高飞行效率。

涡系控制：在航空航天技术中，涡系的生成与控制是关键问题之一。流动稳定性理论为涡系的生成与控制提供了机理性的指导，有助于实现飞行器的稳定飞行和高效控制。

二、能源领域

风能利用：风力发电机的叶片设计需要充分考虑湍流对叶片性能的影响。通过湍流与流动稳定性研究，可以优化叶片的气动外形，提高风能的转换效率。

核聚变研究：核聚变反应中的等离子体流动涉及复杂的湍流现象。对湍流与流动稳定性的深入研究，有助于理解等离子体流动的行为，提高核聚变反应的效率。

三、流体机械领域

泵与压缩机设计：泵与压缩机的内部流动状态直接影响其性能和效率。通过湍流与流动稳定性研究，可以优化泵与压缩机的内部流动结构，提高其性能和可靠性。

管道流动控制：在石油、天然气等工业管道中，湍流现象可能导致能量损失和安全隐患。通过流动稳定性研究，可以设计有效的流动控制装置，减少能量损失，提高管道运输的安全性。

四、环境保护领域

大气污染控制：大气中的湍流现象对污染物的扩散和传输有着重要影响。通过湍流与流动稳定性研究，可以深入了解大气污染的扩散规律，为制定有效的污染控制策略提供科学依据。

水处理技术：在水处理过程中，湍流现象有助于污染物的混合和传质。通过湍流与流动稳定性研究，可以优化水处理设备的设计，提高水处理效率。

五、水利工程领域

河流与海洋工程：河流和海洋中的流动状态对水利工程的设计和运行至关重要。通过湍流与流动稳定性研究，可以深入了解河流和海洋的流动规律，为水利工程的设计和运行提供科学依据。

水坝与堤防安全：水坝和堤防等水利工程设施的安全稳定性受到水流状态的影响。通过流动稳定性研究，可以评估水坝和堤防在极端水流条件下的安全性，为工程设施的维护和管理提供指导。

六、生物医学工程领域

血液循环研究：人体内的血液循环涉及复杂的流动现象。通过湍流与流动稳定性研究，可以深入了解血液循环的规律，为心血管疾病的治疗和预防提供科学依据。

人工器官设计：在人工器官的设计中，需要充分考虑血液在器官内的流动状态。通过湍流与流动稳定性研究，可以优化人工器官的设计，提高其性能和可靠性。

全国湍流与流动稳定性领域有哪些知名研究机构或企业品牌

研究机构

北京大学湍流与复杂系统国家重点实验室

背景：该实验室是在我国著名科学家、国际湍流模式理论奠基人周培源先生的支持与倡导下，于1995年底通过科技部验收而正式成立的。2000年，实验室更名为“北京大学湍流与复杂系统国家重点实验室”。

研究方向：实验室专注于湍流基础与应用研究、复杂流动以及复杂系统的关键力学问题。研究团队以国家急需的可压缩湍流为背景，集中研究可压缩近壁湍流的形成机理，揭示湍流的深层次动力学规律。

成就：实验室承担了多项国家级重大科研项目，包括“飞行器气动力学与光学设计中的关键湍流问题”和“民用飞机气动力预测新方法和优化设计”等。此外，实验室在湍流结构研究中也取得了重要进展，如李存标教授团队发现了类孤立波结构。

国际影响力：该实验室在国际湍流研究领域具有重要影响力，研究成果被广泛引用。

中国科学院力学研究所

背景：中国科学院力学研究所是我国力学研究的权威机构之一，拥有悠久的历史和深厚的学术积累。

研究方向：该所在湍流与流动稳定性领域开展了广泛的研究，涵盖了从基础理论到工程应用的多个方面。

成就：在湍流与流动稳定性领域取得了多项重要研究成果，为推动我国力学学科的发展做出了重要贡献。

北京航空航天大学航空科学与工程学院流体力学教育部重点实验室

背景：该实验室是北京航空航天大学航空科学与工程学院的重要研究机构之一，专注于流体力学领域的研究。

研究方向：实验室在湍流与流动稳定性领域开展了深入的研究，涉及航空航天、能源、环境等多个领域。

成就：承担了多项国家级和省部级科研项目，取得了显著的研究成果，为推动我国流体力学学科的发展做出了重要贡献。

全国湍流与流动稳定性领域有哪些招聘岗位或就业机会

一、科研机构与高校

中国科学院力学研究所

招聘岗位：

科技岗位：面向博士后出站人员或博士毕业具有三年以上工作经验人员，涉及力学（包括流体力学）、航空宇航科学与技术、机械工程、材料科学与工程等多个学科。

支撑岗位：面向应届硕士毕业生，提供科研辅助和技术支持。

特别研究助理岗位（博士后）：面向获得博士学位3年以内的人员，从事湍流与流动稳定性等前沿领域的研究工作。

招聘条件：通常要求应聘者具备较强的科研能力、扎实的基础知识、良好的团队合作精神等。

北京航空航天大学、北京大学、清华大学等高校

招聘岗位：

教授/副教授/助理教授：在流体力学、空气动力学、工程力学等相关领域具有博士学位和丰富研究经验的人员。

博士后研究人员：面向博士毕业生，在湍流与流动稳定性领域开展深入研究。

科研助理/实验员：协助教授和博士后进行日常科研工作和实验管理。

二、高科技企业

航空航天企业

招聘岗位：

流体仿真工程师：负责飞行器、发动机等航空航天产品的流体仿真模拟，优化设计方案。

气动设计师：根据湍流与流动稳定性原理，设计飞行器的气动外形。

风洞实验员：在风洞实验室中进行流动稳定性实验，收集和分析实验数据。

能源与环保企业

招聘岗位：

新能源工程师：在风能、水能等领域，利用湍流与流动稳定性知识优化能源转换效率。

环保工程师：研究污染物在大气、水体中的扩散规律，制定有效的污染控制策略。

三、其他相关领域

流体机械企业

招聘岗位：

泵与压缩机设计师：根据湍流与流动稳定性原理，设计高效的泵与压缩机。

流体控制系统工程师：开发流体控制算法和系统，提高流体机械的运行效率和稳定性。

水利工程企业

招聘岗位：

水利工程设计师：在河流、水库等水利工程的设计中，考虑湍流与流动稳定性对结构安全的影响。

水文模型师：利用湍流与流动稳定性原理，建立水文模型，预测水流变化。