2025年第二届流体界面不稳定性与多介质湍流专题研讨会

流体界面不稳定性与多介质湍流现象广泛存在于各类自然现象和工程问题中，深入理解相关问题并准确预测其演化，对于回答国防、工业等国家重大领域中的关键问题至关重要。为响应国家“坚持问题导向”、“把科研成果写在祖国大地上”的号召，促进高校、科研院所与工程应用部门的交流和合作，经中国力学学会批准，拟于2025年9月12日至9月14日在合肥召开“第二届流体界面不稳定性与多介质湍流专题研讨会”。会议将邀请相关领域专家作工程需求及研究进展报告，并就国家重大工程问题中的需求展开深入研讨，从源头上推动基础研究成果在国家重大工程问题中的应用和落地。

本次研讨会由中国力学学会激波与激波管专业委员会主办，中国科学技术大学工程科学学院、国家自然科学基金委“极端流动的多过程问题研究”基础科学中心、空天飞行高温气动全国重点实验室承办，北京应用物理与计算数学研究所、北京大学工学院、中国科学院力学研究所、中国工程物理研究院流体物理研究所、中国空气动力学学会物理气体动力学专业委员会协办。诚挚邀请广大从事流体力学界面不稳定性与多介质湍流相关研究的专家学者、科技工作者参会。

以下内容为GPT视角对流体界面不稳定性与多介质湍流专题研讨会相关领域的研究解读，仅供参考：

流体界面不稳定性与多介质湍流研究现状

研究背景与意义

流体界面不稳定性涉及激波动力学、湍流混合等流体力学中的重要科学问题，在惯性约束核聚变（ICF）、超燃冲压发动机、天体物理等领域有着广泛而重要的应用背景。特别是在含多道物质界面的ICF中，流体界面不稳定性诱导的湍流混合被认为是导致“点火”（聚变反应的启动）失败的两大物理难题之一。

研究进展

实验研究进展

激波管实验：激波管实验是研究流体界面不稳定性的有效手段，可以提供清晰的界面动态图像和界面演化数据。然而，由于流体界面不稳定性对界面初始条件极其敏感，因此产生初始条件可控的界面成为关键技术瓶颈。研究人员通过采用雕刻技术来约束肥皂膜，产生了初始形状可控的气体界面，在激波管中实验研究了激波诱导双气层、单气层和单界面的演化特征。

汇聚激波实验：中国科学技术大学的研究团队在汇聚激波诱导的流体力学界面不稳定性研究方面取得突破性进展。他们通过巧妙设计实验，实现了汇聚激波与不同初始振幅单模气体界面的相互作用，首次在国际上测量了汇聚激波作用下界面扰动振幅的增长规律，并提出了相应的扰动增长物理模型。实验发现，界面扰动的发展可以归纳为压缩阶段、加速增长阶段、减速增长阶段以及振幅衰减阶段。

数值模拟与理论研究

雷诺平均Navier-Stokes（RANS）模型：RANS模型是工程应用最为可行的数值模拟方法之一，但现有RANS建模面临难以统一预测各类混合问题等工程应用的难点。研究人员正在从工程应用视角，综述目前在RANS建模方面的认识、存在的问题，并探索新的研究进展。

大涡模拟（LES）模型：LES模型也是工程应用中常用的数值模拟方法，它能够模拟比RANS更大尺度的涡，但在处理复杂流动问题时仍面临挑战。

界面耦合与波系调控：中国科学技术大学的研究团队还揭示了构成气层的多道界面之间的耦合以及气层内的反射波系对不稳定性的影响，首次提出通过调控界面耦合强度和气层内的波系来实现对流体界面不稳定性的有效控制。

流体界面不稳定性与多介质湍流研究可以应用在哪些行业或产业领域

1.能源与动力工程

惯性约束核聚变（ICF）：

在ICF过程中，流体界面不稳定性诱导的湍流混合是影响聚变反应成功与否的关键因素之一。通过深入研究流体界面不稳定性，可以优化ICF的设计，提高聚变反应的效率和成功率。

超燃冲压发动机：

超燃冲压发动机在高速飞行时，燃料与空气的混合过程受到流体界面不稳定性的影响。研究这一领域有助于改进发动机的燃烧效率，提高飞行器的性能。

2.航空航天工程

飞行器设计：

飞行器在飞行过程中，其表面与周围空气的相互作用涉及复杂的流体界面不稳定性问题。通过研究这些问题，可以优化飞行器的外形设计，减少阻力，提高飞行效率。

航天器再入大气层：

航天器在再入大气层时，会经历高温、高压等极端条件，流体界面不稳定性对航天器的热防护系统提出严峻挑战。研究这一领域有助于开发更先进的热防护材料和技术。

3.化工与材料科学

多相流反应器：

在化工生产中，多相流反应器广泛应用于各种化学反应。流体界面不稳定性对反应器的性能有重要影响，通过研究可以优化反应器的设计，提高反应效率和产物质量。

材料制备：

在材料制备过程中，如喷涂、铸造等，流体界面不稳定性对材料的微观结构和性能有重要影响。研究这一领域有助于开发更先进的材料制备技术。

4.海洋与水利工程

海洋工程：

在海洋工程中，如海洋平台、海底管道等，流体界面不稳定性对结构的安全性和稳定性有重要影响。通过研究可以优化结构的设计，提高其在海洋环境中的耐久性。

水利工程：

在水利工程中，如水库、堤坝等，流体界面不稳定性对水流的控制和防洪能力有重要影响。研究这一领域有助于开发更先进的水利工程技术。

5.生物医学工程

血液流动：

在生物医学工程中，血液在血管中的流动涉及复杂的流体界面不稳定性问题。研究这些问题有助于理解心血管疾病的发病机制，开发更有效的治疗方法。

药物输送：

在药物输送过程中，药物与生物体液的相互作用涉及流体界面不稳定性问题。通过研究可以优化药物输送系统的设计，提高药物的疗效和安全性。

流体界面不稳定性与多介质湍流领域有哪些知名研究机构或企业品牌

研究机构

中国科学技术大学工程科学学院

该学院在流体界面不稳定性与多介质湍流领域有着深入的研究，并主办了相关的专题研讨会，汇聚了众多专家学者。

中国力学学会激波与激波管专业委员会

作为专业学会，该委员会在推动流体界面不稳定性与多介质湍流领域的研究和应用方面发挥着重要作用。

北京应用物理与计算数学研究所

该研究所不仅在研究方面有所建树，还承办了相关的专题研讨会，为领域的交流与合作提供了平台。

北京大学工学院

北京大学工学院在流体力学及相关领域拥有强大的研究实力，对流体界面不稳定性与多介质湍流的研究也有所涉及。

中国科学院力学研究所

作为中国科学院的重要组成部分，该研究所在流体力学领域的研究具有深厚的底蕴和广泛的影响力。

中国工程物理研究院流体物理研究所

该研究所在流体物理领域有着深入的研究，特别是在惯性约束聚变等应用背景下，对流体界面不稳定性与多介质湍流的研究具有重要意义。

企业品牌

ANSYS

ANSYS是一家全球知名的工程仿真软件生产公司，其ANSYS Fluent和ANSYS CFX等流体力学仿真软件在流体界面不稳定性与多介质湍流的研究中得到了广泛应用。

Dassault Systèmes

该公司的SIMULIA品牌提供了强大的流体力学仿真工具，如Abaqus CFD和XFlow等，这些工具在流体界面不稳定性与多介质湍流的研究中发挥着重要作用。

Siemens PLM Software

Siemens PLM Software的STAR-CCM+等CFD软件也广泛应用于流体界面不稳定性与多介质湍流的研究中，其高性能和易用性得到了业界的广泛认可。

COMSOL

COMSOL的COMSOL Multiphysics软件提供了强大的多物理场仿真能力，包括流体力学仿真，对流体界面不稳定性与多介质湍流的研究提供了有力支持。

Autodesk

Autodesk的CFD软件也集成了流体力学仿真功能，适用于处理复杂的几何形状和边界条件，在流体界面不稳定性与多介质湍流的研究中具有一定的应用价值。

流体界面不稳定性与多介质湍流领域有哪些招聘岗位或就业机会

研究岗位

研究员/副研究员/助理研究员

主要职责：在流体界面不稳定性与多介质湍流领域开展科研工作，承担相关科研项目，推动理论创新和技术突破。

学历要求：通常要求具有博士学位，部分岗位可能接受具有丰富研究经验的硕士学位申请者。

博士后研究员

主要职责：在导师的指导下，进行深入的流体界面不稳定性与多介质湍流研究，发表高水平学术论文，参与学术交流与合作。

学历要求：博士学位，且具备相关领域的研究经验和成果。

技术开发岗位

CFD（计算流体力学）工程师/仿真工程师

主要职责：利用CFD软件进行流体界面不稳定性与多介质湍流的数值模拟，分析仿真结果，为工程设计提供优化建议。

技能要求：熟练掌握CFD软件（如ANSYS Fluent、STAR-CCM+等），具备流体力学基础知识，了解数值计算方法。

算法工程师

主要职责：开发和优化用于流体界面不稳定性与多介质湍流模拟的算法，提高计算效率和准确性。

技能要求：具备扎实的数学基础，熟悉数值算法和编程语言（如C++、Fortran等）。

工程应用岗位

航空航天工程师

主要职责：在航空航天领域，应用流体界面不稳定性与多介质湍流的研究成果，优化飞行器设计，提高飞行性能。

技能要求：具备航空航天工程背景，了解飞行器设计原理，熟悉流体力学在航空航天中的应用。

能源与动力工程师

主要职责：在能源与动力工程领域，利用流体界面不稳定性与多介质湍流的研究成果，优化能源转换和动力系统设计。

技能要求：具备能源与动力工程背景，了解能源转换原理，熟悉流体力学在能源与动力工程中的应用。

其他相关岗位

技术支持工程师

主要职责：为流体界面不稳定性与多介质湍流领域的研究和开发提供技术支持，解决用户在使用相关软件和工具时遇到的问题。

技能要求：具备良好的沟通能力和问题解决能力，熟悉相关软件和工具的使用。

项目管理工程师

主要职责：负责流体界面不稳定性与多介质湍流领域科研项目的策划、组织、协调和管理，确保项目按时完成并达到预期目标。

技能要求：具备项目管理经验，熟悉科研项目的运作流程，具备良好的组织和协调能力。