2025年湍流与噪声和CFD方法暑期高级讲习班”研讨会

为促进流体力学与空气动力学的发展，推动学术交流与合作，培育和培养高层次人才，助力破解流体力学与空气动力学等相关领域“卡脖子”技术难题，经中国空气动力学会批准，“2025年湍流与噪声与CFD方法暑期高级讲习班”将于2025年7月6日至7月12日在山西大同举办。

本次讲习班将邀请国内在湍流、噪声与CFD方法等领域具有重要影响力的专家、学者及青年才俊作专题报告，报告总数为44场，涵盖特邀进展报告、特邀讲习报告和特邀青年报告。诚邀全国相关领域的专家学者、工程技术人员、研究生及高年级本科生积极参会。

本次讲习班由中国空气动力学会主办，太原理工大学、上海大学、浙江大学、南京理工大学瞬态物理全国重点实验室、中国空气动力学会CFD专业委员会、气动声学专业委员会、低跨超专业委员会、中国力学学会流体力学专委会、北京航空航天大学、山西省力学基础学科研究中心、上海市应用数学和力学研究所、上海市能源工程力学重点实验室、上海市力学信息学前沿科学基地等单位联合承办。

讲习班采取线下形式举行，所有报告人将获得中国空气动力学会颁发的报告证书。全程参加讲习班的研究生及高年级本科生将获得结业证书，未全程参加者不予颁发。

学术委员会

（一）学术委员会名誉主席

唐志共、陆夕云

（二）学术委员会主席

任玉新、杨 越、王志华

（三）学术委员会委员(全体报告的专家，按姓氏拼音排序)

陈坚强、陈 曦、丁 航、戴玉婷、董宇红、符 松、姬 兴、姜汉博、蒋树杰、寇家庆、胡国辉、黄 伟、黄章峰、李伟鹏、李新亮、刘铁钢、刘溢浪、吕本帅、马国祯、倪明久、潘建华、苏彩虹、孙德军、孙明波、孙振旭、唐湛棋、田宝林、田海平、王 刚、王 坤、王 鹏、王 乾、王立悦、王 岩、吴锤结、徐 昆、夏振华、熊聘望、许春晓、叶青青、杨小权、杨延涛、张阿漫、张宇飞、赵立豪、赵耀民

组织委员会

（一）组织委员会主任

田海平、夏振华、杨小权

（二）组织委员会副主任

马国祯、丁俊飞、刘志芳、张辉

（三）组织委员会委员

向纪鑫、李彪辉、李芬、杨秋足、范世发、冯瑞雪、马瑞强

以下内容为GPT视角对湍流与噪声和CFD方法暑期高级讲习班”研讨会相关领域的研究解读，仅供参考：

湍流与噪声和CFD方法研究现状

湍流研究现状

理论方面

湍流基本方程与模型：基于Navier-Stokes方程（N-S方程）描述流体运动，但由于其高度非线性和复杂性，直接求解几乎不可能。因此，发展了多种湍流模型，如雷诺平均N-S方程（RANS）模型、大涡模拟（LES）模型和直接数值模拟（DNS）模型。RANS模型计算成本低，在工程应用中广泛使用，但难以准确捕捉湍流的瞬态特性；LES模型能模拟大尺度湍流结构，对中小尺度湍流进行建模，在精度和计算成本之间取得了一定平衡；DNS模型直接求解所有尺度的湍流运动，能提供最精确的结果，但计算量巨大，目前仅适用于低雷诺数和简单几何形状的流动。

湍流统计理论与湍流结构研究：通过统计方法研究湍流的平均性质和脉动特性，如湍动能、湍流耗散率等。同时，利用实验和数值模拟手段揭示湍流的复杂结构，如湍流涡、相干结构等，这些研究有助于深入理解湍流的产生、发展和演化机制。

实验方面

先进的实验技术：粒子图像测速（PIV）、激光多普勒测速（LDV）等技术的发展，使得对湍流速度场的测量更加精确和全面。这些技术能够获取湍流在不同空间和时间尺度上的信息，为验证湍流模型和深入理解湍流物理机制提供了丰富的实验数据。

复杂流动实验研究：针对航空航天、能源动力等领域的复杂流动问题，开展了大量的实验研究。例如，对飞行器绕流、涡轮机械内部流动等的实验研究，有助于优化设计和提高性能。

数值模拟方面

高性能计算与湍流模拟：随着计算机技术的飞速发展，高性能计算为湍流数值模拟提供了强大的支持。大规模并行计算使得能够进行更高分辨率和更复杂的湍流模拟，如LES和DNS在更大雷诺数和更复杂几何形状下的应用。

多物理场耦合模拟：在实际工程问题中，湍流往往与其他物理现象相互耦合，如热传递、化学反应等。因此，多物理场耦合的湍流模拟成为研究热点，如燃烧过程中的湍流模拟，对于提高燃烧效率和降低污染物排放具有重要意义。

噪声研究现状

噪声产生机制研究

气动噪声：气动噪声主要由流体与物体相互作用产生，如飞行器的机翼、螺旋桨等部件在飞行过程中会产生气动噪声。研究表明，气动噪声的产生与湍流结构、边界层分离、涡脱落等密切相关。例如，飞机起降过程中产生的噪声主要来源于发动机喷流和机翼表面的湍流边界层。

机械噪声：机械噪声是由机械部件的振动和摩擦引起的，如涡轮机械中的齿轮传动、轴承旋转等。通过对机械部件的动力学特性和振动噪声产生机制的研究，可以采取有效的降噪措施。

噪声预测方法

经验公式与半经验方法：在一些简单的工程问题中，经验公式和半经验方法可以快速估算噪声水平。这些方法基于大量的实验数据和工程经验，具有一定的准确性，但适用范围有限。

数值模拟方法：CFD方法结合声学理论，如Lighthill声类比理论、Curle方程等，可以用于预测气动噪声。通过求解流体流动方程和声学方程，能够模拟噪声的产生、传播和辐射过程。此外，有限元方法（FEM）和边界元方法（BEM）也常用于噪声预测，特别是在处理复杂几何形状和边界条件时具有优势。

噪声控制技术

主动控制技术：主动控制技术通过引入外部能量，如使用扬声器产生反向声波来抵消噪声源产生的噪声。这种方法可以针对特定频率的噪声进行精确控制，但系统复杂，成本较高。

被动控制技术：被动控制技术主要通过改变结构的形状、材料和表面特性来降低噪声。例如，在飞行器表面采用吸声材料、优化机翼形状以减少涡脱落等。被动控制技术成本较低，应用广泛，但降噪效果相对有限。

CFD方法在湍流和噪声研究中的应用现状

湍流模拟

RANS模型的应用：在工程设计中，RANS模型由于其计算效率高，被广泛应用于各种复杂流动的模拟，如汽车外流场、建筑风环境等。通过对湍流粘性系数的不同假设，发展了多种RANS模型，如k-ε模型、k-ω模型等，不同模型适用于不同的流动情况。

LES和DNS的发展与应用：随着计算机性能的提升，LES和DNS在湍流研究中的应用越来越广泛。LES能够模拟大尺度湍流结构，对于研究湍流的瞬态特性和湍流与物体的相互作用具有重要意义。DNS则提供了湍流的精确解，为湍流理论的发展和湍流模型的验证提供了基础。

噪声预测与控制

气动噪声预测：CFD方法结合声学理论，能够对气动噪声进行较为准确的预测。例如，在飞机设计中，通过模拟飞机飞行过程中的流场，计算气动噪声源的强度和分布，进而预测飞机在不同飞行阶段产生的噪声水平。

噪声控制优化：利用CFD方法可以对不同的降噪措施进行模拟和优化。例如，通过改变飞行器机翼的形状、添加导流装置等，模拟其对流场和噪声的影响，从而找到最优的降噪方案。

多学科优化与集成

CFD与声学、结构力学的集成：在复杂工程问题中，湍流、噪声和结构振动相互影响。因此，将CFD方法与声学、结构力学等多学科方法进行集成，开展多学科优化设计，成为当前的研究趋势。例如，在汽车设计中，综合考虑气动性能、噪声水平和车身结构强度，通过多学科优化提高汽车的整体性能。

湍流与噪声和CFD方法研究可以应用在哪些行业或产业领域

航空航天领域

飞机设计与优化

气动外形设计：通过CFD模拟飞机飞行时的湍流流场，研究机翼、机身等部件的气动特性，优化外形以减少阻力、提高升力。例如，采用层流翼型设计，降低湍流产生，从而减少飞行能耗。

噪声控制：飞机起降时会产生巨大噪声，影响机场周边环境和乘客舒适度。利用CFD结合声学理论，分析发动机喷流、机翼表面湍流边界层等产生的噪声源，采取降噪措施，如优化发动机喷口形状、安装消声装置等。

航天器热防护

航天器在高速进入大气层时，会与空气剧烈摩擦产生高温湍流。CFD可用于模拟这一过程，研究热量传递和分布，为热防护系统的设计提供依据，确保航天器内部设备和人员的安全。

汽车工业领域

汽车空气动力学性能优化

降低风阻：通过CFD模拟汽车行驶时的外部流场，分析车身周围湍流结构，优化车身线条和造型，减少空气阻力，提高燃油经济性和续航里程。例如，许多新能源汽车采用流线型车身设计，降低风阻系数。

提升操控稳定性：研究汽车底部气流、车轮旋转等产生的湍流对车辆操控性能的影响，通过优化底盘设计、添加导流板等措施，改善车辆的行驶稳定性。

汽车噪声控制

风噪控制：汽车高速行驶时，风噪是主要噪声源之一。利用CFD模拟风噪产生机制，分析车身表面压力分布和湍流脉动，优化车窗密封、后视镜形状等，降低风噪水平。

动力系统噪声优化：模拟发动机舱内气流和湍流情况，研究发动机、排气系统等部件的噪声产生和传播特性，采取降噪措施，如优化进气系统设计、安装隔音材料等。

能源动力领域

风力发电

风力机叶片设计：CFD可模拟不同风速和风向条件下风力机叶片周围的湍流流场，优化叶片形状和角度，提高风能捕获效率。同时，研究叶片旋转产生的噪声，采取降噪措施，减少对周边环境的影响。

风电场布局优化：通过模拟风电场内多个风力机之间的气流相互作用和湍流影响，合理布局风力机位置，提高整个风电场的发电效率。

燃气轮机与航空发动机

燃烧过程优化：燃气轮机和航空发动机的燃烧室内存在复杂的湍流燃烧现象。利用CFD模拟燃烧过程，研究燃料与空气的混合、燃烧反应和污染物生成机制，优化燃烧室结构，提高燃烧效率，降低污染物排放。

涡轮叶片冷却设计：涡轮叶片在高温高压环境下工作，需要有效的冷却措施。CFD可模拟叶片内部的冷却气流流动和湍流特性，优化冷却通道结构，提高冷却效果，延长叶片使用寿命。

船舶工业领域

船体阻力优化

通过CFD模拟船舶航行时的水流流场，分析船体周围的湍流结构和兴波阻力，优化船体线型，降低航行阻力，提高航速和燃油经济性。例如，采用球鼻艏设计，改善船首水流状态，减少阻力。

船舶噪声控制

船舶航行时会产生螺旋桨噪声、水流噪声等。利用CFD研究噪声产生机制，分析螺旋桨桨叶与水流相互作用产生的湍流和空泡现象，优化螺旋桨设计，降低噪声水平，提高船舶的隐蔽性和舒适性。

建筑与环境工程领域

建筑通风与空调设计

自然通风模拟：CFD可模拟建筑物周围的自然风环境和室内气流分布，优化建筑布局和窗户设计，提高自然通风效果，改善室内空气质量，降低空调能耗。

空调系统优化：模拟空调系统送风口和回风口的气流组织，研究室内湍流流动和温度分布，优化空调设备选型和风道设计，提高空调系统的舒适性和节能性。

城市风环境与热岛效应研究

通过建立城市区域的三维模型，利用CFD模拟城市风场和温度场，研究城市建筑布局、绿化等因素对风环境和热岛效应的影响，为城市规划和建筑设计提供科学依据，改善城市微气候。

医疗器械领域

人工心脏与血管设备设计

血液流动模拟：CFD可模拟人工心脏瓣膜、血管支架等医疗器械内部的血液流动情况，研究血液流动的湍流特性和剪切应力分布，优化设备设计，减少血栓形成和血管损伤的风险。

呼吸设备优化：模拟呼吸机、氧气面罩等呼吸设备内的气流流动，研究气体输送效率和患者呼吸舒适度，优化设备结构，提高治疗效果。

湍流与噪声和CFD方法领域有哪些知名研究机构或企业品牌

知名研究机构国外机构

美国国家航空航天局（NASA）

研究实力：NASA在航空航天领域的湍流与噪声研究方面成果斐然。其研究涵盖了飞行器在各种飞行状态下的流场特性，包括亚音速、跨音速和超音速湍流流动，以及由此产生的噪声问题。例如，对飞机发动机喷流噪声、机翼表面湍流边界层噪声等进行了深入研究。

应用成果：研究成果广泛应用于NASA自身的航天项目以及民用航空领域，推动了飞行器设计和性能的优化，降低了飞行噪声对环境的影响。

斯坦福大学流体力学实验室

研究实力：该实验室在湍流基础理论研究方面具有深厚的积累，拥有先进的实验设备和计算资源。研究人员致力于探索湍流的产生机制、湍流结构的演化规律以及湍流与噪声的相互作用等问题。

学术贡献：在湍流模型开发、直接数值模拟（DNS）和大涡模拟（LES）技术等方面取得了一系列重要成果，发表了大量高影响力的学术论文，为湍流与噪声研究领域的发展做出了重要贡献。

德国航空航天中心（DLR）

研究实力：DLR在航空航天领域的CFD技术和湍流噪声研究方面处于世界前列。其研究重点包括飞机气动噪声预测与控制、涡轮机械内部湍流流动与噪声等。

项目合作：与欧洲各大航空企业、科研机构保持密切合作，共同开展了许多具有前瞻性的研究项目，推动了欧洲航空工业的技术创新。

国内机构

中国科学院力学研究所

研究实力：在湍流与噪声研究方面拥有强大的科研团队和丰富的科研经验。研究方向涵盖了湍流理论、实验研究和数值模拟等多个方面，特别是在复杂流动的湍流特性和噪声产生机制方面取得了重要进展。

成果转化：注重科研成果的转化应用，与国内航空航天、能源动力等领域的企业开展了广泛的合作，为相关产业的发展提供了技术支持。

中国空气动力研究与发展中心

研究实力：作为我国空气动力学领域的核心科研机构，在飞行器气动特性研究方面具有权威地位。在湍流与噪声研究方面，主要围绕飞行器的高精度气动外形设计、噪声预测与控制等关键技术开展研究。

国家任务：承担了大量国家重大科研项目，为我国航空航天事业的发展做出了重要贡献。

清华大学航天航空学院

研究实力：学院在流体力学、计算流体力学等学科领域具有深厚的学术底蕴。在湍流与噪声研究方面，注重多学科交叉融合，开展了包括湍流大涡模拟、气动噪声数值预测等前沿研究。

人才培养：培养了大批优秀的科研人才，为我国湍流与噪声研究领域的发展注入了新的活力。

企业品牌国外企业

ANSYS

技术实力：作为全球领先的工程仿真软件提供商，ANSYS的CFD软件在湍流与噪声模拟方面具有强大的功能。其软件提供了多种湍流模型和噪声预测方法，能够准确模拟复杂流动和噪声产生过程。

应用领域：广泛应用于航空航天、汽车、能源等众多行业，帮助企业优化产品设计、降低噪声污染、提高产品性能。例如，在汽车行业，ANSYS的CFD软件可用于汽车空气动力学性能优化和噪声控制。

西门子数字化工业软件（Siemens Digital Industries Software）

技术实力：旗下的Simcenter系列软件集成了先进的CFD技术和噪声分析功能。该软件能够实现对复杂工业系统的多物理场耦合模拟，包括湍流流动、热传递和噪声辐射等。

应用领域：在航空航天、船舶、机械制造等领域得到了广泛应用，为企业提供了全面的数字化解决方案，助力企业实现产品创新和智能制造。

达索系统（Dassault Systèmes）

技术实力：达索系统的SIMULIA品牌提供了强大的CFD仿真工具，能够处理复杂的湍流流动和噪声问题。其软件具有高度的灵活性和可扩展性，可与其他工程软件进行集成，实现产品的全生命周期管理。

应用领域：在汽车、航空航天、能源等行业拥有众多客户，帮助企业提高产品研发效率和质量，降低成本。

国内企业

中航工业沈阳飞机设计研究所

技术实力：作为我国重要的飞机设计研究机构，在飞机气动设计与噪声控制方面具有深厚的技术积累。运用CFD方法对飞机飞行过程中的湍流流场和噪声特性进行深入研究，开发了适用于飞机设计的湍流模型和噪声预测技术。

产品成果：为我国多款先进战斗机的研制提供了关键技术支持，推动了我国航空工业的发展。

中国商飞上海飞机设计研究院

技术实力：专注于大型客机的研发设计，在飞机气动噪声控制方面开展了大量研究工作。通过CFD模拟和实验研究相结合的方法，优化飞机外形和内部布局，降低飞机飞行过程中的噪声水平。

行业贡献：致力于提高我国民用飞机的舒适性和市场竞争力，为我国大飞机事业的发展做出了重要贡献。

安世亚太科技股份有限公司

技术实力：作为国内领先的工程仿真与数字化解决方案提供商，安世亚太在CFD技术和湍流与噪声研究方面具有较强的实力。公司代理和开发了多款先进的CFD软件，并为客户提供专业的技术咨询和工程服务。

应用领域：服务于航空航天、汽车、能源等多个行业，帮助企业解决实际工程中的湍流与噪声问题，提升企业的创新能力和市场竞争力。

湍流与噪声和CFD方法领域有哪些招聘岗位或就业机会

科研机构岗位高校教师/研究员

岗位职责

开展湍流与噪声、CFD方法相关的基础研究工作，如探索新的湍流模型、改进噪声预测算法等。

指导研究生进行科研项目研究，培养科研人才。

发表高水平学术论文，参与国内外学术交流活动，提升学校或研究机构在该领域的学术影响力。

任职要求

通常需要具有流体力学、航空宇航科学与技术等相关专业的博士学位。

具备扎实的专业知识和较强的科研能力，有相关领域的高水平论文发表成果。

具有良好的教学能力和团队协作精神。

科研院所研究人员

岗位职责

参与国家或地方的科研项目，针对航空航天、能源动力等领域的实际需求，开展湍流与噪声控制、CFD技术应用等方面的研究。

与企业合作，将科研成果转化为实际生产力，解决工程技术难题。

撰写科研报告和技术文档，为项目决策提供科学依据。

任职要求

一般要求硕士及以上学历，具有相关项目研究经验者优先。

熟练掌握CFD软件和相关实验设备的使用方法。

具备较强的问题解决能力和创新意识。

企业工程岗位航空航天企业

气动工程师

岗位职责

利用CFD方法对飞行器的气动外形进行设计和优化，分析飞行过程中的湍流流场和气动特性，降低飞行阻力，提高飞行性能。

研究飞行器产生的噪声源和传播特性，采取降噪措施，满足环保要求。

参与飞行器的风洞试验和飞行试验，对试验数据进行分析和处理，验证设计方案的可行性。

任职要求

本科及以上学历，飞行器设计、流体力学等相关专业。

精通CFD软件，如Fluent、CFX等，有实际项目应用经验。

了解航空航天领域的相关标准和规范。

发动机研发工程师

岗位职责

模拟发动机内部的湍流燃烧过程，优化燃烧室结构，提高燃烧效率，降低污染物排放。

研究发动机噪声的产生机制，如喷流噪声、涡轮机械噪声等，采取降噪设计和改进措施。

与其他部门协作，完成发动机的整体设计和性能测试。

任职要求

硕士及以上学历，热能工程、航空宇航推进理论与工程等相关专业。

熟悉发动机的工作原理和CFD模拟技术，有发动机研发项目经验者优先。

具备较强的工程实践能力和团队协作精神。

汽车制造企业

空气动力学工程师

岗位职责

通过CFD模拟汽车行驶时的外部流场，优化车身线条和造型，降低风阻系数，提高燃油经济性和续航里程。

分析汽车行驶过程中产生的风噪，优化车身密封、后视镜形状等，降低车内噪声水平。

参与汽车的风洞试验和道路试验，对试验结果进行评估和分析。

任职要求

本科及以上学历，车辆工程、流体力学等相关专业。

熟练掌握CFD软件，能够独立完成汽车空气动力学仿真分析。

了解汽车设计和制造工艺，具有一定的工程经验。

NVH工程师（噪声、振动与声振粗糙度）

岗位职责

运用CFD方法和其他测试手段，研究汽车动力系统、底盘系统等产生的噪声和振动问题。

制定噪声和振动控制方案，如优化发动机悬置系统、改进排气系统设计等。

对汽车进行NVH性能测试和评价，确保产品满足相关标准和客户要求。

任职要求

硕士及以上学历，机械工程、声学等相关专业。

具备扎实的NVH理论基础和丰富的实践经验，熟悉相关测试设备和软件。

具有良好的问题分析和解决能力。

能源动力企业

风力发电工程师

岗位职责

利用CFD模拟风力机叶片周围的湍流流场，优化叶片形状和角度，提高风能捕获效率。

研究风力机运行过程中产生的噪声，采取降噪措施，减少对周边环境的影响。

参与风电场的设计和布局优化，提高整个风电场的发电效率。

任职要求

本科及以上学历，新能源科学与工程、流体力学等相关专业。

掌握CFD软件和风力发电相关技术，有风电项目经验者优先。

具备较强的数据分析和处理能力。

燃气轮机工程师

岗位职责

模拟燃气轮机内部的湍流流动和燃烧过程，优化燃烧室和涡轮叶片的设计，提高燃气轮机的性能和可靠性。

研究燃气轮机噪声的产生和传播特性，采取降噪设计和改进措施。

参与燃气轮机的调试和运行维护工作，解决实际运行中出现的问题。

任职要求

硕士及以上学历，热能工程、动力机械及工程等相关专业。

熟悉燃气轮机的工作原理和CFD模拟技术，有燃气轮机研发或工程应用经验者优先。

具有良好的沟通能力和团队协作精神。

软件开发岗位CFD软件研发工程师

岗位职责

参与CFD软件的核心算法开发，如湍流模型、数值求解方法等，提高软件的计算精度和效率。

负责软件功能模块的设计和实现，优化软件的用户界面和操作流程。

对软件进行测试和调试，解决软件中出现的问题，确保软件的稳定性和可靠性。

任职要求

本科及以上学历，计算数学、计算机科学与技术、流体力学等相关专业。

精通C++、Fortran等编程语言，有扎实的算法和数据结构基础。

了解CFD原理和相关软件，有CFD软件开发经验者优先。

仿真技术支持工程师

岗位职责

为客户提供CFD软件的技术支持和培训服务，解答客户在使用软件过程中遇到的问题。

参与客户项目的仿真分析工作，协助客户制定仿真方案，提供专业的技术建议。

收集客户反馈信息，为软件的改进和升级提供参考依据。

任职要求

本科及以上学历，流体力学、机械工程等相关专业。

熟练掌握CFD软件的使用方法，有实际项目仿真经验者优先。

具有良好的沟通能力和服务意识，能够适应出差。