讲座时间:2024年4月10日 10:30-12:10
讲座地点:雁栖湖校区西区 教1-405
讲座题目:分子动理学模拟非平衡流动
讲座嘉宾:
张勇豪研究员于近期加入中国科学院力学研究所,建立了流体力学交叉研究中心,致力于流体力学跨学科基础研究和新兴技术的发展。回国前,他是英国爱丁堡大学的首任Jason Reese 讲席教授和思科来德大学(Strathclyde University)的 Weir讲席教授。他在多尺度流体力学、稀薄空气动力学、多相流和流固相互作用等领域有二十五年的科研经验。他的工作包括直接求解非线性Boltzmann全方程的现今最快最精确的谱方法、符合守恒律的离散速度方法(即高阶格子Boltzmann模型)等。近来,他突破了Boltzmann全方程单原子稀疏气体的局限性,发展了多原子气体模型和稠密非平衡气体动力学模型。同时他揭示了非平衡流动机理比如低速中稀薄气体流动中涡的产生机制和边界滑移长度随密度变化的极小值现象。另外,他开创性地采用近场动力学理论来模拟材料表面在流体和颗粒冲击下变形和破坏问题。
讲座内容:
多尺度流体力学连接分子和宏观世界转化科学发现为新兴技术。但是对一个多尺度系统,分子层面的效应往往决定系统的整体性能。介观尺度的气体动理学理论相比分子动力学和连续力学的混合多尺度方法有建模和计算上的独到优势。在此,主要介绍我们近期在突破Boltzmann方程单原子稀疏气体的局限性,发展适用于多原子气体和稠密气体(包括液体)的非平衡流动的分子动理学模型方面的工作。以上工作可以应用于跨流域飞行器的气动设计和薄膜蒸发冷却技术的开发等工程研发。另外,我们讨论气体动理学理论在EUV光刻过程的应用前景。