文/刘筱桥 图/梁重阳
2023年12月6日晚19时，中国科学院大学2023级全体本科生以及其他多个年级的同学齐聚玉泉路校区礼堂，共同学习科学前沿进展名家系列讲座第163讲《湍流：从时空多尺度到力学的卡脖子问题》。本次讲座的主讲人是来自中国科学院力学研究所的何国威院士，何院士同时也是中国科学院大学工程科学学院的院长。
何院士首先介绍了湍流的概念和基本内容。湍流的主要问题是时空多尺度的非线性耦合，其难点在于实验观察、数值计算、理论证明三者的统一。正如著名物理学家费曼所言，湍流问题不是一个“发现基本粒子的问题”，而是从基本原理出发研究流动现象和规律的认识论问题。时空关联是研究湍流的时空多尺度非线性耦合的核心问题。然后，他介绍了湍流在“满足国家需要”的工程技术中的作用。特别是，工业湍流软件在飞行器设计和潜航器降噪的作用。正如钱学森先生的预言：计算机模拟可以在很大程度上代替实验成为工程设计工具。最后，他展望了机器学习将成为湍流研究的新模式。例如，机器学习能够克服经典的量纲分析方法解决复杂理论和工程问题中的困难。
本次讲座表明，力学是一门基础理论和工程应用并重的学科，它是工程科学的基础，架起了“科学家改变世界”和“工程师创造世界”之间的桥梁。因此，湍流不仅是力学的核心问题，也吸引了数学家和物理学家的关注。何院士的报告内容丰富，逻辑严谨，深入浅出又不失风趣，不仅吸引了工程科学学院同学的兴趣，也与物理学院和人文学院的同学进行了问答和交流。
