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流体力学系学术报告通知(两场报告)
2018-07-09 15:51   审核人:

时间:7月11日周三上午9:00-11:00

地点:航空楼A310

邀请人:郗恒东教授

报告一

报告题目:Low-frequency selectivity in flat-plate boundary layer with elliptic leading edge: linear and nonlinear instability analysis

带有前缘平板边界层对低频扰动的选择特性:线性与非线性不稳定性分析

报告人:上海大学应用数学和力学研究所王伯福 博士

摘要:

Linear perturbation analyses of zero-pressure-gradient boundary layers at subcritical Reynolds numbers predict that transient disturbance amplification can take place due to the lift-up mechanism. Upstream, streamwise-elongated vortices yield the largest response per unit of inflow disturbance energy, which takes the form of streamwise elongated streaks. Earlier studies have, however, examined the flow downstream of the leading edge of the plate. As such, the lead-edge region was not taken into account. In this work, we compute the linear and also nonlinear inflow disturbances that generate the largest response inside the boundary layer, for flow over a thin flat plate with a slender leading edge. In order to compare our results to earlier linear analyses, we constrain the inlet disturbance to be monochromatic in time, or a single frequency. The boundary layer effectively filters high frequencies, and only low-frequency perturbations induce a strong response downstream. The low-frequency optimal inflow disturbance consists of streamwise and normal vorticity components: the latter is tilted around the leading edge into the streamwise direction and, further downstream, generates streaks. While none of the computed monochromatic disturbances can alone lead to breakdown to turbulence, secondary instability analyses demonstrate that the streaky base state is unstable. Nonlinear simulations where the inflow disturbance is supplemented with additional white noise undergo secondary instability and breakdown to turbulence.

报告人简介:

王伯福,2008年毕业于中国科学技术大学近代力学系,并获得理论与应用力学学士学位;2013年从中国科学技术大学近代力学系获得流体力学专业工学博士学位;2013年至2014年赴台湾大学理论科学中心访问一年;2015年至2016在英国杜伦大学从事博士后研究;2016年7月加入上海大学应用数学和力学研究所;2017年至2018年在英国诺丁汉大学从事博士后研究。主要研究方向包括:流动不稳定性分析(热对流、电对流、磁场对流、边界层、旋拧涡等)与风电场数值模拟(数值天气预报模型WRF与CFD耦合的风资源评估)。在JFM,AIAA J等期刊上发表SCI论文18篇。

报告二

报告题目:二维对流中的流动多态与Non-Oberbeck-Boussinesq效应

报告人:中国科学技术大学近代力学系万振华 博士

摘要:

热对流现象在自然界和工程应用中广泛存在。热对流的研究通常在Oberbeck–Boussinesq近似下开展,其中底部加热上部冷却的Rayleigh–Bénard对流是热对流研究中使用的一个经典模型。然而,实际问题中温度梯度往往与重力方向存在一定的夹角,典型的例子包括山风和谷风的形成,工业应用中也常通过将对流槽倾斜以提高传热效率。研究发现在倾斜情况下,二维对流中大尺度环流特性与倾斜角度密切相关,并且大宽高比系统中存在流动多态现象。此外,当温差超过一定阈值时non-Oberbeck–Boussinesq(NOB)效应会出现,该效应对流动首次失稳与分叉特效有重要的影响。

报告人简介:

万振华博士,2008年毕业于西北工业大学航空学院飞行器设计与工程专业并获学士学位,2013年11月博士毕业于中国科学技术大学近代力学系流体力学专业。2013年12月至2015年11月任中国科学技术大学热科学与能源工程系博士后。同年12月起任中国科学技术大学近代力学系特任副研究员至今。2017年1月至2018年1月作为访问学者赴荷兰屯特大学流体物理组进行湍流相关合作研究。目前主要研究方向为:计算气动声学、湍流热对流、流动稳定性与流动控制等。主持国家自然科学基金面上和青年项目各1项,在JFM,POF,PRE等流体力学相关期刊发表论文30余篇。

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