2024年12月5日，機械設計系在交通樓B604舉行研究生導師培訓活動，上海大學董宇紅教授應邀作題為“複雜界面湍流模型及多相耦合研究進展”的專題講座，機械設計系研究生導師及研究生參加了本次活動。
董宇紅教授分别介紹了海-氣界面湍流與風波相互作用、高海況與海面信息裝備的流固耦合，以及高精度、高分辨率、低色散數值方法的發展，旨在實現多物理、多介質混合流動的計算。重點研究了海-氣界面湍流與風波相互作用，這是海洋與大氣相互作用的核心，涉及海洋環境安全、海洋态勢感知、天氣預報、海洋裝備優化以及海事風險評估等多個領域。海-氣邊界層在上層海洋與低層大氣之間的耦合作用中起着關鍵作用，尤其在高海況條件下，其複雜性顯著影響海氣耦合過程和能量交換。研究緻力于精确監測海面流場、風速、波高、溫濕度和海霧等關鍵數據，并構建“透明海洋”概念。湍流風場與波浪的相互作用，以及低層大氣與上層海洋之間的反饋機制，是海-氣耦合系統降尺度輸運模型和算法的重要組成部分。通過深入研究這些相互作用，可更準确預測和管理海洋與大氣的動态關系。在海洋工程領域，研究者關注高海況下海氣耦合與流固耦合的複雜作用，尤其是對海洋裝備穩定性和性能的影響。通過應用氣-液雙流體的N-S方程和CLSVOF方法，結合浸沒邊界法（IBM），模拟并分析強風波作用下的流固耦合特性。研究還揭示了波陡和恢複力矩系數對湍流動力學的影響，指出在高波陡和小回複力矩情況下，系統穩定性降低，非線性混沌行為增強。此外，多孔介質表面的流動和噪聲控制研究為提升傳熱效率提供了新思路。這些研究成果對設計更高效、穩定的海洋裝備具有重要意義。
會上，董教授與參會師生就多孔介質、非線性和研究生培養等相關問題進行了深入的交流與讨論。
報告人簡介：
董宇紅，教授，博士生導師，任上海大學力工學院流體所所長。中國力學學會女科技工作者委員會委員，《力學學報》責任主編，上海力學學會第十三屆理事會理事，《水動力學研究與進展》編委，50多個國際國内學術期刊的同行評審人。研究方向為湍流和複雜流動、傳熱傳質、多相流、氣動聲學，計算方法等。研究領域主要聚焦流動和噪聲控制、海氣邊界層流動、流-固(氣-液)多相多場流等工程、航空、船舶和大氣海洋物理中的流體力學等問題。主持國家自然科學基金面上項目5項、基金委重大研究計劃培育項目1項，國家上海市教委重大項目、上海留學基金和上海市科研項目多項;參加基金委重點項目:市基礎研究重點項目等。指導的博士生榮獲上海力學學會優秀博士論文。
