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船建学院教授应邀在第四届国际船舶与海洋工程创新与合作会议做大会主题报告[图]

日期:2019-08-13 09:57:12  字体:[] [] []

      2019年8月10-11日,第四届国际船舶与海洋工程创新与合作会议(The 4th International Innovation and Cooperation in Naval Architecture and Marine Engineering Conference, ICNAME2019),在哈尔滨工程大学召开,会议由国际船舶与海洋工程创新与合作组织主办,哈尔滨工程大学承办。来自美国、法国、挪威、葡萄牙、英国、俄罗斯、乌克兰、巴西、韩国、日本、意大利、印度尼西亚、克罗地亚、澳大利亚、中国和中国台湾地区等三十多家单位的船舶与海洋工程领域专家学者和研究生参加了会议。上海交通大学船海计算水动力学研究中心(CMHL)主任、长江学者万德成教授应邀在会上做大会主题报告。

 

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      万德成教授以“Numerical Simulations of Multiscale Bubble Flows of Ship and Ocean Engineering”为题,介绍了他领导的CMHL研究中心过年几年在船舶与海洋工程多尺度气泡流数值模拟方面的研究成果和研究进展。船舶与海洋工程多尺度气泡流,也被称为泡沫流(Foam Flows)或气泡幕流(Bubble Film Flows),它是一种水-气-泡混合流现象,在船舶航行和海洋平台作业过程中广泛存在。比如船舶航行过程中,从船艏生成的白色水-气-泡混合流,会在船舯进一步扩散,一直到船后延伸几公里都可以被观察到。这种白色泡沫流动不仅仅是气泡流动(Bubble Flows),而是气泡流与船艏兴波破碎、海洋波浪、船舯湍流边界层、螺旋桨空化、船艉湍流等相互作用形成的具有明显白色带特征的水-气-泡混合流。它的生成与演化机理复杂,一直是船舶与海洋工程水动力学领域的难题,对船舶与海洋结构物性能影响重大。

      万德成教授在报告中,针对船首波破碎、水翼和螺旋桨空泡、船体气泡混合流、喷射流、波浪破碎等问题,详细介绍了他领导的CMHL团队分别建立的从宏观尺度、中观尺度到微观尺度的数值计算模型,以及研究开发的高精度DDES模型、可压/不可压两相流模型、Schner-Sauer空化流模型、自适应SST k-omega模型、Euler-Lagrange混合模型、多相流MPS模型和自适应网格DNS方法,并与自主开发的船舶与海洋工程复杂流动高性能数值计算软件naoe-FOAM-SJTU结合,对船舶与海洋工程各类尺度气泡流问题进行了细致的求解,包括船首波破碎过程、船尾螺旋桨空化流、船尾空化流与水面气泡流混合作用过程、全附体船舶在操纵过程的船体周围及船体尾部区域气泡混合流生成与演化过程、极端波浪破碎过程的精细模型、单气泡和气泡群演化和相互作用过程的精细化模拟,生动揭示了船舶与海洋工程多尺度气泡流的复杂结构和丰富机理。报告内容丰富精彩,得到了葡萄牙里斯本科技大学Carlos Guedes Soares院士、DNV-GL技术研发部主任Olav Rognebakke、法国BV船级社执行总监Ersin Eren、技术开发部主任陈晓波、美国TechnipFMC公司首席科学家Jangwhan Kim、美国弗罗里达大西洋大学苏宗周教授、巴西里约热内卢联邦大学Antonio Carlos Fernandes教授、克罗地亚萨格勒布大学Hrvoje Jasak教授、乌克兰马卡洛夫国立造船大学Eugeniy Trushliakov校长、俄罗斯圣彼得堡国立海洋技术大学Kirill Rozhdestvensky副校长、武汉理工大学严新平教授的高度评价和肯定,认为这个工作非常出色,引导了船舶与海洋工程领域一个新的重要研究方向,为更好认识船舶与海洋工程复杂气泡流动现象和机理提供了可借鉴的手段,同时也引起了与会学者的极大关注和兴趣,纷纷表示希望借鉴学习。


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