力学所二相湍流流动的大涡模拟取得进展
携带颗粒的二相湍流流动是自然界和工业生产中常见的流动形式，如沙尘暴、大气中雨滴的形成、发动机中的喷雾燃烧等。大涡模拟方法通常用于预测单相湍流流动，近年来开始用于预测二相湍流，其优点是可以模拟颗粒与湍流相互作用的非定常过程。但大涡模拟方法只能求解大尺度的湍流运动，缺失的亚格子湍流对颗粒运动的影响是二相湍流流动大涡模拟方法没有解决的问题之一。 中科院力学研究所非线性力学国家重点实验室的晋国栋副研究员与合作者研究了颗粒与亚格子湍流相互作用时间与大涡模拟滤波宽度和颗粒惯性的关系，发展了颗粒与亚格子湍流相互作用时间的模型。该模型给出封闭描述颗粒与亚格子湍流相互作用的郎之万随机微分方程的关键参数。有关结果最近发表在《国际多相流杂志》上。 在此基础上，晋国栋与合作者研究了颗粒碰撞率受大涡模拟滤波宽度和颗粒惯性的关系，发现中、小惯性（Stokes数小于3）颗粒的碰撞率必须考虑亚格子运动的作用。该研究为进一步......阅读全文
云南天文台等在湍流持续加热爆发磁绳研究中获进展
近日，《天体物理学杂志》（The Astrophysical Journal）发表了中国科学院云南天文台博士叶景及其合作者的最新研究成果。该研究基于太阳爆发灾变标准模型，发现了磁绳在失稳上升后远离太阳表面依然被强烈加热的现象及日冕物质抛射（CME）周围相关的波状结构，对CME底部的湍动等离子体特
物理所等在激光等离子体磁场湍流研究中取得新进展
流体中的湍流是自然界中极为普遍、迷人而又复杂的现象。虽然人们借助实验和大规模的计算机模拟等最新技术手段对它开展了大量的研究，但至今还是没有能完全理解它。而与激光核聚变研究有关的高温高密等离子体中的湍流则更为复杂，一方面其中引入了非线性的电磁力的作用，另一方面这种湍流发生的时间和空间尺度更快、更小
生物物理学报关于生物波研究中显微镜下的湍流报道
湍流（turbulence）是自然界一种特殊的运动形式，是无定态、高度耗散的流动过程，从大尺度到小尺度均存在涡旋。整体上看，是由相互作用的子系统构成，在所有尺度下均显得随机、杂乱，再加上规模宏大，对其深刻认识有一定难度，以至于成为自然科学中的难题之一。 以奇异变形杆菌(Proteus mirabil
北京大学工学院杨越课题组揭示湍流中的纠缠涡管结构
近日，北京大学工学院杨越课题组提出了通用的涡面场构造算法，并用于识别湍流中的纠缠涡管结构及解释能量级串机理。相关成果发表于流体力学顶级期刊Journal of Fluid Mechanics（S. Xiong and Y. Yang*, Identifying the tangle of vor
新加坡航空公司航班紧急迫降事件引思索－气候变化会让飞行遭遇更多更强湍流吗
近日，新加坡航空公司一架航班在从英国希思罗机场飞至新加坡樟宜机场的途中，遭遇严重湍流迫降曼谷素万那普机场。事故造成2人死亡，数十人受伤。数据显示，飞行高度在数分钟内急速下降约2133米，人和物体都被抛向机舱顶部。这是该航空公司24年来发生的首起致命事故。 这起罕见事件引发了人们的疑问，对飞行造
气候变化会让飞机更颠簸
近日，新加坡航空公司的一架航班从伦敦飞往新加坡途中发生严重颠簸，造成至少一人死亡，70多人受伤。这一罕见事件引起了人们的疑问：是什么对飞机飞行造成如此严重的干扰？气候变化是否会使飞机颠簸变得更糟？新加坡航空公司的一架航班遭遇严重颠簸。 图片来源：路
合肥研究院在“LH转换”物理机制研究中取得进展
近日，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所针对“L-H转换”物理机制实验研究，在剪切流如何抑制湍流这一关键问题上取得了突破性进展。首次获得磁约束核聚变等离子体从低约束模式（L模）向高约束模式（H模）转换过程中边界湍流径向波数谱移动的实验证据。研究成果发表在《物理评论快报》（Xu G S
科学家创造出“桌面上的太阳风暴”
当超高速带电粒子流从太阳表面喷出，它们产生的磁场急速变化，会干扰地球无线电通信并带来绚丽的极光。科学家最近在实验室模拟出了这种“太阳风暴”。 “太阳风暴”其实是一种湍流现象，即流体的快速复杂运动。勺子搅动的咖啡、奔腾的洪水、使飞机颠簸的气流都属于湍流。运动的带电粒子会产生磁场，粒子的复杂运动使
清华大学团队在计算成像方向取得新进展
17世纪初，人类开始将观测仪器指向遥远的宇宙，希望捕获穿越千年的光子，接收遥远星河传来的讯息。然而，大气湍流犹如漂浮在空中的透明幽灵，干扰着光子的前进，遮掩宇宙初期的秘密。1964年，美国物理学家理查德·费曼（RichardFeynman）指出，“湍流是经典物理学中最重要的未解决问题之一”。大气湍流
现在坐飞机为何越来越颠？
最近坐飞机是不是越来越颠簸？你或许可以责怪气候变化。科学家一直预测，变暖的空气将引发高层大气中的气流（即所谓急流）发生变化，从而增加航班遇上湍流的可能性。现在，英国雷丁大学的Mark Prosser和同事收集了证据，证明飞机旅行确实变得更加颠簸。分析表明，在过去40年里，全球范围内的湍流显著增加。相
现在坐飞机为何越来越颠？
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502813.shtm 最近坐飞机是不是越来越颠簸？你或许可以责怪气候变化。 科学家一直预测，变暖的空气将引发高层大气中的气流（即所谓急流）发生变化，从而增加航班遇上湍流的可能性。 现在，英国雷
研究团队在新型大涡模拟模型构建与应用研究中取得进展
随着计算机技术的快速发展，大涡模拟逐渐成为湍流模拟的主要手段，在湍流理论研究、航空航天、海洋工程等领域发挥重要作用。迄今为止，仍有一系列关键问题阻碍大涡模拟研究的发展，例如，模型的稳定性与高保真性无法兼顾的问题、传统建模囿于湍流惯性子区、可压缩湍流及转捩预测精度不足等。 中国科学院力学研究所空
流向旋转槽道中的多尺度动力学研究获进展
旋转参考系中的流动广泛存在于地球物理、天体物理和工程中。例如，海洋流动、大气流动和叶轮机械中的流动。壁湍流是流体力学研究中的重要基础问题。在壁湍流中，系统旋转对湍流的多尺度动力学和相干结构产生重要影响。因此，研究系统旋转对壁湍流中的多尺度动力学的影响，对探讨旋转系统中壁湍流的性质以及预测、优化或
流向旋转槽道中的多尺度动力学研究新进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510671.shtm 旋转参考系中的流动广泛存在于地球物理、天体物理和工程中，例如海洋流动、大气流动和叶轮机械中的流动。壁湍流也一致是流体力学研究中的一个重要基础问题。在壁湍流中，系统旋转会对湍流的
如何测量空气流速？（一）
流速测量参数“空气流速”与各种应用领域相关。流速不仅在工作场所的舒适度测量中起着重要作用，而且对于工业过程中的排气和通风测量也具有重要意义。为了正确测量气流，必须考虑有关应用和环境条件的各种因素。测量技术系列这一部分描述了这些因素，以及如何最好地实现有意义的测量结果。测量参数流速的物理原理流动是粒子
利用机器学习构建新型物理约束的大涡模拟模型获进展
大涡模拟作为当前及未来主流的湍流模拟方法被广泛应用于航空、航天及海洋工程等国家战略科技领域，而大涡模拟模型和方法是大涡模拟研究的核心基础。传统的大涡模拟模型方法存在诸多不足，例如既有模型难以兼顾强数值稳定性以及高保真性，导致湍流模拟的误差过大或者计算发散等问题。因此，探索新的建模思路是大涡模拟研
直接经费8005万元|上海交大获国家重大科研仪器研制项目
近日，国家自然科学基金委公布国家重大科研仪器研制项目（部门推荐）资助结果，上海交通大学齐飞教授牵头、联合中国科学院等单位申报的“基于超高帧频激光诊断的高温高压湍流燃烧研究装置”项目获得正式立项，资助直接经费8005.19万元。高温高压湍流燃烧在各类动力装置中发挥着重要的作用，当前先进燃烧技术的挑战是
沈阳自动化所红外整流罩研究获进展
近日，中国科学院沈阳自动化研究所光电信息处理重点实验室在红外整流罩方面的科研成果“基于SST模型的红外整流罩湍流换热数值计算”获《红外与激光工程》杂志2016年第7期封面刊载。 低空高速飞行器的球形整流罩通常工作在湍流换热状态，沈阳自动化所研究人员以零攻角球锥体为基础，结合结构网格、来流物性参
汇聚激波界面不稳定性数值模拟研究取得进展
激波界面Richtmyer-Meshkov（RM）不稳定性是惯性约束聚变（ICF）、超声速燃烧以及超新星爆炸中的重要流动现象。在ICF中，RM不稳定性会影响靶丸的压缩及中心处热斑的形成，造成点火失败。在超声速燃烧中，RM不稳定性可促进燃料和氧化剂的混合。在超新星爆炸中，RM不稳定性可以影响恒星的
科学家首次揭示聚变堆内部输运垒形成的完整图像
中国科学技术大学教授王少杰课题组，在磁约束聚变等离子体湍流输运和约束模式跃迁的大规模数值模拟研究中取得突破性进展。他们首次实现磁约束聚变等离子体湍流中内部输运垒自组织演化的大规模数值模拟，揭示了聚变堆内部输运垒形成的完整图像。相关研究成果日前发表于《物理评论快报》。 即将建成的国际热核聚变实验
海洋热量和碳储存中的隐藏角色
新的研究显示，位于海洋表面以下深处的水下波浪有些高达500米，在海洋的热量和碳储存中起着关键作用。由剑桥大学、牛津大学和加州大学圣地亚哥分校领导的一个国际研究小组已经量化了大西洋中水下波浪和其他形式的湍流的影响。他们发现，目前为政府政策提供信息的气候模型未能准确反映这些水下现象的重要性。人类活动排放
利用机器学习构建新型物理约束的大涡模拟模型研究
大涡模拟作为当前及未来主流的湍流模拟方法被广泛应用于航空、航天及海洋工程等国家战略科技领域，而大涡模拟模型和方法是大涡模拟研究的核心基础。传统的大涡模拟模型方法存在诸多不足，例如既有模型难以兼顾强数值稳定性以及高保真性，导致湍流模拟的误差过大或者计算发散等问题。因此，探索新的建模思路是大涡模拟研
中国科大首次揭示聚变堆内部输运垒形成的完整图像
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517911.shtm中国科学技术大学物理学院工程与应用物理系教授王少杰课题组在磁约束聚变等离子体湍流输运和约束模式跃迁的大规模数值模拟研究中取得突破性进展——首次实现磁约束聚变等离子体湍流中内部输运垒自组
利用机器学习构建新型物理约束的大涡模拟模型
大涡模拟作为当前及未来主流的湍流模拟方法被广泛应用于航空、航天及海洋工程等国家战略科技领域，而大涡模拟模型和方法是大涡模拟研究的核心基础。传统的大涡模拟模型方法存在着诸多不足，例如既有的模型很难兼顾强数值稳定性以及高保真性，这样会导致湍流模拟的误差过大或者计算发散等问题。因此，探索新的建模思路一
我国海洋混合及气候效应研究取得重要进展
近日，中国科学院海洋研究所所长、研究员王凡团队在Nature Communications发文揭示海洋次表层混合对中部型（CP）厄尔尼诺和南方涛动（ENSO）的非绝热正反馈机制。ENSO是海洋-大气系统最显著的年际变化，但21世纪以来，伴随着CP?ENSO的增多，人们对ENSO的预测技巧却减弱。这表
中国科大首次揭示聚变堆内部输运垒形成的完整图像
中国科学技术大学物理学院工程与应用物理系教授王少杰课题组在磁约束聚变等离子体湍流输运和约束模式跃迁的大规模数值模拟研究中取得突破性进展——首次实现磁约束聚变等离子体湍流中内部输运垒自组织演化的大规模数值模拟，揭示了聚变堆内部输运垒形成的完整图像。相关成果日前发表于《物理评论快报》。 即将建成的
大气边界层的特点
在大气边界层内，风速、温度和湿度都有明显的日变化，这种日变化随高度减弱。从流体力学的角度来看，大气边界层有如下特点：①风速随高度增加而逐渐增大：风速在地表面等于零，而在大气边界层外缘同地转风速度相等。变化规律可用经验公式表示：②湍流结构：在大气边界层中，大气流动具有很大的随机性，基本上是湍流流动，其
中国科大首次揭示聚变堆内部输运垒形成的完整图像
中国科学技术大学物理学院工程与应用物理系教授王少杰课题组在磁约束聚变等离子体湍流输运和约束模式跃迁的大规模数值模拟研究中取得突破性进展——首次实现磁约束聚变等离子体湍流中内部输运垒自组织演化的大规模数值模拟，揭示了聚变堆内部输运垒形成的完整图像。相关成果日前发表于《物理评论快报》。 即将建成的
水质采样器采样时的注意事项
水质采样器讲解采样的特殊注意事项1.1水质采样器为您讲解水采样计划的设计。主流网络需要包括潮汐区，大型支流入口和大型下水道排水系统的采样点。在设计高质量的采样网络时，通常需要测量主要水文站的流速。1.2水样采样器讲解采样点的位置只有采样点的样本在不同时间采集的样本仍然具有可比性。大多数河流的采样点可
清洁基准的注意事项
净化工作台有许多可能的配置。为特定的应用理想的环境将需要仔细考虑气流，工作台设计和过滤选项。层流方向确定洁净工作台面的**要决定是水平或垂直层流。垂直和水平气流工作台在保持物体不受污染方面各有优缺点。工件的配置和待完成工作的性质将影响垂直还是水平佳。面临的挑战是，当将物体放置在气流中时，它的空气动力