至恒土木講壇第7期:顆粒物質爆炸分散現象的多尺度研究
作者:韓亮 來源:37000cm威尼斯 發布日期:2024-06-26 瀏覽:次主辦單位:蘇州科技大學37000cm威尼斯
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報告內容簡介:
借助于爆炸驅動實現物質在特定區域空間內的快速分散,在軍事和民用等領域中具有廣泛的應用背景。由于爆炸分散現象具有多相、多尺度和跨尺度特性,對爆炸分散過程進行定量表征,進而建立合理的物理數學描述極為困難,嚴重制約了對爆炸分散效果的預測評估和爆炸分散體系的結構設計。我們采用實驗和多相耦合數值模擬相結合的方法,對中心爆炸驅動顆粒散體的分散行為進行了多尺度研究。研究揭示了宏觀-介觀-微觀三個尺度上的流固耦合關系對宏觀爆炸分散模式的影響,進而構造了一個包含分散體系宏微觀結構參數的無量綱數,分散模式隨著該無量綱數的增加經歷從理想分散到部分分散,最后到無效分散的轉變。同時建立了一個包含宏觀和介觀耦合效應的爆炸分散模型,可以準確預測理想分散和無效分散。研究進一步揭示了多尺度流固耦合關系對特征射流結構的影響,在表征宏觀耦合和介觀耦合的參數空間內構建了射流結構的轉變相圖。這些研究工作不僅為爆炸分散技術的精準調控奠定了基礎,也為理解可壓縮多相流場中的流動不穩定性,揭示多相多層次復雜體系在瞬態載荷下的力學行為提供了新的思路。
主講人簡介:
薛琨,女,北京理工大學教授,博士生導師,安全工程專業實驗室主任,力學學會計算力學專委會顆粒材料計算力學專業組委員等。主要從事爆炸流場中多相流動穩定性研究,研究成果發表在JFM, POF, Phy. Rev.系列刊物等頂級期刊上。主持5項國家自然科學基金項目(優青,重點,面上等)和多項國防基礎研究重點項目。研究成果獲得2014年教育部科技進步一等獎(9/10)。