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王少伟教授课题组在流体力学顶级期刊发表研究成果
发布时间:2019年12月10日 12:35    作者:    点击:[]

日前,工程力学系的王少伟教授课题组在美国物理联合会(American Institute of Physics, AIP)主办的流体力学领域国际权威期刊《流体物理》(Physics of Fluids)上发表论文,题目为“Oscillatory flow of Maxwell fluid in a tube of isosceles right triangular cross section”(DOI: doi.org/10.1063/1.5128764)。并且,该成果作为主编精选(Editors Pick, EP)论文登载于该刊网站主页向读者推荐。2018级硕士研究生孙旭阳为该成果的第一作者,王少伟教授为通讯作者。该项工作得到国家自然科学基金面上项目的资助(No.1167216441832178)。这是该课题组在2019年第二次在该期刊发表研究成果。

因为结构器件设计的要求及其空间限制,非圆形管道在其中广泛存在,特别是在边缘区域。与圆管道不同,因为边界上的奇异性,非牛顿流体在矩形截面管道中的流动问题较为复杂。在传统的研究中,该问题在边界上的奇异性被忽略,一些重要的力学现象未能精确刻画。在该研究中,王少伟教授课题组引入新的计算方法,精确刻画了Maxwell流体这一典型的粘弹性流体在直角三角形截面管道中的流动问题,特别是实现了速度场、应力场在管壁和角点处的精准表述。该研究纠正了前人研究成果中的表达错误,对该区域上的特征函数给出了正确表示,并且对其进行了数值验证。论文中的方法和结果对类似区域内的振动和传热问题亦有重要的参考价值。

在过去几年内,该课题组已经连续在流体力学领域的多个著名期刊发表关于非牛顿流体的重要研究成果(Physics of Fluids 31, 063102(2019)Physics of Fluids 31, 123101(2019)International Journal of Heat and Mass Transfer 138, 244256 (2019), International Journal of Heat and Mass Transfer 126, 95102 (2018), International Journal of Heat and Mass Transfer 111, 651656 (2017)),在国际上引起广泛关注。

(文:张运国)

 

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