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科技战疫 创新强国——湍流与复杂系统国家重点实验室全国公众开放日线上科普讲座成功举办

2020-09-08

北京大学湍流与复杂系统国家重点实验室积极响应科技部关于举办全国科技活动周公众开放日活动文件,结合实验室实际情况,于2020年9月5日开展了以 “科技战疫,创新强国”为主题的科普讲座。实验室邀请苏卫东杨延涛王圣凯谢金翰四位老师作线上报告,在校中学生、大学生、研究生等300余人参加了此次活动。讲座由实验室副主任杨越教授主持。

作为复杂流动现象的湍流广泛存在于自然界中,从日常生活到宇宙尺度都存在湍流运动,湍流运动是构成世界丰富多彩的一个重要因素。苏卫东老师选取代表性图片,结合古今中外艺术品中的描绘,引出湍流这个经典科学难题。他对湍流的主要特征和物理本质、应用中的利弊、研究方法和研究难点、物理概念和规律进行了概述,并对湍流研究的科学意义进行了探讨。最后,苏老师先容了湍流与复杂系统国家重点实验室的创立者、著名科学家周培源先生在湍流研究方面的杰出贡献。


苏卫东老师作线上报告

杨延涛老师以“浮力驱动湍流”为题首先讲解了浮力驱动湍流是什么。他讲到,温度变化和浓度变化是最常见的导致密度不均匀的原因之一。在浮力作用下密度不均匀流体发生运动,当温度变化足够大、浮力驱动力足够强时会产生湍流。在大气、海洋、地球内部以及工业和生活中,浮力驱动湍流无处不在。随后他简述了浮力驱动湍流发生条件和研究中关心的问题。最后,杨老师先容了其课题组正在研究的海洋双扩散对流湍流。


杨延涛老师作线上报告

王圣凯老师以“光、影和流体力学的协奏曲——喷嚏中的流体力学及其测量”为题,讨论了日常生活中的一个与湍流相关的小问题,即喷嚏中的流体力学,并从实验的角度先容了当代流体力学研究中若干奇妙的光学测量技术。王老师播放了在没有佩戴口罩和佩戴口罩两种情况下人们打喷嚏的动画。在流场光学测量下,大家清晰且直观的看到了其中的流体运动。当代前沿的流场光学测量方法,不仅可以帮助大家更好地观察生活中有趣的流体力学现象,对于人体呼吸检测、大气环境监测和遥感、工业过程控制等诸多方面,以及高速风洞地面测试、航空航天、太空探索等尖端领域,都有着广泛的应用潜力。与光、影和流体共舞,不仅是令人激动的科学研究,同时也是一门艺术。


王圣凯老师作线上报告

谢金翰老师在复杂大气湍流中的多尺度流动结构中着重讲述了能量的跨尺度传输。他首先简述了三维和二维湍流流动中,存在大尺度漩涡破碎成小尺度漩涡,以及小尺度涡旋聚合成大尺度涡旋的现象,与此同时伴随着能量跨尺度传输。通过由简单到复杂,由定性到定量的研究方法,发现了在大气湍流中能量同时向大尺度和小尺度双向传播。最后,谢老师以一幅梵高的《星空》画作为例,阐释如何从湍流的角度理解身边发生的问题。


谢金翰老师作线上报告

期间,参会人员与报告老师进行了热烈的交流与讨论,线上提问积极踊跃,气氛活跃。

未来,实验室将一如既往加强对科研工编辑的引导,积极投身创新驱动发展战略的伟大实践,为全国科技推广工作贡献力量。

 
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