力学所王耿副研究员获得2024JFM新锐学者优秀论文奖
力学所微重力重点实验室王耿副研究员等撰写的论文“Lattice Boltzmann modelling and study of droplet equatorial streaming in an electric field (Wang, Geng, et al. Journal of Fluid Mechanics 988 (2024): A40.)” 被Journal of Fluid Mechanics编委员会遴选为2024年新锐学者优秀论文(Runners-up deserving honourable mention)。评审委员会高度评价了获奖论文在学术水平、写作质量及研究的前沿性与影响力等方面的突出表现 (获奖评价:“The committee have awarded this due to its strength in academic excellence, clarity of writing and the timeliness and impact of the findings”)。
JFM新锐学者奖每年从流体力学领域顶级期刊Journal of Fluid Mechanics发表的近 400 篇符合条件的论文中层层遴选,最终评选出不超过 10 篇优秀论文。该奖项充分彰显了青年学者在流体力学前沿领域的学术广度与研究深度。王耿副研究员是本年度唯一入选的中国学者。
论文针对实验中揭示的电场中高导电介质液滴赤道面破碎现象这一前沿问题,创新建立了考虑电荷传输效应的电多相流格子玻尔兹曼模型。该模型首次完整再现了母液滴赤道面液环析出-破碎的完整动态过程。通过多参数研究,论文突破传统环状赤道流理论认知,首次发现了液滴的指状破碎模式,并构建了涵盖不同破碎模式的参数关联相图与相边界判据方程。此外,研究建立了描述液滴尺寸演化的解析模型,推导出总电荷演化与液滴破碎时间的标度律关系,实现了从微观电荷迁移到宏观流动失稳的定量描述。论文系统揭示了电场中液滴的破碎特征,并为不同破碎模态的主动调控提供了理论依据,研究成果为电流体打印等先进制造领域提供了重要的技术参考。
获奖论文:
https://www.cambridge.org/core/journals/journal-of-fluid-mechanics/article/lattice-boltzmann-modelling-and-study-of-droplet-equatorial-streaming-in-an-electric-field/591260364818B2FFCB56F0D49AAFF25E
图1. 论文封面
图2. 代表性算例
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