颗粒湍流的多尺度挑战和待解决的关键基础问题

      含颗粒的湍流二相流广泛存在于工程技术应用与自然现象中，因而在多相流领域备受关注。这类流动具有显著的多尺度特性——微观尺度的多种现象共同主导着宏观流动行为。正因如此，对颗粒动力学及其与流动相互作用进行建模、观测与模拟始终是多相流领域面临的重大挑战。过去半个世纪，在学者的共同努力下，我们已在基础认知层面取得重大进展。本次报告结合最近发表的综述文章（Marchioli et al., Int. J. Multiphase Flow 191 (2025) 105291），系统梳理这些突破，探讨颗粒-流体相互作用的不同特征及其对颗粒特性与流动参数的依赖性：涉及单颗粒与流动相互作用，到颗粒间相互作用、群体颗粒动力学等场景。同时，我将展望未来有望推动该领域发展的研究方向，并指出要取得进一步突破需要解决的一些关键科学问题。

      王连平，南方科技大学力学与航空航天工程系讲席教授，科学与工程计算中心主任，博士生导师。研究湍流、多相流与计算流体力学，在惯性颗粒湍流输运、沉降、碰撞率和颗粒湍流调制等方面做出了一系列原创性的工作，成果被工程、大气物理、气溶胶科学、海洋生态等领域广泛引用。已在Annual Review Fluid Mechanics等顶尖杂志发表论文230余篇。国家重大人才工程讲座教授，美国物理学会会士，美国机械工程师学会会士。目前担任Journal of Fluid Mechanics副主编。