报告题目:微纳尺度流动与传热的动理学建模及其非平衡特性研究
时 间:2021年10月23日(星期六)上午9:00
地 点:腾讯会议(会议号:257 391 689)
主 办:数学与统计学院, 福建省分析数学及应用重点实验室、福建省应用数学中心(福建师范大学)、福建师范大学数学研究中心
参加对象:感兴趣的老师和研究生
报告摘要:近些年来,随着微/纳机电系统(MEMS/NEMS)与微纳米加工技术的快速发展,微纳米尺度下的流动和传热问题逐渐成为人们共同关注的热点。微纳尺度下的流动与传热行为与传统宏观尺度存在显著差异,表现出很强的非平衡特性,如速度滑移、温度跳变、热蠕动、非傅里叶导热等。其主要原因有两方面:一是在微纳米尺度,流体分子的平均自由程或分子间距与系统特征尺度相比不再是一个可以忽略的小量,连续性介质假设不再成立;二是随着器件比表面积的增大,影响流动和传热的各类因素的相对重要性发生了显著变化。针对第一个问题,由于宏观上的传统流体动力学方程和导热模型是基于连续性介质假设的,在微纳米尺度不再适用,难以准确描述微纳米尺度下的非平衡流动和传热问题,因此需要考虑从微观分子运动论角度出发构建新的动理学模型。本报告将首先介绍从基于统计物理学的离散Boltzmann建模(DBM)思路,接着介绍DBM在气体和多相非平衡流动和传热问题研究中的应用,重点展示DBM在复杂介质非平衡流动与传热研究中的优势,并给出DBM在微纳尺度流动与传热问题研究中得到的一些新的认识。
报告人简介:张玉东,男,郑州大学直聘副教授,2019年6月于南京理工大学获博士学位(与中国工程物理研究院联合培养),现工作于郑州大学力学与安全工程学院。目前主要研究方向为MEMS/NEMS器件开发与性能优化、非平衡流的离散Boltzmann建模、微纳米尺度下的非平衡流动与传热特性及其机理;主持中国博士后科学基金面上项目和国家自然科学基金青年项目各1项,参与国家自然科学基金面上项目2项。在Computer Physics Communications, Combustion and Flame, Soft Matter, Frontiers of Physics, Physics of Fluids, Physical Review E等国际著名发表研究论文十余篇;参与撰写专著《Kinetic Theory》一部;2018年发表在Communications in Theoretical Physics的滑移流DBM建模还被评为期刊当年十大亮点文章。曾获第15届全国物理力学会议优秀青年报告奖、中国工程物理研究院优秀毕业生、南京理工大学优秀博士毕业论文、郑州大学拔尖博士引进人才等荣誉。