2024年12月5日，机械设计系在交通楼B604举行研究生导师培训活动，上海大学董宇红教授应邀作题为“复杂界面湍流模型及多相耦合研究进展”的专题讲座，机械设计系研究生导师及研究生参加了本次活动。
董宇红教授分别介绍了海-气界面湍流与风波相互作用、高海况与海面信息装备的流固耦合，以及高精度、高分辨率、低色散数值方法的发展，旨在实现多物理、多介质混合流动的计算。重点研究了海-气界面湍流与风波相互作用，这是海洋与大气相互作用的核心，涉及海洋环境安全、海洋态势感知、天气预报、海洋装备优化以及海事风险评估等多个领域。海-气边界层在上层海洋与低层大气之间的耦合作用中起着关键作用，尤其在高海况条件下，其复杂性显著影响海气耦合过程和能量交换。研究致力于精确监测海面流场、风速、波高、温湿度和海雾等关键数据，并构建“透明海洋”概念。湍流风场与波浪的相互作用，以及低层大气与上层海洋之间的反馈机制，是海-气耦合系统降尺度输运模型和算法的重要组成部分。通过深入研究这些相互作用，可更准确预测和管理海洋与大气的动态关系。在海洋工程领域，研究者关注高海况下海气耦合与流固耦合的复杂作用，尤其是对海洋装备稳定性和性能的影响。通过应用气-液双流体的N-S方程和CLSVOF方法，结合浸没边界法（IBM），模拟并分析强风波作用下的流固耦合特性。研究还揭示了波陡和恢复力矩系数对湍流动力学的影响，指出在高波陡和小回复力矩情况下，系统稳定性降低，非线性混沌行为增强。此外，多孔介质表面的流动和噪声控制研究为提升传热效率提供了新思路。这些研究成果对设计更高效、稳定的海洋装备具有重要意义。
会上，董教授与参会师生就多孔介质、非线性和研究生培养等相关问题进行了深入的交流与讨论。
报告人简介：
董宇红，教授，博士生导师，任上海大学力工学院流体所所长。中国力学学会女科技工作者委员会委员，《力学学报》责任主编，上海力学学会第十三届理事会理事，《水动力学研究与进展》编委，50多个国际国内学术期刊的同行评审人。研究方向为湍流和复杂流动、传热传质、多相流、气动声学，计算方法等。研究领域主要聚焦流动和噪声控制、海气边界层流动、流-固(气-液)多相多场流等工程、航空、船舶和大气海洋物理中的流体力学等问题。主持国家自然科学基金面上项目5项、基金委重大研究计划培育项目1项，国家上海市教委重大项目、上海留学基金和上海市科研项目多项;参加基金委重点项目:市基础研究重点项目等。指导的博士生荣获上海力学学会优秀博士论文。