气泡液滴动力学
课程编码:180090080103P4001H
英文名称:Bubble and Drop Dynamics
课时:20
学分:1.00
课程属性:研讨课
主讲教师:周光照
教学目的要求
本课程是面向对气泡和液滴动力学感兴趣的流体力学相关专业研究生和高年级本科生的研讨课。通过学习本课程,学生应熟悉气泡、液滴动力学的基本理论体系,建立对相关现象的直观感受和物理认知,掌握对其描述和分析的一般方法,了解当前该领域的研究热点、难点和发展趋势,并在课堂讨论与思考的过程中提高运用所学知识解释实际物理现象的能力,为后续科研工作打下基础。
预修课程
高等数学、流体力学
大纲内容
第一章 绪论 3学时 周光照
第1节 气泡和液滴中的科学问题
第2节 基础知识回顾
第二章 静止及运动的气泡和液滴 6学时 周光照
第1节 气泡、液滴静力学
第2节 不同雷诺数下的圆球绕流
第3节 可变形气泡和液滴的运动
第4节 气泡、液滴在一般流场中的受力
第5节 气泡、液滴在受限空间中的运动
第三章 气泡的生长、塌缩和振动 6学时 周光照
第1节 沸腾和空化中的气泡动力学
第2节 Rayleigh-Plesset方程
第3节 蒸气泡的生长和塌缩
第4节 气泡的振动特性
第四章 液滴的生成、破碎和碰撞 3学时 周光照
第1节 液滴生成和破碎方式概述
第2节 射流及射流的断裂
第3节 液滴与气流、液滴和壁面间的相互作用
第4节 液雾和雾化
第五章 薄液膜动力学选讲 2学时 周光照
第1节 肥皂泡和肥皂膜
第2节 与气泡、液滴有关的薄液膜动力学
教材信息
1、
多相流基础
Christopher E. Brennen(著);倪永燕、潘中永(译)
2016年10月
科学出版社
参考书
1、
Waves
D. Quéré
2013年12月@2017年@2004年
Taylor & Francis Group@Springer
课程教师信息
周光照,副教授、博士生导师。于北京大学取得工学学士和理学博士学位,后赴美国休斯顿大学从事博士后研究工作,2022年加入中国科学院大学工程科学学院,并入选国家级青年人才计划。主要研究方向为基本多相流动现象的数值模拟和理论分析,涉及微气泡、泰勒气泡、液滴、液膜动力学等,在J. Fluid Mech.等流体力学高水平期刊发表第一作者论文十余篇。电子邮箱:zgz@ucas.ac.cn。