课题组主要研究方向:
一、多相流固耦合问题的高保真建模与高性能仿真
1、构建成套高保真多相流固耦合模型,为涉及空泡/空泡群、激波、大变形固体结构、以及材料损伤与断裂等复杂非线性问题提供一体化耦合仿真工具;
2、开发兼顾精确性、计算效率、及可扩展性的耦合算法,解决多物理场耦合带来的高计算复杂度和算法收敛难题;
3、开发多模块多物理场并行仿真求解器,并在海洋工程、高强聚焦超声医疗等重点领域展开应用。
二、基于机器学习的流固耦合主动控制技术
1、发掘前沿机器学习技术,构建基于强化学习的流固耦合主动控制策略,并在仿生鱼游、海洋减阻、结构物减振等领域展开应用;
2、利用先进模态分解方法构建高精度流固耦合降阶模型,提高计算效率;
3、开发面向流固耦合问题的数据驱动模型。
三、水下爆炸与防护
1、构建水下外爆与内爆的多相流固耦合模型,研究爆炸气泡、冲击波与水下结构物相互作用机制;
2、研究气泡幕防护机理,优化气泡幕设计。
四、设计和开发高效的流固耦合反问题并行计算框架
为建立大型流固耦合数字孪生模型提供理论基础与技术保证。