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学术报告

【10月21日】西北工业大学郗恒东教授:Reversal of the large-scale circulation in Turbulent Rayleigh-Bernard Convection

  应澳门真人线上、西部灾害与环境力学教育部重点实验室青年研究员胡锐锋邀请,西北工业大学航空学院郗恒东教授10月21日来我校学术访问并作学术报告,欢迎广大师生参加。

  • 报告题目:Reversal of the large-scale circulation in Turbulent Rayleigh-Bernard Convection
  • 人:郗恒东 教授
  • 报告时间:2019年10月21日(星期一),15:00-16:30
  • 报告地点:祁连堂322学术报告厅
  • 人:胡锐锋 青年研究员
报告人简介

  郗恒东,西北工业大学航空学院教授,博导。2001年于西北大学获学士学位,2003年和2007年于香港中文大学获硕士和博士学位。2009年到2012年在德国哥廷根马克斯-普朗克动力学与自组织研究所进行博士后研究。2010年获德国洪堡博士后奖学金,2012年入选中组部“千人计划”青年项目。2012年12月至2014年8月任哈尔滨工业大学深圳研究生院教授,博导。2014年9月至今任西北工业大学航空学院教授,博导。2016年入选陕西省“百人计划”。多年来从事热对流,湍流及高分子聚合物湍流减阻等方面的实验研究。多篇论文发表在Physical Review Letters, Journal of Fluid Mechanics, Lab on a Chip, Physical Review Applied等国际权威学术期刊上。发表论文被SCI引用700余次。两篇论文入选ESI高被引论文。目前主持国家自然科学基金面上项目,教育部博士点博导类项目等课题。他是SCI期刊《Mirco and Nano Letters》的副编辑,流体物理权威期刊《Physics of Fluids》客座编委,《实验流体力学》和《空气动力学学报》的青年编委,和《Micromachines》的客座编委。

报告摘要

  We present an experimental study of the reversal of the large-scale circulation (LSC) in quasi-two-dimensional turbulent Rayleigh-Bernard convection. It is found that there exists a sharp transition in the Rayleigh number (Ra) dependence of the reversal rate with two distinct scalings; for Ra less than a transitional Ra, the normalized reversal rate f?t_E~〖Ra〗^(-1.05), for higher Ra, however, the scaling changes to f?t_E~〖Ra〗^(-2.73). Flow visualization shows that this regime transition originates from a change in flow topology from a single-roll state to a new, less stable, abnormal-single-roll state with substructures. The emergence of the substructures inside the LSC lowers the energy barrier for the flow reversals and leads to a slower decay of f with Ra. Detailed analysis reveals that although it is the corner rolls that trigger the reversal event, the probability for the occurrence of reversals mainly depends on the stability of the LSC. This is supported by a model we proposed to predict the critical condition for the transition, which agrees well with the experimental results.