【今晚七点】北京应用物理与计算数学研究所许爱国研究员：复杂流动动理学建模研究中相关物理问题的思考
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主题：复杂流动动理学建模研究中相关物理问题的思考
主讲人：许爱国 研究员
单位：北京应用物理与计算数学研究所
主办方：苏州大学计算科学研究院（筹）
报告摘要
在自然界与工程领域存在大量的复杂介质，当外部应力远大于其自身强度时，其动理学行为有很大一部分可借助于流体模型进行研究。物理建模与算法设计是数值实验研究中缺一不可的两个环节。物理模型自身功能的缺失和信息遺漏是无法通过算法精度提高来弥补的。本报告从物理学角度思考各种不同视角、不同尺度(不同粗粒化程度)的物理建模之间的区别与互补。传统流体动力学方法往往基于经验、唯像、线性本构，主要关注密度、动量和能量(分布函数的守恒矩)及其演化;从统计物理学的视角看，分布函数的任一动理学矩都对应系统的某一侧面的动理学性质。其中的守恒量和大尺度、缓变行为因其容易测量、容易把握而首先进入研究视野。但随着科技进步，人们对高空稀薄、小结构和快模式等行为的测量和掌控技术迅速提升，这对相应复杂流动的物理建模提供了机会和挑战。研究表明，随着复杂程度增加，系统往往在更多的侧面呈现出值得关注的行为;除了研究视角需要拓宽，流体界面的精细物理结构与具体非平衡行为特征处理的得当与否直接影响着密度、温度、流速、压强等行为描述的准确程度。宏观连续描述物理合理性受到挑战，而微观分子动力学描述因适用尺度受限而无能为力的一系列中间尺度的动理学行为研究成为当前关注度最高、挑战性最强的研究课题之一。本报告结合上述背景，简要介绍动理学方法之一离散玻尔兹曼建模(Discrete Boltzmann Modeling, DBM) 与模拟的基本思路与研究进展。
主讲人介绍
许爱国，北京应用物理与计算数学研究所研究员；北京大学工学院兼职教授；中国工程物理研究院力学与工程学科物理力学专家组成员，博士生导师；中国交叉科学学会常务理事；邓稼先创新研究中心学术委员会委员；全国统计物理与复杂系统会议学术委员会委员；中国力学大会学术委员会委员；第十二届全国爆炸力学会议组织委员会委员；《中国科学: 物理 力学 天文学》“多尺度复杂系统物理建模与模拟”专辑客座编辑。1998年6月于中国工程物理研究院研究生院获博士学位，导师为陈式刚院士; 1998年7月- 2006年4月，先后工作于北京师范大学、韩国首尔大学、意大利巴里大学、日本京都大学。目前主要研究方向为复杂介质动理学，重点关注复杂介质动态响应过程中的微细观结构与非平衡行为及其对介质宏观行为的影响。
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