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題   目：旋轉(zhuǎn)熱對(duì)流中的渦旋運(yùn)動(dòng)

時(shí)   間：2021年12月29日（星期三）上午10:00

地   點(diǎn)：天文大廈三樓大會(huì)議室

報(bào)告人：同濟(jì)大學(xué)物理科學(xué)與工程學(xué)院 鐘錦強(qiáng) 教授

摘要：

旋轉(zhuǎn)對(duì)流是天體物理、行星科學(xué)領(lǐng)域中常見的自然現(xiàn)象。本報(bào)告討論旋轉(zhuǎn)Rayleigh-Bénard實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭行郎u運(yùn)動(dòng)的普適規(guī)律。由Taylor-Proudman理論所預(yù)言，旋轉(zhuǎn)對(duì)流中的旋渦具有關(guān)于垂直方向轉(zhuǎn)軸對(duì)稱的準(zhǔn)二維流場(chǎng)結(jié)構(gòu)；而對(duì)水平方向上旋渦的運(yùn)動(dòng)演化，迄今尚未有理論預(yù)言。研究發(fā)現(xiàn)在旋轉(zhuǎn)相對(duì)較弱的條件下，稀疏分布的旋渦在水平上表現(xiàn)出隨機(jī)行走的行為，符合朗之萬提出的純布朗運(yùn)動(dòng)規(guī)律。在強(qiáng)旋轉(zhuǎn)的條件下，密集分布的旋渦通過流體相互作用形成大尺度的旋渦團(tuán)塊(cluster)結(jié)構(gòu)，在團(tuán)塊內(nèi)旋渦出現(xiàn)集群運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜行為，它們的運(yùn)動(dòng)速度關(guān)聯(lián)具有標(biāo)度不變性。報(bào)告最后介紹我們?cè)趯?shí)驗(yàn)體系的邊界上引入周期性的外部調(diào)制，改變了旋轉(zhuǎn)對(duì)流從傳導(dǎo)態(tài)到對(duì)流態(tài)臨界點(diǎn)附近的動(dòng)力學(xué)分岔行為，實(shí)現(xiàn)了對(duì)旋渦的運(yùn)動(dòng)與分布的有效控制。

 

報(bào)告人簡(jiǎn)介： 
鐘錦強(qiáng)：2001年本科畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)。赴美國(guó)紐約大學(xué)深造，先后獲得碩士、博士學(xué)位。博士畢業(yè)后自2006年到2009年在加州大學(xué)圣巴巴拉分校(UCSB)物理系任博士后。2009年起在耶魯大學(xué)地球物理系工作，2011年晉升為研究員。2011年入選國(guó)家“青年千人計(jì)劃”。2012年至今在同濟(jì)大學(xué)物理科學(xué)與工程學(xué)院任教。鐘錦強(qiáng)主要從事流體力學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究，在旋轉(zhuǎn)湍流、熱對(duì)流和流固耦合等領(lǐng)域做出了原創(chuàng)性成果；研究領(lǐng)域涉及氣-液、固-液兩相對(duì)流，海洋冰層的凝固與融化以及表面張力波、開爾文波、異重流等前沿問題。近年來在Nat. Comm., Sci. Adv., Phys. Rev. Letts. 和J. Fluid. Mech. 等國(guó)際期刊上發(fā)表多篇學(xué)術(shù)論文。