讲座题目：ICF相关复杂流体动理学：介尺度建模

主办单位：三峡大学理学院

三峡数学研究中心

中俄数学中心A类基地（三峡大学）

报告专家：许爱国教授（北京应用物理与计算数学研究所，邓稼先创新研究中心）

报告时间：2022年12月8日（周四）上午（9:00—12: 00）

报告地点：腾讯会议（ID：347 587 093）

专家简介：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物理力学专家组成员，博士生导师；全国统计物理与复杂系统会议学术委员会委员；曾任邓稼先创新研究中心学术委员会委员、中国力学大会学术委员会委员。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。在JFM、POF、CNF、APL、PRB、PRE、Soft Matter等发表研究论文100多篇，著有《复杂介质动理学》（科学出版社，2022）。

报告摘要：流体不稳定性是自然科学和工程领域共同关注的问题，其发展的不同阶段往往涉及到各种尺度的动力学行为和动理学模式，是典型的非线性、非平衡、多尺度、复杂流动。特别是在不稳定性演化的后期，小尺度结构层出不穷，跨尺度界面丰富多彩，热动非平衡效应异常显著。劳伦斯·利弗摩尔国家实验室的科学家已经指出：不再连续、非平衡程度较高的“介尺度”动理学行为在ICF中可能对点火条件产生影响。

本报告由ICF流体不稳定性出发，引出武器物理、ICF、航空航天、微流控等领域正在共同面临的两个基础科学问题：（一）随着非连续（离散）性增强，仍沿袭传统研究习惯，只关注连续模型例如Navier-stokes中那几个物理变量，真的没有问题吗？随着非平衡程度提升，仍沿袭传统研究习惯，只关注近平衡模型例如Navier-stokes中那几个物理变量，真的没有问题吗？（二）“横看成岭侧成峰，远近高低各不同”是复杂结构和复杂行为的典型特征。 “如何提取出更多有价值的信息+如何分析”决定着我们的研究能力与研究深度。其中，技术关键是：如何实现复杂系统状态和行为描述的直观几何对应 ？同时，我们所关心的流动行为，往往又发生在分子动力学（MD）模拟所无法企及的时空尺度上。这些“介尺度”两难行为的建模与机理研究是当前“介科学”研究的核心内容。

本报告从物理学角度思考各种不同尺度、不同粗粒化程度物理建模之间的区别与互补，介绍我们课题组近年来在DBM(Discrete Boltzmann Method)“介尺度”建模与模拟方面的研究进展。