该项目由宁波诺丁汉大学理工学院机械、材料和制造工程系系主任杨晓钢教授和德国马格德堡大学的Martin Sommerfeld教授合作主持。Martin Sommerfeld是德国马格德堡大学机械工程系教授,在多相流研究方面造诣深厚,是该领域国际知名专家,两位教授的渊源可以追溯到杨晓钢教授攻读博士学位期间,当时杨教授的博士导师与Martin Sommerfeld教授已开展科研合作。杨晓钢教授是宁波市第六批“3315计划”创新人才,在过去两年中,杨教授及其团队成员李光博士、杨劼博士和任勇博士还陆续获得国家自然科学基金青年项目、外国青年学者研究基金项目、面上项目和重大研究计划项目等多项。
此次项目是针对气-液-固三相流中长期存在的关键科学问题开展基础理论研究,探索如何利用湍流来提高气液固多相传质效率。多相流在自然界、工业生产及生活中广泛存在。以日常生活中常见的磨豆浆为例,当豆浆机工作时内部刀片高速旋转,就会诱导其内部的空气、水和豆子发生复杂的相互作用,是典型的气-液-固三相共存问题,若要确保豆子快速均匀充分研磨,就需要对该三相流体行为进行研究以优化豆浆机的结构,提高研磨效率;此外,以常见的工业品汽油生产过程为例,原油是液态,催化剂颗粒是固体,在生产过程中需要通入气体鼓泡以促进了搅拌与混合,提高传质反应效率。这一研究项目成果可以被广泛应用于化工、制药、食品和能源等行业,对人类生产和生活有深远影响。
事件背景
根据国家自然科学基金委员会(NSFC)与德国科学基金会(DFG)合作协议,双方将在多个领域共同征集和资助中德合作研究项目。2017年,共收到563项申请,经过中德双方评审协商之后,选出了131项项目予以资助。这是宁波诺丁汉大学首次获得该类国家自然科学科研基金。
杨晓钢教授从事流体动力学方面的研究已长达30年,研究领域涵盖计算流体动力学、多相流、能源技术、涡轮机械设计理论和流场测定。他是工程系统建模和模拟(IJESMS)国际期刊的创始人和主编,並为超过20多种著名国际期刊审稿。杨晓钢教授参与或主持过欧共体区域发展基金、威尔士政府KESS学者研究基金、威尔士政府LCRI SPARC研究项目、英国工程和物理科学研究资助委员会竞争研究基金、英国TCS研究项目、宁波市重大科技公关项目等多个国内外科研项目攻关,具有丰富的教学和科研经验。
Martin Sommerfeld 教授在国际多相流研究领域享有盛誉。他的研究主要涉及离散多相流理论基础以及传递现象的物理本质。研究方法主要包括对多相流光学观测、直接数值模拟以及格子波尔兹曼方法模拟。因其对多相流测量、建模以及数值计算的巨大贡献,Martin Sommerfeld 教授于1997年获得DECHEMA(德国生物化工协会)奖。他是ERCOFTAC“离散两相流”组以及ProcessNet“计算流体力学”组主席。迄今已经发表170多篇期刊论文,190余篇会议论文以及多部极有影响力的学术著作,其中包括《Multiphase Flows with Droplets and Particles》和《ERCOFTAC Best Practice Guidelines for Computational Fluid Dynamics of Dispersed Multiphase Flows》。目前,Martin Sommerfeld 教授就职于德国马格德堡大学。