跟随爱丁堡教授探究流体力学前沿专题

       流体力学的研究起源于公元前 200 年阿基米德的时代，可以说是最古老的科学之一。由于液体和气体都属于流体，因此，可以说流体是无处不在的。流体力学不仅是工程、航空、船舶科学、物理和化学的关键组成部分，它也在生物学等许多其他学科中发挥着重要作用，甚至在音乐学当中也能找到它的身影。作为力学的一个分支，流体力学主要研究在各种力的作用下，流体本身的静止状态和运动状态以及流体和固体界壁间发生相对运动时的所产生的相互作用和流动规律。

       项目当中，英国爱丁堡大学工程学院终身教授，流体力学与生物启发工程教授 Ignazio Maria Viola 将带领学生们首先从第一原理推导出基础的欧拉方程式，通过对流体力学基本方程的推导和分析，使学生不仅对流体力学领域产生一个深入的了解，而且教会学生如何进行严格的演绎推理，并提供分析和设计的实用工具。随着项目的进行，导师会带领学生通过数字模型的物理解释推导出纳维 - 斯托克斯方程，该方程会被进一步用于推导二维不可压缩流的简化模型，包括势流和边界层流。然后从雷诺平均纳维 - 斯托克斯方程的推导和墙体的推导介绍湍流的基本原理。

       该项目适合希望在该领域深入研究，培养学术思维，从事科研实践，提升学术竞争力，产出学术科研报告和论文成果的高中生与大学生均可参加。

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（图片引自网络）