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【机械与车辆学院】Learning from Nature: New Body-involved Performance Enhancement Mechanism in Bio-inspired Propulsion

发布日期:2018-06-25

报告人:董海波 副教授(美国弗吉尼亚大学机械与航空工程系)
报告时间:2018 年 6月28 日,上午 10:00-11:30
报告地点:车辆实验楼二层报告厅
报告语言:中文/英文
报告内容:
In this talk, a combined experimental and computational approach will be introduced for studying unsteady flow physics of freely flying and swimming animals. High-speed photogrammetry system and an accurate 3D data reconstruction technique are used together to measure the kinematics of animal body and appendages with extraordinary details. A model reduction tool is developed to extract the dominant kinematical components for analysis and computational modeling. A Cartesian-grid-based immersed boundary solver is then used to simulate corresponding unsteady flows in all their complexity. A block-based Adaptive Mesh Refinement (AMR) technique is used to enhance the computational ability and increase the computational efficiency for the application of high-Reynolds number flow and complex geometries. Analysis of vortex dynamics due to body-appendage interactions and associated aero/hydro-performance of insect flight and fish swimming will be discussed. The discovery of the new body-involved performance enhancement will bring new insights on the design of highly efficient bio-inspired robotic systems. 


  
Bio-sketch

 
董海波博士现任美国弗吉尼亚大学(University of Virginia)机械与航空工程系终身教职副教授,博士生导师。2003年毕业于加州大学洛杉矶分校(UCLA)机械与航空工程系。于2003年和2014年先后参与或共同主持美国海军研究室的多高校合作的仿生水下推进的基础研究计划(MURI)。主持美国国家自然科学基金项目2项、美国空军研究室项目2项和科学仪器专项基金项目(DURIP)1项、其他项目20余项。在Journal of Fluid Mechanics (JFM), Physics of Fluids, Journal of Computational Physics等期刊发表SCI论文40余篇, 并两次被选作JFM杂志封面, AIAA和ASME会议文章60余篇。2011年获美国国家自然科学基金CAREER基金。现阶段研究内容包括高精度高效率流体计算数值方法、浸入式边界方法、自适应网格方法、生物飞行和游动、生物流体、生物医学流体、软体机器人等。学术任职包括美国航空航天学会(AIAA)流体力学技术委员会委员、美国机械工程师协会流体力学技术委员会委员、AIAA Associate Fellow、 International Journal of Micro Air Vehicles主编, AIAA Journal副主编、2017 AIAA Aviation流体力学会议技术主席等。2016年获AIAA Foundation Abe M. Zarem Educator奖。

主办单位:
“新能源车辆及运用”引智基地、特种车辆研究所、车辆传动国家重点实验室