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兰大力学学科独立科研成果获教育部自然科学奖一等奖
  
发布时间:2018年03月06日 11:22 来源:兰州大学新闻网    分享到:

  中新网甘肃新闻3月6日电 据兰州大学披露,日前,教育部发布了“关于2017年度高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)奖励的决定”,兰州大学力学学科独立完成的“风沙运动的多场耦合特性及规律的力学研究”科研成果获高等学校科学研究优秀成果奖自然科学奖一等奖。项目完成人为周又和教授、郑晓静院士、黄宁教授。这是继周又和与郑晓静于2005年在电磁固体力学领域的研究成果获教育部自然科学奖一等奖后再次获得该奖项(前项独立完成的成果已于2008年获国家自然科学奖二等奖)。

  该项目,针对沙漠化及沙尘暴重大环境课题,开展了以揭示其特征与规律的风沙运动力学的基础研究。在面临理论模型不成熟和实验技术限制的情形下,加之所遇到的多场耦合、随机性、跨尺度、非线性等交织的共性科学难题,该项目立足科学前沿,从力学深层次上提出了一新的学术思想,在基础实验及数据处理方法、基本理论建模及定量分析、以及有效揭示风沙流特征规律等方面均取得了原创成果。由此形成了由基础实验和基本模型建立以及高精度定量分析方法相结合的一条合理、完整、可行的研究路线,创新了气-沙两相流的理论框架和研究手段,增进了对复杂系统随机性、非线性、多场耦合和跨尺度等共性科学问题开展有效研究的认知,有力地促进了风沙运动力学研究的向前发展。所取得的研究成果已获国内外力学、颗粒物理、大气、环境、制药、空间科学等领域学者的高度好评和大篇幅采用,其研究对这一领域和本学科起到了引领性的作用。

  据悉,沙漠化与沙尘暴是备受国际关注的重大环境灾害,其产生主因是大量散体沙粒在风场作用下的集群运动,即风沙运动。由于沙粒运动的随机性以及与风场湍流和与流动沙床表面间的互馈所导致的多重非线性、两相流与热对流和风沙电场的多场耦合性、沙粒碰撞地表的击溅过程与风沙流形成演化过程交织的跨尺度性,使得对风沙运动规律的认知和揭示一直成为风沙物理学和沙漠化研究的难点。2005年《Science》列出125个重要科学问题中唯一与力学直接相关的问题是 “能否发展关于湍流动力学和颗粒材料运动学的统一理论”,而风沙运动研究作为这类重要科学问题的典型对象是力学面临的新挑战。

【编辑:杜萍】

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