天津
近日，哈尔滨工程大学船舶学院流固耦合力学研究团队与电子科技大学、澳大利亚格里菲斯大学、德国马格德堡大学合作的最新研究成果《Jetting enhancement from wall-proximal cavitation bubbles by a distant wall》入选流体力学领域顶级期刊《Journal of Fluid Mechanics》Rapids栏目2025年度编委精选论文。团队针对近壁面空化气泡溃灭这一经典流体力学难题，引入远场壁面效应，提出了近边界空泡微射流速度增强机制。
船舶学院曾庆允教授为论文第一作者，张阿漫教授和马格德堡大学Claus-Dieter Ohl教授为共同通讯作者，哈尔滨工程大学是论文第一署名单位。近壁面空化气泡溃灭是一种在自然界和工业界广泛存在的物理现象，空泡溃灭会产生指向壁面的高速微射流，既能对水下结构物造成破坏、引起结构的剥蚀损伤，也可以应用在超声清洗、分子药物输送、微创切割、碎石术和先进制造等领域。
团队通过在该经典物理问题中引入远场壁面效应，实现了微射流速度与方向的精准调控，并发现在一定的几何条件下，空泡溃灭可产生速度超过500 m/s的超高速稳定射流，该冲击射流产生机制与气泡上表面的压力密切相关。在此基础上揭示了射流速度变化规律，并结合理论分析提出射流速度的数学模型，给出了射流速度从50m/s到700m/s之间的精准控制模式。该研究填补了常规微射流与针状微射流之间的空白。
JFM副主编Lian-Ping Wang教授认为该文章研究了一个非常生动且复杂的流体力学问题，作者结合精细的数值模拟与实验数据，建立了一个有价值的模型，用于预测微射流速度，该模型基于三个几何控制参数，清晰地展示了远场壁面对空化泡微射流增强作用的机制，相关的研究结果有望为船舶结构毁伤与防护、微纳结构表面清洗、医工交叉领域中细胞穿孔、无针头注射、微创切割等应用提供理论指导。
《流体力学杂志》，即《Journal of Fluid Mechanics》是英国剑桥大学出版社旗下的核心期刊，由著名流体力学家George K. Batchelor于1956年创办，是业界公认的流体力学领域顶级期刊。其中的JFMRapids栏目，主要在流体力学的各个领域发表短小、高影响力的论文。
论文链接：https://doi.org/10.1017/jfm.2024.378
官网链接：https://www.cambridge.org/core/blog/2025/05/19/jfm-rapids-the-editors-insights-2025/
文章来源 | 船舶学院
排 版 | 郭启蒙
责 编 | 霍 萍
审 核 | 孙龙泉
信息来源：深圳市海洋发展促进中心。
转载请注明信息来源及海洋知圈编排。
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
