
蒋跃文 男 博导
国家高层次人才计划入选者
中国科学院工程热物理研究所
中国科学院大学
电子邮件: jiangyuewen@iet.cn
通信地址: 北京北四环西路11号
邮政编码: 100190
研究领域
长期从事飞机/火箭等飞行器外流和燃气轮机/航空发动机内流的计算流体力学数值方法研究及网格生成/CFD求解器自主代码的开发工作,具备低速到高超声速、多体分离+气动弹性、发动机整机多级非定常、全叶片冷却多级非定常等复杂流动的模拟能力,达到业内领先的计算精度,创造性成果包括:1)适用于极复杂运动的嵌套网格+变形网格方法;2)结构网格、非结构网格和无网格的统一数值计算格式——广义网格方法;3)适用于极复杂外形、从本质上消除负体积/低质量单元的通用网格方法。
主要研究方向包括网格方法(自适应网格、嵌套网格、通用网格生成/处理和任意复杂/时变计算空间的运动网格);数值方法(任意拓扑结构网格的有限体积法、无网格的代数体积法、网格/无网格融合的通用体积法、高精度数值格式和大涡模拟);气动弹性力学(高效高精度时域分析方法)。
研究领域包括计算流体力学(Computational Fluid Dynamics)、空气动力学(Aerodynamics)、空气传热力学(Aerothermodynamics)、气动弹性力学(Aeroelasticity)、流-固-热耦合力学(Conjugate Heat Transfer)、气膜冷却(Film Cooling)和发汗冷却(Effusion/Transpiration Cooling)等。
招生信息
师承名门:研究生导师叶正寅教授是CFD和气动弹性领域知名学者,叶老师是赵令诚老先生的学生,在国内较早地开展了非结构网格CFD方法的研究,很年轻就成为了航空学院院长;博后导师Li He教授是叶轮机械非定常傅里叶CFD方法的先驱,是剑桥大学Whittle实验室John Denton的学生,前罗罗(Rolls Royce)Chair Professor,牛津大学Osney实验室前主任;后来加入Peter Ireland教授团队,Peter是液晶测温方面的知名专家,是Osney实验室主任/罗罗UTC主任。课题组跟西工大、牛津和多个知名大学保持有良好的交流与合作。
良好积累:团队具有较深厚的CFD源代码开发传统和成果积累,拥有自主开发的飞行器空气动力学/气动弹性外流CFD代码GFSI和航空发动机流动/流固热耦合计算内流代码GCFD,均已成功应用。我们不做仅发论文的研究,而是聚焦工业型号设计领域CFD方法和应用的前沿且极具挑战的科研工作,比如,临近空间高超声速飞行器的气动/热耦合及伴随气动弹性的多体分离问题,航空发动机高压涡轮叶片高性能冷却的极复杂外形的网格生成自动化和高精度数值方法,航空发动机整机百万核并行CFD模拟和高保真数字孪生建模方法等。课题组跟工业界保持有良好的交流与合作。
友好文化:我们鼓励学生个性化发展,老师与学生平等,鼓励学生出国交流。
欢迎有志于CFD/人工智能研究和发展自主代码的同学加入我们
招生专业
082501-飞行器设计
080103-流体力学
招生方向
发动机高压涡轮冷却
飞行器气动弹性力学
教育背景
2006-09--2009-03 西北工业大学 硕士
2002-09--2006-07 西北工业大学 学士
工作经历
中国科学院工程热物理研究所研究员,中国科学院大学博导。2013年至2022年在牛津大学Osney实验室罗罗UTC从事HYDRA代码的开发/验证和发动机高压涡轮叶片的冷却研究,先后主持/参与英国罗罗公司基础研究、Innovate UK、SILOET II、ExCITE、iCORE、PINES和EPSRC发汗冷却重大专项等项目。自主开发的CFD代码已成功应用于航天某院DF-XX、中国商飞C919、罗罗公司Trent XX等型号研制,曾获得国防科技进步奖二等奖等多个奖项,核心算法得到英、欧、中、美专利的保护。代表性成果发表于Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering、Journal of Fluid Mechanics、Journal of Turbomachinery等计算与流体机械领域顶级期刊。
工作简历
2013-05~2022-10,牛津大学, 任职
专利与奖励
专利成果
( 2 ) 充气式柔性襟翼, 实用新型, 2010, 第 2 作者, 专利号: CN201647123U
( 3 ) 充气式柔性副翼, 实用新型, 2010, 第 2 作者, 专利号: CN201647121U
( 4 ) 气囊式副翼, 发明专利, 2010, 第 2 作者, 专利号: CN101723085A
( 5 ) 气囊式襟翼, 发明专利, 2010, 第 2 作者, 专利号: CN101708773A
出版信息
发表论文
(2) Coolant Jets Interaction in Effusion Cooling System: Experimental and Numerical Study, JOURNAL OF TURBOMACHINERY-TRANSACTIONS OF THE ASME, 2020,
(3) General mesh method: A unified numerical scheme, COMPUTER METHODS IN APPLIED MECHANICS AND ENGINEERING, 2020, 通讯作者
(4) Computational Fluid Dynamics Investigation of the Flow of Trailing Edge Cooling Slots, JOURNAL OF TURBOMACHINERY-TRANSACTIONS OF THE ASME, 2019,
(5) Algebraic-volume meshfree method for application in finite volume solver, COMPUTER METHODS IN APPLIED MECHANICS AND ENGINEERING, 2019, 通讯作者
(6) A Detailed Study of the Interaction Between Two Rows of Cooling Holes, JOURNAL OF TURBOMACHINERY-TRANSACTIONS OF THE ASME, 2018,
(7) Mechanism of frequency lock-in in transonic buffeting flow, JOURNAL OF FLUID MECHANICS, 2017, 第 7 作者
(8) A high-order finite volume method on unstructured grids using RBF reconstruction, COMPUTERS AND MATHEMATICS WITH APPLICATIONS, 2016, 第 3 作者
(9) An efficient wavefront parallel algorithm for structured three dimensional LU-SGS, COMPUTERS & FLUIDS, 2016, 第 5 作者
(10) Mechanism of frequency lock-in in vortex-induced vibrations at low Reynolds numbers, JOURNAL OF FLUID MECHANICS, 2015, 第 4 作者
(11) Numerical study on the correlation of transonic single-degree-of-freedom flutter and buffet, SCIENCE CHINA-PHYSICS MECHANICS & ASTRONOMY, 2015, 第 5 作者
(12) Effect of elastic deformation on the trajectory of aerial separation, AEROSPACE SCIENCE AND TECHNOLOGY, 2015, 第 4 作者
(13) The interaction between flutter and buffet in transonic flow, NONLINEAR DYNAMICS, 2015, 第 5 作者
(14) 一种基于响应面的翼型鲁棒优化设计方法, A ROBUST AERODYNAMIC DESIGN FOR AIRFOIL BASED ON RESPONSE SURFACE METHOD, 工程力学, 2015, 第 5 作者
(15) 弹性支撑圆柱绕流稳定性分析, STABILITY ANALYSIS OF FLOWPAST AN ELASTICALLY-SUSPENDED CIRCULAR CYLINDER, 力学学报, 2015, 第 3 作者
(16) A Domain Decomposition Method for Time Fractional Reaction-Diffusion Equation, SCIENTIFIC WORLD JOURNAL, 2014, 第 4 作者
(17) 一种基于增量径向基函数插值的流场重构方法, A RECONSTRUCTION METHOD FOR FINITE VOLUME FLOW FIELD SOLVING BASED ON INCREMENTAL RADIAL BASIS FUNCTIONS, 力学学报, 2014, 第 3 作者
(18) A Parallel Algorithm for the Two-Dimensional Time Fractional Diffusion Equation with Implicit Difference Method, SCIENTIFIC WORLD JOURNAL, 2014, 第 4 作者
(19) 基于 CFD 方法的对拍扑翼推进特性分析, Analysis of propulsive performance for dual flapping airfoils using CFD method, 空气动力学学报, 2014, 第 3 作者
(20) The aeroelastic effects on the scatter phenomenon of wind-tunnel data, SCIENCE CHINA-TECHNOLOGICAL SCIENCES, 2013, 第 2 作者
(21) 尾缘合成射流影响翼型非定常气动特性的数值研究, Numerical study on unsteady aerodynamic characteristics of an airfoil with a synthetic jet set in trailing edge, 空气动力学学报, 2012, 第 3 作者
(22) 基于非结构网格的高效求解方法研究, Efficient solution of Euler/N-S equations on unstructured grids, 计算力学学报, 2012, 第 1 作者
(23) An Improved LU-SGS Implicit Scheme for High Reynolds Number Flow Computations on Hybrid Unstructured Mesh, CHINESE JOURNAL OF AERONAUTICS, 2012, 第 2 作者
(24) 一种半隐式的气动弹性时域求解方法, SEMI-IMPLICIT SOLUTION OF AEROELASTIC EQUATIONS IN TIME DOMAIN, 工程力学, 2012, 第 1 作者
(25) 一种利用充气气囊替代机翼操纵面技术的探讨, The Investigation of a New Control Surface Technique with Gasbag, 弹箭与制导学报, 2011, 第 3 作者
(26) 结构变形对整流罩分离轨迹的影响, Effect of structure deformation on fairing separation trajectory, 计算机辅助工程, 2011, 第 2 作者
(27) 适用于任意网格拓扑和质量的格心有限体积法, A CELL-CENTERED FINITE VOLUME METHOD FOR ARBITRARY GRID TYPE, 力学学报, 2010, 第 1 作者
(28) 大厚度翼型弹性振动中的分叉现象分析, Bifurcation analysis of the vibrating airfoils with large thickness at high incidences, 振动工程学报, 2010, 第 2 作者
(29) 充气结构与流场的耦合求解方法, MODEL OF INFLATABLE STRUCTURE/FLUID INTERACTION FOR VARIABLE LEADING EDGE, 力学学报, 2010, 第 1 作者
(30) 基于图像处理思想的自适应网格技术, Methods of adaptive unstructured grid based on the image process methodology, 空气动力学学报, 2009, 第 1 作者
(31) 基于CFD技术的流场/结构时域耦合求解方法研究, Study of time-marching method for fluid/structure coupling solution based on CFD technique, 振动工程学报, 2007, 第 1 作者
科研活动
科研项目
( 2 ) 海外高层次人才引进计划(配套经费270万), 负责人, 中国科学院计划, 2022-11--2025-11
( 3 ) XX航空涡轮叶片数字孪生建模与XX(2100万), 负责人, 国家任务, 2023-12--2026-11
( 4 ) 航空双层壁涡轮叶片实验验证平台(1069万), 负责人, 中国科学院计划, 2023-05--2025-12