2022年6月13日下午4：00，由西安建筑科技大学力学技术研究院（IMT）开展的力学家访谈，在IMT成功进行。本期访谈的嘉宾是西北工业大学蔡晋生教授。
访谈掠影
力学家访谈源于对力学家的致敬，希望以访谈的形式请他们分享自己的学术成果、科研心得、新思想，以此激励学生的科学研究激情。采访内容如下：
问：在数值模拟研究中，物理模型的建立也是十分重要的一环。而您所研究的飞行器湍流大规模数值模拟的模型想必非常复杂，能向我们介绍一下您在模型建立这方面的心得吗？
答：湍流问题一直都是世纪难题。在飞行器设计中，涉及的湍流计算一直也是需要解决的关键问题。其中会形成非常复杂的湍流结构，这是现有的湍流模型很难有效精确模拟的。我们团队主要是采用湍流的高精度模拟方法，主要是多层次的基于自适应网格的多分辨模拟方法，其好处在于结合自适应网格应用大涡模拟的概念提出一种多分辨的湍流模拟，在处理多尺度、多层次非定常问题时，能够更加精细地模拟湍流过程的演化过程。
问：高质量网格的设计与生成是复杂流动CFD精确计算最主要的决定性因素之一，您能简单介绍下在动网格模拟中，多层嵌套重叠网格于普通重叠网格有何优势之处？
答：多层嵌套重叠网格相比于普通重叠网格可以保证生成高质量网格，提高计算精度。嵌套重叠动态自适应网格针对不同的部件分别生成结构化网格，然后重叠嵌套，从而可以更加容易保证网格质量，生成的难度也大大降低，其算法也较为复杂，需要保证高精度的数值离散、数据交换等。我们发展的高精度的重构算法可以较好实现多层嵌套重叠网格，并且能够保证全场的高精度的数值计算，这种算法有利于实现动态网格划分，提高网格质量，进而提高计算精度和计算效率。
问：如何对气动噪声数值预测一直是计算流体力学领域的难题，在这个研究过程中肯定充满了艰辛，请问您是如何克服这些研究中的困难的？是什么激发了您对该领域的兴趣？
答：气动噪声是航空航天中非常热门的研究领域之一。气动噪声往往是由非定常结构产生的，这些结构包括湍流结构、较大的流动结构产生的脉动量等。这些脉动量往往量级相差较大，包括高频噪声、低频噪声等对空间尺度、时间尺度要求较高。针对这些难题，我们主要加强发展一些算法，包括高阶守恒的算法、大规模的并行计算方法，并在超算架构上实现求解。对该领域的研究主要是需求驱动，主要面向国家重大需求，这些问题是飞行器发展中非常重要的难点，是迫切需要解决的难题。
问：能否请您根据自身的研究经历，对当代的研究生的工作提出一些建议？
答：我觉得大概有三点：一是学生要能够静得下心，不要受周围环境和社会的影响，保证自我坚定；二是要打好基础；三是创新能力的培养。这是全面发展的必要条件，决定了未来发展的高度。在研究生最开始的时候，应当结合自己的兴趣在大方向中，花费半年左右时间大量阅读文献，从中找到有价值的问题，然后深挖，并把握好上述三点，这样才能有更好的发展潜力。
采访人：刘哲
撰稿人：刘哲
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