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流体力学
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水上水下比拼速度与智慧 全国海洋航行器设计与制作大赛在汉举办
长江日报· 2025-08-10 08:33
赛事概况 - 第十四届全国海洋航行器设计与制作大赛在武汉理工大学举办,来自全国近400家单位的3345支队伍、1.6万名学生参赛 [1] - 赛事包含水面和水下两组竞赛,展示海洋装备的多样技能与前沿科技 [1] 技术亮点 - 参赛船模采用红外感应和智能系统实现自主导航,无需人工操控 [1] - 船身采用3D打印流线型外壳设计,符合流体力学原理以减小水阻提升速度 [1] 赛事发展 - 该赛事是国内船舶与海洋工程领域顶级赛事,本届还融入了教师教学创新大赛和青少年竞赛,规模创新高 [2]
年过九旬骑自行车去办公室的院士走了
新华社· 2025-08-02 21:32
周恒院士生平与学术贡献 - 周恒院士是我国著名流体力学专家、教育家,中国科学院院士,天津大学机械学院名誉院长,享年96岁[1][3] - 23岁开始任教理论力学,毕生致力于流体力学稳定性理论、湍流研究等领域,取得开创性成果[2] - 研究方向涵盖工程配件、航空航天、空气动力学、稀薄气体力学,服务于国家发展需求[2] 科研理念与团队风格 - 倡导"有用的科研",强调理工结合,以解决实际问题为成果评价标准[2] - 科研团队不唯论文、不为拿奖,坚持"在哪里能起作用,文章就发在哪里"的信条[2] - 85岁高龄仍主动学习稀薄气体力学,突破新型飞行器空气动力学难题[4] 教育理念与人才培养 - 提出"好学生不是教出来的,是学出来的",95岁仍坚持指导科研[5] - 拒绝个人崇拜,强调"成就都是人家自己拼出来的"[5] - 培养了大批力学人才,青年教师评价其影响包括学术选择和科研态度[2][4] 社会贡献与个人品格 - 匿名捐款200万元资助困难学生,要求保密[5] - 患癌后仍专注未完成的著作和论文,展现科研执着[6] - 坚持独立思考精神,对数据和技术路线进行客观测算与评估[6]
痛别!巨星陨落
中国基金报· 2025-08-02 07:28
根据提供的文档内容,没有涉及公司和行业的相关信息,因此无法按照要求进行总结。文档主要报道了我国著名流体力学专家周恒教授的逝世及其生平事迹,属于人物传记和教育领域的报道,与投资银行分析无关。
张朝阳对话理论物理学家汤大卫:我们来自量子涨落,也都是恒星的尘埃
量子位· 2025-07-31 14:51
物理学发展历程 - 牛顿力学起源于开普勒三定律与牛顿的平方反比引力定律推导,关键突破在于利用平方反比律证明行星椭圆轨道[2][3] - 分析力学(拉格朗日/哈密顿体系)比牛顿力学更强大,能统一处理对称性问题并为量子力学算符理论奠定基础[5][6][7] - 量子力学诞生于1925年海森堡的矩阵力学,其核心价值在于揭示世界的离散性本质而非哲学讨论[25][26][29][30] - 量子场论经过1925-1950年发展成型,标准模型精度达到电子磁矩13位小数吻合,成为描述宇宙的基础框架[33][34] 前沿物理研究 - 流体力学在夸克-胶子等离子体研究中展现价值,纳维-斯托克斯方程可描述这种新物质形态[8][9] - 引力波观测推动黑洞研究,近期发现300-400太阳质量黑洞碰撞事件挑战现有认知[22] - 宇宙结构源于138亿年前量子涨落,暴胀机制仍待研究,地外生命存在概率存在学科争议[22][24] 科学传播方法论 - 科普应避免过度简化类比(如薛定谔的猫),需保留数学严谨性以传达物理本质[30][38][41] - 互联网时代科学家可通过自媒体直接参与公众教育,但需平衡研究时间与传播投入[35][36][37] - AI辅助科研呈现两重性:能高效处理脚本等基础工作,但尚无法替代理论构建与创造性证明[10][11][37]
「流匹配」成ICML 2025超热门主题!网友:都说了学物理的不准转计算机
机器之心· 2025-07-13 12:58
生成式AI技术前沿 - 流体力学概念融入生成式AI,构建简洁优雅的模型形态 [2][8] - 流匹配(Flow Matching)技术成为ICML 2025生成领域的核心研究方向,具备高质量、稳定性和通用性 [4][5][7] - FLUX模型发布后,流匹配架构因处理多类型输入能力受到广泛关注 [6] 流匹配技术原理 - 核心思想:通过可逆变换将噪声分布映射到数据分布,学习噪声到数据的转化路径 [15][18] - 采用插值方式定义噪声与数据点间的运动轨迹,通过速度场控制样本生成 [16][17][25] - 基于连续性方程,将物理密度变化规律应用于概率质量分布建模 [20][21][23] 技术实现细节 - 条件流(conditional flow)通过直线路径定义噪声到目标数据点的定向移动 [28][29] - 总体速度场由多条路径的平均方向决定,优先反映高概率样本路径 [31][33] - 变分流匹配(VFM)通过推断终点分布均值简化速度场计算 [34] 与扩散模型的关系 - 扩散模型是流匹配的子集,高斯分布插值策略下两者等价 [40][41][43] - 流匹配提出速度场输出新形式,可能影响高阶采样器性能 [44] - 训练权重函数与噪声调度策略在两种模型中高度一致 [45][46] 行业应用与资源 - 流匹配技术伪代码及训练过程已公开,支持实际应用开发 [36] - 关键论文《Flow Matching for Generative Modeling》提供理论基础 [38] - 技术社区(知乎、Twitter)活跃,提供多角度解析与案例 [10][13][47]
鱼儿悬停水中为何要消耗更多能量
科技日报· 2025-07-08 10:07
鱼类悬停机制研究 - 核心观点:最新研究颠覆传统认知,发现鱼类悬停时消耗的能量是休息状态的两倍,揭示了鱼类通过高频微调鳍片维持平衡的生理机制[2][3] - 鱼鳔功能与结构矛盾:硬骨鱼通过鱼鳔实现中性浮力,但浮力中心与重心不重合导致需要持续调整姿态,类似手握水气球保持平衡的物理模型[2] - 能量消耗数据:实验测得悬停时鱼类代谢率比静止状态高200%,胸鳍摆动频率达每秒数次[3] 进化适应与物种差异 - 体型影响效率:修长体型鱼类需额外耗能对抗水流,圆润体型(如加里波第鱼)悬停能耗更低成为"节能高手"[3] - 生存策略分化:高速巡游类鱼类悬停效率低但爆发力强,珊瑚礁鱼类进化圆润体型牺牲速度换取悬停稳定性[3] - 实验方法:科学家通过高速摄像机记录13种鱼类在特制水箱中的悬停行为,发现胸鳍位置靠后的品种具有更长"操控杆"优势[3] 技术应用前景 - 水下机器人革新:研究为仿生机器人提供新思路,替代传统螺旋桨方案,可通过动态调控鳍片实现复杂环境精准作业[4] - 设计优化方向:模仿鱼类鱼鳔与鳍片协同机制,有望降低能耗并减少对海洋生物的机械损伤[4]
突破125年世纪难题!北大校友联手科大少年班才子破解希尔伯特第六问题
量子位· 2025-06-14 16:33
数学物理重大突破 - 北大校友邓煜、中科大少年班马骁与陶哲轩高徒扎赫尔・哈尼在希尔伯特第六问题"物理学的公理化"上取得重大突破[2] - 首次严格证明从牛顿力学到玻尔兹曼方程的完整过渡 填补了微观可逆与宏观不可逆之间的逻辑鸿沟[11][13] - 成果为统计力学奠定更坚实数学基础 并意外解答玻尔兹曼时代遗留的"时间箭头之谜"[13][35] 核心突破路径 - 分两步完成推导:先通过"动力学极限"从牛顿定律推导玻尔兹曼方程 再通过"流体动力学极限"推导流体方程[14][15] - 在Boltzmann-Grad极限下(N→∞, ε→0) 证明硬球粒子系统的单粒子密度可由玻尔兹曼方程描述[17] - 创新采用逐次近似法分解复杂波动模式 并设计轨迹追踪方法解决粒子碰撞导致的蝴蝶效应问题[19][21] 技术方法论 - 从无限空间气体模型入手降低复杂度 后通过傅里叶变换迁移至周期性边界条件盒子环境[22] - 引入克努森数衡量气体稀薄程度 结合Chapman-Enskog展开法分层解析分子分布函数[26][27] - 利用碰撞守恒特性推导宏观守恒定律 通过熵增原理关联分子变化与宏观能量损耗[28][29] 理论成果 - 形成"牛顿力学→统计力学→流体力学"完整逻辑链 推导出不可压缩纳维-斯托克斯-傅里叶方程组及可压缩欧拉方程[31][32] - 在特定条件下证明玻尔兹曼方程解趋近于纳维-斯托克斯方程解 但湍流等复杂现象仍有局限[30][31] - 数学验证玻尔兹曼直觉:尽管单粒子可逆 但几乎所有碰撞模式最终导致气体扩散不可逆[36][37] 研究者背景 - 邓煜:北大转MIT数学学士 普林斯顿博士 芝加哥大学副教授 曾获IMO金牌及2024年ICBS数学前沿奖[38][39][41] - 马骁:中科大少年班 普林斯顿博士 密歇根大学助理教授 华罗庚数学科技英才班成员[41] - 扎赫尔・哈尼:陶哲轩UCLA博士 研究领域为非线性偏微分方程与数学物理[43][44]
通讯:清华博士在鄂尔多斯“象牙塔”育人记
中国新闻网· 2025-05-22 18:28
人物背景 - 夏前锦毕业于清华大学航天航空学院流体力学专业 博士阶段学习后于2019年加入鄂尔多斯应用技术学院参与内蒙古大飞机学院筹建工作 [3] - 目前担任航空系教授 机械工程专业(机务方向)专业带头人 [3] - 已发表研究论文10余篇 公开发明专利2项 授权实用新型专利2项 [3] 科研成就 - 获批市级科技创新标志性团队建设项目 内蒙古自然科学基金面上项目 国家自然科学基金面上项目 实现从市级到国家级科研项目满贯 [3] - 组建小微型燃气轮机研发团队 带领团队中两位年轻老师获批内蒙古自治区级科研项目3项 [5] 教学实践 - 拥有两个办公室 分别用于学术研究和带领学生实践 [5] - 实践课程包括航空发动机模型拆装实验 3D建模 飞行原理讲解 航空发动机故障检测综合实训等 [5] - 指导学生毕业论文修改 提供职业规划和学习方法建议 [6] 工作环境 - 得益于鄂尔多斯市人才政策和学院对高层次引进人才的重视 快速适应工作环境 [3] - 办公室内摆放《航空发动机声学》《航空发动机震动与噪声》《湍流》等专著 作为学术研究灵感来源 [5]
经典教材《泛函分析》作者逝世,享年99岁:首位获阿贝尔奖的应用数学家
量子位· 2025-05-18 13:20
数学成就与贡献 - 首位获得阿贝尔奖的应用数学家,享年99岁[1][36] - 经典教材《泛函分析》《微积分及其应用》《线性代数及其应用》作者,教材风格兼具学术性与科普性[2][6][7][8] - 理论数学与应用数学交叉领域的巨匠,提出Lax等价定理、Lax-Milgram引理等基础理论,开发Lax-Friedrichs、Lax-Wendroff等核心算法[33][34] - 最早将计算机技术应用于数学分析的先驱之一,参与曼哈顿计划并深刻理解计算在科学中的核心作用[4][24][26] 学术生涯与影响 - 12岁展现数学天赋,师从递归理论奠基人罗莎·彼得,13岁完成匈牙利全国高中数学竞赛试题[17][18] - 18岁加入曼哈顿计划,战后三年内完成纽约大学本科与博士学业,终身效力于柯朗数学科学研究所[23][28][30] - 培养55位博士生,教育理念强调数学理论与实际应用的统一[46] - 2005年阿贝尔奖颁奖词评价其为"那一代最多才多艺的数学家"[37] 个人生活与多元兴趣 - 精通英语与匈牙利语诗歌,曾用俳句概括微分方程研究[40] - 经历两次婚姻,首任妻子为数学家,第二任妻子为音乐家[41][42] - 1978年长子因酒驾事故离世,对其产生深刻影响[45] - 晚年仍活跃于学术领域,99岁生日获阿贝尔奖官方祝贺[9] 历史地位与遗产 - 《纽约时报》评价其"重新定义了数学在计算机时代的角色",学生称其"弥合纯粹与应用数学的鸿沟"[14] - 学术遗产涵盖超级计算机算法、孤子理论、跨学科研究范式及"数学统一"哲学观[49] - 名言揭示数学本质:"看似迥异的领域终将揭示深层联系"[50][51]