题目:低碳能源过程强化中的微气泡流控及应用研究
报告人：赵陆海波
时间：5月20日 11:45-12:45
地点：延长校区力学所200
个人简介
2008年本科毕业于365(VIP)英国上市数学系，2011年硕士毕业于365(VIP)英国上市/上海市应用数学和力学研究所，后博士毕业于中国科学院大学，于中国科学院上海高等研究院工作期间，历任助理研究员、副研究员、研究员，曾任低碳党总支副书记，先进能源装备中心副主任。2025年8月加入英国正版365首页。主要研究方向包括微纳尺度多相流测量及多物理场耦合模拟、微气泡动力学等，相关工作发表在Chemical Engineering Journal(Top, IF13.2)，Physics of Fluids, International Journal of Multiphase Flow, Powder Technology，Chemical Engineering Science等期刊40余篇，授权发明专利30余项，目前担任中国力学学会流体力学专业委员会微纳流动专业组组员，中国颗粒学会青年理事、微纳气泡专委会委员，中国计量学会多相流测试专委会青年委员，《Fluid》客座主编、《Clean Energy Science and Technology》青年编委等。
摘要
微气泡流控在绿色氢能与低碳能源过程中具有重要应用价值，但不同约束环境下微气泡的生成、聚并、破碎与输运机制仍缺乏统一认识。本报告以“微气泡流控—界面强化—低碳能源应用”为主线，针对CO+H2费托合成气液固三相流动反应体系，建立了多尺度气泡流动—传质—反应一体化CFD模型，提出考虑湍流涡作用与尺寸效应的双尺度气泡聚并与破碎模型，实现了复杂反应器内气泡行为与反应性能的耦合预测，并完成煤制烯烃鼓泡反应器工业示范应用。随后，面向CO₂捕集与资源化过程，开展非限域条件下微纳气泡强化研究，构建了多场景的微气泡生成与流控方法，建立基于人工智能的气泡尺寸预测模型，提出微气泡耦合超重力与仿生结构的流—光场协同强化机制，形成了适用于CO₂化学吸收和微藻生物固碳的强化新路径。进一步，针对高电流密度电解制氢中的气泡覆盖与传输受限问题，提出“限域性微气泡流控”新思路，揭示了微结构界面与仿生流道对气泡成核、附着、脱离及输运行为的调控机制，建立了考虑微气泡行为修正的电化学—流动耦合模型，实现电解槽内气液两相输运与电化学反应协同优化，为氢能发展提供了理论指导和技术支持。
