北京時(shí)間2021年7月6日16：00，Ashley P. Willis博士應邀參加2021年哈爾濱工業(yè)大學(xué)新能源系列國際暑期學(xué)校暨第二屆流體力學(xué)大講堂，并做了關(guān)于“管道流動(dòng)轉捩的非線(xiàn)性最優(yōu)化問(wèn)題”的報告。

Ashley P. Willis博士是英國謝菲爾德大學(xué)（University of Sheffield）數學(xué)與統計學(xué)院的應用數學(xué)高級講師。在英國紐卡斯爾大學(xué)（Newcastle University）取得了應用數學(xué)博士學(xué)位后，Ashley P. Willis博士前后分別前往英國利茲大學(xué)（University of Leeds）地球科學(xué)學(xué)院、英國布里斯托大學(xué)（University of Bristol）數學(xué)學(xué)院和法國巴黎綜合理工學(xué)院（Ecole Polytechnique）進(jìn)行博士后研究。Ashley P. Willis博士于2010年返回謝菲爾德大學(xué)并擔任應用數學(xué)資深講師。Ashley P. Willis博士主要的研究方向為包括流體流動(dòng)模型（如湍流轉捩、非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)、穩定性和混沌等）、天體物理中的流體動(dòng)力學(xué)和磁流體動(dòng)力學(xué)（如行星內部中的流動(dòng)、吸積盤(pán)和磁場(chǎng)的形成等）。

管道流動(dòng)現象令人著(zhù)迷，因為即便在流量相同的前提下，管道內的流動(dòng)既可能是層流也可能是湍流。假如給層流以一個(gè)（足夠小的）擾動(dòng)，它會(huì )回到層流狀態(tài)，類(lèi)似地，湍流會(huì )回到湍流狀態(tài)。很自然地，人們就會(huì )想“能讓層流轉捩到湍流的最小擾動(dòng)是多大？”以及“能讓湍流層流化的最小擾動(dòng)（這里指體積力）是多大？”。這兩個(gè)問(wèn)題都與控制問(wèn)題緊密相連，例如我們會(huì )希望通過(guò)增強湍流來(lái)強化混合或者削弱湍流來(lái)減少流動(dòng)阻力。這些問(wèn)題在原則上都可以建模成類(lèi)似的非線(xiàn)性變分問(wèn)題。雖然在實(shí)際應用中可能會(huì )遇到一些問(wèn)題，盡管如此，這一方法都能確定最優(yōu)擾動(dòng)。