【团队简介】
水利工程学院教授、博士生导师、中国水利学会水力学专业委员会委员。历任新加坡国立大学热带海洋研究所研究员，新加坡南洋理工大学机械与航空、航天系博士后研究员，Atlantis Resources Corporation公司技术咨询，丹麦水利研究所 (DHI Singapire) 水利工程师。长期从事计算流体动力学 (CFD) 与流固耦合 (FSI) 方法与应用研究。
研究领域：水工结构工程
研究方向：水工模型试验；微型膜扑翼飞行器研究；水工BIM研究；清洁可再生海洋能源开发利用；流固耦合计算方法研究
【科研展示】
一、蜻蜓悬停飞行的高升力系统研究
通过对蜻蜓翅膀在悬停飞行条件下如何产生高升力进行了系统研究，提出了部分前置模型 (Partial Advanced Model, PAM)，并将研究成果发表在Fluids 期刊上。有别于前置模型 (Advanced Rotation Model, ARM) 与对称模型 (Symmetrical Rotation Model, SRM)，部分前置模型不仅能提高翅膀升力而且可以降低阻力的最大幅值。对于蜻蜓后翅在一个拍动周期的平均升力而言，8%部分前置模型与对称模型相比，升力可以提高16%。
图1 蜻蜓后翅在初始位对了置拍动示意图 图2 拍动角与转动角度周期曲线分布
图3 SRM与PAM模型升阻力曲线
图4 8% PAM模型不同时刻涡量分布云图
PAM模型能够提高扑翼运动升力，可通过图4所示涡量等值面云图解释。对t/T = 0.22-0.4区间范围升力增长情况分析，升力提高的主要原因是提前翻转效应将延迟失速效应保持并且延长了前缘涡的作用时间及强度。由于延迟失速与前缘涡都是提高升力的作用机制，故PAM模型对升力增长的原因得以解释。
蜻蜓飞行性能未来研究的侧重点应该在于对运动方式与非定常效应方面继续深入研究。现有的运动与变形测量工具虽然能够统计出蜻蜓拍动的运动趋势以及某些测量区域的变形幅度， 但是精度以及因为测量所引入的误差仍然不能满足需求。随着实验测量工具的不断发展，相信在不久的将来，研究学者对蜻蜓扑翼运动的非定常机理分析能得出更加令人满意的结论，这也是我们未来的工作与所期待的结果。
二、混凝土面板坝面板开裂渗透变形研究
基于自主研发的渗流求解器与土石坝应力变形分析系统GEODYNA，提出了考虑多场耦合效应的有限体积-有限元耦合分析框架，建立了渗流场与应力场双向耦合作用模型，实现了从初始面板裂缝、土体湿陷和塑性变形甚至渗透破坏全过程的动态仿真，为面板坝渗透破坏演化过程的模拟提供了系统可靠的数值分析方法。
图1 满蓄期坝体顺河向位移 图2 面板开裂坝体顺河向位移
图3 满蓄期坝体竖向沉降 图4 面板开裂坝体竖向沉降.
未来研究将在现有研究基础之上重点关注细颗粒侵蚀-运移-沉积机制及材料大变形特性，建立渗流-细颗粒侵蚀-土体变形-损伤-大变形的多场耦合框架，以更全面地揭示渗透变形机理，更真实预测溃坝过程，提升工程风险评估能力。
【育人成果】
张凯旋 | 博士 | 中国空气动力研究所 |
张明亮 | 博士 | 博士后（大连理工大学） |
张凯琳 | 硕士 | 中国航发沈阳发动机研究所 |
曹耀 | 硕士 | 北京航天动力研究所 |
曹元伟 | 博士 | 哈尔滨工业大学（威海） |
刘仁强 | 硕士 | 美的集团洗衣机事业部 |
杨天岐 | 硕士 | 中水北方勘测设计研究有限责任公司 |
刘月 | 硕士 | 水利部黄河水利委员会 |
刘艾妮 | 硕士 | 天津市武清区水务局 |
张天赐 | 硕士 | 吉林省水利水电勘测设计研究院 |
李成成 | 硕士 | 天津市水务规划勘测设计有限公司 |
贺英芝 | 硕士 | 湖南省水利水电勘测设计研究总院 |
宫伟杰 | 硕士 | 中国电建西北院 |
黎博文 | 硕士 | 中国电建中南院 |
高伟恺 | 硕士 | 百勤能源（惠州）有限公司 |
白瑞泽 | 硕士 | 北京构力科技有限公司 |
向楠 | 硕士 | 中国电建成勘院 |
【招生事项】
招生类型
硕士推免生（学术学位/专业学位）/硕士统考生（学术学位/专业学位）/直博生（学术学位/专业学位）/硕博连读（学术学位/专业学位）/申请考核制博士生（学术学位/专业学位）
招生导师
硕士生导师：宿晓辉
博士生导师：宿晓辉
招生科研方向
水工建筑物流固耦合问题、昆虫飞行仿生研究、海洋能源开发利用
专业范围
硕士：水工结构工程、水利工程
博士：水利工程
联系方式
sxh@dlut.edu.cn
