机构旨在为大家提供更加全面、深入的导师解析和科研辅导！每期我们会邀请团队的博士对各个领域的教授导师进行详细解析，从教授简介与研究背景 / 主要研究方向与成果分析 / 研究方法与特色 / 研究前沿与发展趋势 / 对有意申请教授课题组的建议这五个方面，帮助大家更好地了解导师，学会科研！
教授简介与研究背景
黄教授目前担任上海交通大学航空航天学院的长聘教轨副教授，曾在新加坡国立大学（NUS）从事博士后研究。黄教授的学术背景扎实，本科、硕士及博士阶段均毕业于西北工业大学，长期专注于湍流燃烧、爆轰物理以及超声速推进技术的研究。其研究领域包括高超声速空天动力技术、湍流燃烧理论与实验、以及高精度数值模拟，致力于推动下一代航空航天推进系统的创新与发展。
黄教授参与了多个新加坡教育部（MOE）及国防部（MINDEF）资助的重要研究项目，涉及燃气轮机燃烧条件下湍流火焰中烟灰生成的预测、高速湍流流动的大涡模拟（LES）以及旋转爆轰发动机的数值模拟等。这些项目体现了黄教授研究的前沿性，并展现了其对实际工程应用的深刻理解。
主要研究方向与成果分析
黄教授的研究涵盖多个高超声速动力学和燃烧领域，主要包括以下几个方向：
2.1 吸气式高超声速空天动力技术
高超声速推进系统被认为是未来航空航天技术发展的关键技术之一。黄教授在这一领域的研究重点包括超燃冲压发动机（Scramjet）的燃烧特性、大涡模拟（LES）技术，以及推进系统的稳定性与高效燃烧模式。
黄教授在《International Journal of Hydrogen Energy》和《Acta Astronautica》等期刊上发表了多篇关于火焰稳定性、湍流混合及燃烧模式的研究论文。例如，他的研究探讨了超燃冲压发动机内燃烧振荡及火焰动力学的影响因素，为推进系统的燃烧效率优化提供了理论依据。
2.2 超声速湍流燃烧理论、实验与计算
湍流燃烧在航空发动机、火箭发动机以及工业燃烧设备中有着广泛的应用，其燃烧稳定性和高效性对实际工程至关重要。黄教授通过大涡模拟（LES）和Eulerian-Lagrangian方法，深入研究了湍流燃烧的微观机制。
在《Combustion and Flame》期刊上，他利用Sparse-Lagrangian Multiple Mapping Conditioning（SLMMC）方法，对超声速氢燃火焰进行了高精度数值模拟，显著提高了燃烧过程的预测精度。
2.3 气相及气-液两相爆轰高精度数值模拟
爆轰燃烧作为一种高效推进技术，具有较高的燃烧速率和压力增益。黄教授在《Physics of Fluids》和《Fuel》等期刊上发表了关于爆轰燃烧模式、震波与液滴相互作用等方面的研究，阐明了气液两相爆轰燃烧的基本机制。例如，他在2020年发表的论文探讨了推进震波与蒸发水滴之间的相互作用，为理解高超声速环境下燃烧不稳定性提供了理论依据。
研究方法与特色
黄教授的研究方法注重实验分析、数值模拟与理论建模的结合，核心方法包括高精度建模和计算流体力学（CFD）仿真，力求探索湍流燃烧与爆轰燃烧的微观机理。
3.1 高精度数值模拟方法
· 大涡模拟（LES）：通过求解Navier-Stokes方程，对超声速燃烧室内湍流结构及化学反应进行高分辨率模拟。
· Eulerian-Lagrangian方法：结合欧拉框架的流体模拟与拉格朗日方法的颗粒跟踪，研究气-液两相流的相互作用。
· Sparse-Lagrangian Multiple Mapping Conditioning（SLMMC）：结合随机拉格朗日方法与湍流燃烧模型，提高湍流火焰的模拟精度。
3.2 计算工具与软件
· OpenFOAM：用于计算湍流燃烧流场及两相爆轰问题。
· Fluent & ANSYS CFX：用于燃烧与推进系统的数值仿真。
· Python & MATLAB：用于数据分析及数值方法的开发。
研究前沿与发展趋势
黄教授的研究领域涉及多个航空航天与能源科学的前沿方向，未来的研究可能会集中在以下几个方面：
4.1 旋转爆轰发动机（RDE）
旋转爆轰发动机是一种新型的推进技术，具有较传统燃烧方式更高的能量利用效率。未来的研究可能集中在：
·多维旋转爆轰流场的精细模拟，揭示爆轰波的稳定性和传播特性。
·旋转爆轰发动机的实验测试与性能优化。
4.2 超燃冲压发动机的高效燃烧机制
利用AI和机器学习技术优化燃烧模式，提升推进系统的稳定性，同时发展适用于超声速燃烧的新型燃料，如高能含氮燃料。
4.3 高超声速湍流燃烧的精准控制
发展新型燃烧控制技术，实现超燃冲压发动机的高效工作模式，并结合激光诊断技术实时监测燃烧过程，从而提高燃烧效率。
对有意申请教授课题组的建议
对于有意申请黄教授暑期科研或硕博项目的学生，以下几点建议有助于提高申请成功的可能性：
5.1 学术背景要求
·具有流体力学、燃烧学、航空航天工程等相关专业的学术背景。
·熟悉计算流体力学（CFD）与燃烧数值模拟方法。
·有MATLAB、Python或OpenFOAM等计算工具的使用经验。
5.2 研究兴趣匹配
申请时，建议突出自身的研究兴趣与黄教授的研究方向的契合。例如，如果对湍流燃烧或旋转爆轰发动机感兴趣，可以详细阐述相关的课程学习或项目经验。
5.3 申请材料准备
· 个人简历（CV）：突出学术背景、科研经历与编程能力。
· 研究计划（Research Proposal）：简要描述研究兴趣及相关经验。
· 推荐信：尽量提供导师或教授的推荐信，以增强申请的竞争力。
5.4 参与科研项目的预期
申请者应具备一定的独立科研能力，并愿意深入研究复杂的燃烧问题。建议提前阅读黄教授的论文，在申请时提出具体的研究问题，以展现自身的科研潜力。
【竞赛报名/项目咨询+微信：mollywei007】
