新闻报道

2025年1月17日，第八届CMHL船舶与海洋工程计算水动力学国际研讨会(The 8th International Symposium on Computational Marine Hydrodynamics, 简称The 8th CMHL Symposium 2025)，通过线下和线上会议结合形式成功召开，在腾讯会议、KouShare(寇享)、Bilibili和仿真秀网站同步全球直播。现场和网上参与会议的观众有6000多人。本次会议由上海交通大学CMHL研究中心主办、《Journal of Hydrodynamics》编委会、深海技术科学太湖实验室和水动力学全国重点实验室共同协办。CMHL研究中心主任和创始人万德成教授担任会议主席。

CMHL国际研讨会(CMHL Symposium)是以上海交大 CMHL研究中心的名字命名的学术研讨会，主要围绕船海计算水动力学的先进计算方法、软件开发、工程问题仿真与应用等主题进行研讨，每年召开一次，第一届CMHL国际研讨会在2018年召开，今年是第八届CMHL国际研讨会。会议旨在为本领域专家学者、研究人员、青年学生、软件开发者提供交流平台，加强高校、研究院所、企业之间的深入沟通与合作，促进船海计算水动力学的发展，提升船海装备数值分析和软件研发水平。

第八届CMHL国际研讨会邀请了11位国际知名专家、资深教授和优秀青年学者做主题报告和特邀报告，他们分别是来自美国爱荷华大学的 Frederick Stern 教授、韩国船舶与海洋工程研究所(KRISO)的Byoung Wan Kim研究员、英国爱丁堡大学的 Ignazio Maria Viola 教授、法国南特中央理工学院的 Guillaume Ducrozet 教授、澳大利亚西悉尼大学的Ming Zhao教授、英国南安普顿大学的Zhengtong Xie教授、意大利海洋工程研究所(INM)的 Matteo Diez 高级研究员、德国汉堡工业大学(TUHH)的 Robinson Perić 博士，以及来自中国宁波大学船舶与海洋工程研究所的辛建建副研究员、中山大学海洋工程与技术学院的孙鹏楠副教授、上海交通大学船海计算水动力学研究中心（CMHL）的叶茂坤博士等。会议长达10小时，从上午9:00开始，一直持续到晚上18:50。

本届研讨会采用线上线下结合的方式，有多位专家学者和青年学者在现场做报告，他们分别是来自美国爱荷华大学的Frederick Stern教授，英国爱丁堡大学的Ignazio Maria Viola教授，意大利国家研究委员会海洋工程研究所的Matteo Diez博士，宁波大学船舶与海洋工程研究所的辛建建副研究员，以及中山大学海洋工程与技术学院的孙鹏楠副教授。专家学者的莅临吸引了大批学者及学生前来现场收听讲座，在面对面的交流中，思想的火花不断碰撞。大家深入探讨学术前沿问题，分享最新研究成果，畅谈未来发展方向，真正实现了学术交流的深度与广度的完美融合，为推动船舶与海洋工程计算水动力学领域的发展注入了强劲动力。

CMHL研究中心主任万德成教授主持了本次CMHL研讨会，并致开幕辞。万德成教授对参加会议的来宾和听众表示欢迎，并特别感谢11位应邀作大会主旨报告或大会特邀报告的专家教授和青年学者，对本次大会的大力支持。希望通过本次会议的交流，所有参会人员都有所收获，碰撞出思维的火花，为大家的研究和研发工作带来更多新思路，也希望每年的CMHL国际研讨会成为值得大家期待和期盼的学术盛宴。

上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院副院长高震教授致欢迎辞。高教授对远道而来的嘉宾们表示了热烈的欢迎与衷心的感谢，感谢他们跨越地域与文化的界限，汇聚于此，共同为船舶与海洋工程计算水动力学领域的发展贡献智慧与力量。他提到，船舶与海洋工程作为国家海洋战略的关键支撑，承载着人类探索海洋、利用海洋的宏大梦想，而计算水动力学则是这一领域中不可或缺的核心技术。

美国爱荷华大学的Frederick Stern教授应邀做了题为"High-Fidelity CFD, CSD, FSI, and MDO for Planing Hull and Flexible Plate Hydro-Elastic Slamming and Multi-Phase CFD KCS Plunging Breaking Waves"的大会主旨报告。作为国际船舶流体力学领域的权威专家，Frederick Stern教授在计算方法、建模、波浪水池、拖曳舱和水槽实验，实验与计算的不确定性分析与量化以及确定性与随机形状优化等诸多方面都有着深入的研究。在报告中，Frederick Stern教授深入剖析了砰击和破碎波的物理特性与建模方法，充分展示了借助机器学习与人工智能（ML&AI）、多学科设计优化（MDO）和多阶段方法所实现的高保真仿真能力。Frederick Stern教授将这种高保真仿真应用于实际问题并与实验数据对比，来验证方法的可靠性。目前对于砰击的研究扩展至数字设计概念，通过MDO方法着重研究了在规则头波下整个GPPH结构的减重问题。此外，Frederick Stern教授还介绍了对垂直和斜向柔性板撞击的单向和双向FSI基础研究，涵盖V&V、水弹性参数研究、滞止流动伯努利方程以及能量守恒分析等内容。这些研究推动了非侵入式非线性结构降阶模型（ROM）的开发。报告还涉及对板宽高比、各向异性板的运用，以及MDO在降低撞击载荷和由重量引发的应力方面的影响等。

韩国海洋工程研究所KRISO的Byoung Wan Kim研究员应邀做了题为“Hydro-dynamic Analysis & Model Test for Floating Structures”的大会邀请报告。Byoung Wan Kim研究员是美国德州农工大学土木工程系访问学者，现任KRISO首席研究员。报告聚焦于浮体结构设计中的核心环节——水动力分析以及模型试验。在水动力分析部分，Byoung Wan Kim研究员详细探讨了其基本流程，并深入剖析了高阶边界元法（HOBEM）、卷积法和有限元法（FEM）等关键数值方法，为精准获取浮体运动、结构受力及系泊缆绳张力等数据提供了有力工具，进而通过评估水动力响应来确保设计性能的可靠性。模型试验方面，系统总结了倾斜试验、自由衰减试验、波浪校准、系泊系统校准、规则波响应振幅算子（RAO）试验以及不规则波试验等基本步骤，通过实验手段对水动力响应进行直观且精确的评估，为设计优化提供重要参考。

英国爱丁堡大学的Ignazio Maria Viola教授应邀做了题为“Tidal Turbine Hydrodynamics”的大会邀请报告。Ignazio Maria Viola教授是爱丁堡大学工程学院流体力学和生物工程系教授，清华大学特聘客座教授，英国皇家造船学会（RINA）会员。在本次报告中，Ignazio Maria Viola教授详细介绍潮汐涡轮机水动力学的最新进展。内容包括对潮汐涡轮机非定常载荷主要来源的分析，减轻负载波动的新型变形叶片技术，以及减轻空化风险的透水尖端的最新研究。此外，报告还探讨了用于这些分析的数值方法，包括叶片单元动量理论、雷诺平均N-S模拟和大涡模拟。这些研究进展不仅有助于提高潮汐能的开发效率，还能为未来的可持续能源解决方案提供重要支持。

澳大利亚西悉尼大学的Ming Zhao教授应邀做了题为“Three-Dimensional Numerical Simulation of a Cylindrical Oscillating Water Column (OWC)”的大会邀请报告。Ming Zhao教授现任学校机械工程学科主任，水力学课题组组长。在本次报告中，Ming Zhao教授介绍了优化波浪能捕获技术的最新研究：采用雷诺平均N-S方程（RANS）求解OWC波浪能收集装置周围的流场，利用有限元方法模拟波浪运动，并采用空气动力学模型模拟空气涡轮中的流动，该模型模拟了圆柱OWC装置的波能收集。Ming Zhao教授的这项研究不仅为波浪能捕获技术提供了新的理论支持，还为未来相关设备的设计和优化提供了重要的参考依据。

意大利国家研究委员会海洋工程研究所的Matteo Diez博士应邀做了题为“URANS-Based Statistical Analysis of 5415M Course Keeping in Stern-Quartering Waves at Sea State 7: Data-Driven Modeling of Ship Responses and Identification of Severe Events”的大会邀请报告。Matteo Diez博士的研究主要集中在基于仿真的设计优化方法上，旨在为船舶流体动力学和流体结构相互作用的确定性和随机应用提供高保真的基于质数原理的求解器。本次报告聚焦于自由航行的海军驱逐舰（5415M模型）在不规则尾斜波中的航向保持性能。基于非定常雷诺平均N-S方程模拟（URANS），根据六自由度运动和舵作用来评估船舶的响应。CFD计算结果与实验流体动力学（EFD）数据进行了验证。结果表明了URANS求解器精确再现入射波和船舶运动统计特性的能力。报告还涉及严重的横摇运动和倾覆事件，Matteo Diez博士利用先进的数据驱动技术来表征运动的耦合并识别严重事件。利用动态模态分解（DMD）来揭示控制舰船动态响应的基本运动模式和相关性。利用k-means聚类识别导致严重事件的波序列，使其能够进行确定性重建，以便使用规则波计算进行重点分析。此外，Matteo Diez博士还讨论了数据驱动建模技术，包括DMD、前馈神经网络（FNN）和递归神经网络（RNN），以实现舰船运动和轨迹的实时预测。

宁波大学船舶与海洋工程研究所副研究员辛建建应邀做了题为“Three-Dimensional Sharp-Interface Fluid-Structure Interaction Method with GPU Acceleration and its Hydrodynamic Application”的大会邀请报告。辛建建副研究员致力于基于GPU加速的三维多相流固耦合（FSI）计算方法的研究。在本次报告中，他介绍了基于锐界面浸入边界法的GPU加速多相流固耦合计算模型及其在流体力学中的应用。包括FSI计算框架，目前的FSI计算模型以及这些计算方法的水动力学应用。计算模型重点介绍了用于复杂刚性或柔性边界流动的三维GCM方法，用于捕获非线性自由表面的梯度增强水平集方法（GALS），基于绝对节点坐标公式（ANCF）的大变形响应有限元法，以及加快计算速度的CUDA GPU并行框架。辛建建副研究员将这些方法应用于多自由度运动的船体截面和圆柱体的水冲击，带或不带挡板的三维棱柱形水箱的非线性晃动，波浪结构相互作用，涡激振动，流激振荡以及三维鱼类游动。

中山大学海洋工程与技术学院的孙鹏楠副教授应邀做了题为“Recent Advances in Smoothed Particle Hydrodynamics for Resolving Gas-Liquid-Structure Coupling Dynamics”的大会邀请报告。孙鹏楠副教授致力于无网格数值方法的研究，特别是光滑粒子流体动力学（SPH）及其在开发CAE软件中的应用，并通过这些研究解决船舶和海洋工程中的流固耦合问题。在本次报告中，孙鹏楠副教授回顾了SPH在流体力学中的历史发展，重点介绍了提高模拟精度和稳定性的先进技术以及最近开发的气液结构耦合技术。该技术能够模拟高密度比和可变压缩率的多相流。最后，对复杂的气液结构耦合场景进行了模拟和验证，包括具有气垫效应的翻滚波撞击，气泡捕获的剧烈液体罐晃动，水翼船周围的空化气泡，液滴结冰，高速气流中的空中加油机水滴等。数值结果和验证表明，采用创新的数值技术改进的先进多相δ+-SPH模型在模拟气液结构相互作用方面具有显著的优势。

法国南特中央学院的Guillaume Ducrozet教授应邀做了题为“Nonlinear Wave Modelling with High-Order Spectral Method and Applications to Ocean Engineering”的大会邀请报告。Guillaume Ducrozet教授的研究课题涵盖了海洋工程的各个方面，特别是基于高阶谱（HOS）的非线性海浪数值模拟，以及与高保真求解器（Navier-Stokes Finite Volume methods, SPH）之间的耦合。在本次报告中，Guillaume Ducrozet教授对高阶谱（HOS）模型用于非线性波确定性建模的能力和局限性进行了概述，并以法国南特中央学院开发的开源求解器HOS-ocean为基础，介绍波底和波流相互作用以及波浪破碎在HOS模型中的最新研究进展。最后，Guillaume Ducrozet教授介绍了HOS求解器在海洋工程背景下的典型应用，对波浪结构相互作用提出了一种有效的耦合策略。

德国汉堡工业大学流体力学与船舶理论研究所的Robinson Perić博士应邀做了题为“A History of Research on Ocean Waves from Three Perspectives - Engineering, Geophysics and Mathematics”的大会邀请报告。Robinson Perić博士的研究兴趣十分广泛，包括流动模拟中波浪产生和波浪阻尼的边界条件优化，多相流的界面锐化方案，非线性波中的船舶操纵，异常波，极端波冲击，空化，湍流，空气动力学和波浪能量转换等问题。在本次报告中，Robinson Perić博士从工程、地球物理和数学三个角度介绍了海浪研究的历史，并分别阐述了这三个角度与最先进的船舶流体力学和海洋工程的相关性。

英国南安普顿大学航空航天专业的Zhengtong Xie教授应邀做了题为“Turbulent Flows around Arrays of Sharp-Edged Cylinders”的大会邀请报告，Zhengtong Xie教授的主要研究方向为钝体湍流、计算流体动力学和大规模问题的快速计算。在本次报告中，Zhengtong Xie教授对各种尺寸和排列的锐边圆柱体阵列周围流动的最新研究进行了介绍。分析的关键参数包括无因次涡脱落频率（Strouhal数）和单个尾迹合并的位置。此外，Zhengtong Xie教授还展示了圆柱阵列的集群效应，并提出了一种简单的方法来量化这种效应。

上海交通大学船海计算水动力学研究中心的叶茂坤博士应邀做了题为“Super-Resolution Reconstruction of Incompressible Turbulent Flow Using Deep Learning”的大会邀请报告。叶茂坤博士研究的重点包括风力涡轮机尾流的高保真CFD模拟，浮式海上风力涡轮机的空气动力学以及机器学习方法在复杂流体动力学问题和优化相关任务中的应用。在本次报告中，叶茂坤博士介绍了一种数据驱动的建模框架，用于从低分辨率流场中重建超分辨率湍流通道流动，并利用不可压缩流体中质量守恒的椭圆性质来增强神经网络的性能。叶茂坤博士首先介绍了利用LES计算生成的高保真度训练数据集，并通过空间滤波从高保真度场得到低分辨率流场。然后，建立了低分辨率流场到高分辨率流场的神经网络映射关系。最后，对重建的流场进行了可视化和讨论。

第八届CMHL国际研讨会包括一个60分钟的大会主题报告和十个45分钟的特邀报告，内容丰富精彩，既有船海计算水动力学当前热门的无网格粒子类算法、高阶边界元法（HOBEM）、卷积法、有限元法（FEM）、非定常雷诺平均N-S方法（URANS）、三维多相流固耦合等先进算法，又有砰击和破碎波，模型试验，潮汐涡轮机非定常载荷、波浪能捕获、不规则尾斜波中的航向保持性能、气液结构耦合技术、翻滚波撞击、波浪与多结构物相互作用、液舱晃荡、涡激振动、空化流动、船艏兴波破碎等船海工程重要应用问题。此外，还有空气动力学、数据驱动建模技术、机器学习、AI等内容，这为船海计算水动力学借鉴学习这些领域好的做法，以及各领域计算方法的交叉融合和取长补短提供了良好的交流研讨机会。

在本次大会的每个特邀主题报告结束后，都安排了自由讨论交流环节。通过这一环节，听众们能够更深入地领会各位演讲者的报告精髓。每位特邀报告人都表现出了高度的耐心，认真回答了听众提出的各种问题。众多听众也表达了在研讨会落幕之后，希望与演讲者们继续保持联系，以便进一步深入探讨和交流的愿望。这种积极的互动不仅确保了研讨会圆满达成既定目标，更为CMHL国际研讨会的核心宗旨注入了活力：为参会者打造一个开放交流的平台，突破思维定式，拓宽学术视野，分享彼此的心得与经验。这不仅是一次普通的研讨会，更是一场思想的盛宴和知识的共享盛会。

经过近10个小时的精彩报告和深度交流，第八届CMHL船舶与海洋工程计算水动力学国际研讨会(The 8th CMHL Symposium)落下了帷幕，画上了圆满和成功的句号。在这个令人难忘的时刻，万德成教授再次向11位受邀做大会主旨报告和大会邀请报告的教授专家和学者致以诚挚的谢意，他们的精彩报告为本次研讨会增添了无限魅力。同时，他也感激每一位积极提问和交流的与会者，以及所有参加本次CMHL研讨会的听众和观众，正是因为他们的踊跃参与，这场盛会才得以如此成功和难忘。

 万德成教授在致闭幕辞时表示，CMHL国际研讨会是船海计算水动力学领域学术交流和自由讨论平台，来自全世界的学者都可以在这里分享船海计算水动力学领域的最新研究成果和进展。CMHL国际研讨会始终坚持问题导向、创新独特、轻松愉快、形式多样、自由讨论等特色，让大家能够在全方位、多层次、宽领域的环境中进行研讨。他诚挚邀请并期待明年第九届CMHL国际研讨会再度相聚，共同探讨学术，交流思想，共享成果。

The 8th CMHL Symposium 2025 website: