云顶集团官网智能空天发动机喷雾燃烧中心以推进剂喷注雾化和极远紫外光刻液滴发生器等技术需求为背景，近期在流体力学领域顶尖期刊Journal of Fluid Mechanics（简称JFM）连续发表3篇文章，报道了在毛细射流的滴落/喷射模式转捩、气泡悬浮液的压缩稀化流变以及饱和/过饱和环境中的纳米液丝稳定性方面的最新研究成果。
JFM致力于发表流体力学领域的基础性、创新性研究成果，自创刊以来一直是流体力学领域最具声望的学术期刊。该期刊以严格的审稿标准和高水平的学术质量著称，在全球流体力学研究领域具有公认的学术权威性。
【毛细射流的滴落/喷射模式转捩】
文章信息：Dripping–jetting transition of a capillary jet with velocity relaxation. Journal of Fluid Mechanics, 2026, 1030: A32.
DOI: https://doi.org/10.1017/jfm.2025.11045
第一作者：孙虎（中心博士生）
通讯作者：冀秉强教授、富庆飞教授
摘要：毛细射流的滴落与喷射两种流动模式的转捩，在喷墨打印、药物缓释等应用场景中具有关键意义。本文结合实验观测与稳定性分析，探究存在速度松弛效应时毛细射流的滴落/喷射模式转捩机理。实验结果表明，速度松弛会持续降低转捩临界韦伯数，这一现象与经典局部时空稳定性理论的预测结论相悖。为解释该矛盾，建立了考虑速度松弛效应的全局稳定性模型，精准预测了有无速度松弛两种工况下的射流行为；分析证实，经典理论预测偏差的核心诱因是速度松弛引发射流扰动产生的非平行流动效应。进一步给出了泊肃叶型速度射流与均匀速度射流对应的临界韦伯数计算表达式。研究结果阐明了速度松弛作用下，滴落/喷射模式转捩对应的全局失稳动力学机制，可为实际工程中精准调控射流形态提供理论指导。
【气泡悬浮液的压缩稀化流变】
文章信息：Shear viscosity of bubble suspensions under time-varying pressures. Journal of Fluid Mechanics, 2026, 1031: A33
DOI: https://doi.org/10.1017/jfm.2026.11148
第一作者：孙虎（中心博士生）
通讯作者：冀秉强教授、富庆飞教授、杨立军教授
摘要：气泡悬浮液的流变特性对多种工业过程中泡状流的预测与控制至关重要。纯剪切作用下气泡发生形变，使得气泡悬浮液表现出剪切稀化特性，但时变压力作用下的剪切流变响应还不清晰。本文建立了同时考虑剪切与体积胀缩效应的稀气泡悬浮液本构方程，发现了时变压力下气泡可压缩性导致的压缩稀化效应，这种特殊的流变效应在微观上是源于收缩气泡界面对周围液体的流动阻力的削弱。在振荡压力下，体积胀缩引发的黏度变化幅值随频率升高而增大。振荡周期内会出现黏度谷值，此时瞬时流动阻力低于纯剪切工况，这意味着压缩细化效应可提供一种潜在的减阻途径。研究结果揭示了气泡可压缩性对调控泡状流流变特性的关键作用，为实际应用中提升流动效率提供了理论指导。
【饱和/过饱和环境中的纳米液丝稳定性】
文章信息：Instability of nano liquid threads in a saturated or supersaturated vapour environment. Journal of Fluid Mechanics, 2026, 1031: A35
DOI: https://doi.org/10.1017/jfm.2026.11213
第一作者：莫超杰（原中心博士生，现为北航国新院副研究员）
通讯作者：富庆飞教授、陈龙飞教授
摘要：蒸发与冷凝作用会大幅改变纳米液丝的断裂轮廓，但对纳米液丝的失稳特性的影响机理尚不清晰。本文构建同时纳入热涨落与蒸发-冷凝效应的修正随机润滑方程，并基于该方程开展稳定性分析。结果显示：与曲率相关的蒸发会促进小波数扰动的发展，同时抑制大波数扰动；对于常规流体，蒸发效应十分微弱。而在过饱和蒸汽环境中，冷凝作用占据主导。稳定性分析与分子动力学模拟结果均证实，冷凝会显著抑制扰动的增长，扰动频谱曲线向更小的波数、更低的幅值偏移。对于长度接近瑞利经典理论临界长度的短纳米液丝，尽管冷凝通常是缓慢过程，却能彻底改变短液丝的稳定性，使原本失稳的液丝转变为稳定状态。研究成果为通过调控环境蒸汽压强来控制纳米液丝失稳行为开辟了全新思路。
【通讯作者简介】
冀秉强，云顶集团官网教授/博导，国家级青年人才。研究方向为推进剂两相流测量和管理技术、界面流动和流动不稳定性。在Nature Physics、PNAS、Nature Communications和Physical Review Letters等期刊发表论文60余篇，4篇文章被选为封面文章，研究成果被Nature Physics、Nature Chemical Engineering等期刊专题评论，被Phys.org、ScienceDaily、FYFD等国内外科技媒体报道。讲授本科生课程《火箭发动机专业综合实验》（国家级一流本科课程）、《气体动力学》和研究生课程《高等流体力学》、《宇航科学与技术前沿》。指导本科生获冯如杯主赛道制作组一等奖、人工智能专项赛三等奖等奖项。
富庆飞，云顶集团官网教授/博导，国家级领军人才，航天液体动力全国重点实验室发动机热过程中心副主任。主要研究领域为以航空航天发动机为背景的多相流体动力学，研究方向包括但不限于推进剂雾化机理、凝胶推进剂、喷注器动力学、低温推进剂两相流测试技术及不稳定燃烧。发表SCI论文100余篇，授权发明专利20余项，出版教材1部、专著2部，获首届航空宇航科学与技术学科全国优秀博士论文；研究成果应用于我国新型舰艇，并应用于冶金、电力、石化等工业领域，获国家技术发明二等奖1项、省部级技术发明一等奖2项。荣获“庆祝中华人民共和国成立70周年纪念章”。2021年获国际液体雾化学会首次设立的最佳青年研究奖“广安博之奖”Hiroyasu Award（该奖项每三年评选一次，每次全球评选1人）。
