2024年12月13日上午，力学与安全工程学院邀请中国科学院力学所张勇豪研究员，在我院四楼会议室作了题为“极端条件下非平衡流动：前沿、挑战和创新”的学术报告。力学与安全工程学院、机械与动力工程学院部分教师与研究生参加了本次学术报告会。

张勇豪研究员介绍了中国科协发布的2024十大前沿科学问题之一“多尺度非平衡流动的输运机理”问题的内涵，即多尺度非平衡流体力学连接分子和宏观世界，转化科学发现为新兴技术，但是对一个多尺度非平衡系统，分子层面的效应往往决定系统的整体性能。张勇豪研究员首先以高速高温和微纳米尺度流动为例子说明多尺度非平衡流动研究面临的困难。接下来介绍介观尺度的气体动理学理论在多尺度多物理建模和高性能计算上的独到优势。最后分享了近期在突破Boltzmann方程单原子稀疏气体的局限性，发展适用于多原子气体、稠密气体（包括液体）的非平衡流动和非平衡相变的分子动理学模型方面的工作。以上工作可以应用于跨流域飞行器的气动设计和薄膜蒸发冷却技术的开发等工程研发。

张勇豪研究员于2022年底加入中国科学院力学研究所，建立了流体力学交叉研究中心，致力于流体力学跨学科基础研究和新兴技术的发展。回国前，长期担任英国爱丁堡大学首任Jason Reese 讲席教授和思科来德大学（Strathclyde University）Weir讲席教授。在多尺度流体力学、稀薄空气动力学、多相流和流固相互作用等领域有长期的科研经验。他的工作包括直接求解非线性Boltzmann全方程的谱方法、符合守恒律的离散速度方法、多原子气体和稠密非平衡气体的动理学建模。近年来，用平均场理论考虑分子之间的吸引力，把稠密非平衡气体动理学模型扩展到适用于液体、气体和非平衡相变的统一输运模型。另外，他开创性地采用近场动力学理论来模拟材料表面在流体和颗粒冲击下变形和破坏问题。他是英国机械工程师协会会士（2013）、物理学会会士（2015）、皇家工程院资深研究员（2013）。他担任2018年第三十一届稀薄气体动力学国际学术会议大会主席，是Journal of Computational Physics和Advances in Applied Mathematics and Mechanics副主编。