【优博风采】北京工业大学优秀博士学位论文获得者：赵思宇

【编者按】

为进一步培养我校研究生创新能力，提高研究生综合素质，促进学校研究生教育内涵发展，特推出“优博风采”专栏，邀请校级及以上优秀博士学位论文获得者分享科研历程与学术体会、展示创新成果与学位论文等，旨在激励我校研究生秉持“不息为体，日新为道”校训精神，潜心研究、锐意创新。

本期专访人物：力学学科博士研究生 赵思宇

所获奖励名称：2024年北京工业大学优秀博士学位论文

【道阻且长，行则将至】

博士阶段的生活，是一场既孤独又充满挑战的知识探索之旅，我深刻体会到科研的艰辛与乐趣并存。面对复杂的数据分析、无数次实验失败的重来，我学会了耐心与坚持。在导师的悉心指导下，我学会了如何提出问题、设计实验、分析数据，并勇于挑战学术前沿，这不仅是知识的积累，更是思维方式和研究能力的提升。科研之外，博士生活也是一段自我发现与成长的旅程。在学术研讨会上的交流碰撞中，我拓宽了视野，结识了志同道合的伙伴。我们相互鼓励，共同面对难题，这份情谊成为了博士生涯中宝贵的财富。总之，博士阶段虽充满挑战，但正是这些经历，让我更加坚定了对科学的热爱与追求，也为我未来的学术道路奠定了坚实的基础。

【博士论文介绍】

论文中文题目：基于声流控的两相界面失稳演化及功能性修饰研究

论文英文题目：RESEARCH ON THE INSTABILITY CHARACTERISTICS AND FUNCTIONAL MODIFICATION OF TWO PHASE INTERFACE BASED ON ACOUSTOFLUIDICS

作 者：赵思宇

指导教师：刘赵淼 教授

培养单位：数学统计学与力学学院

学 科：力学

论文主要贡献及创新点

导电凝胶各组份材料的稳定可控离散和空间分布的精确控制，是实现多性能柔性电子器件高通量生产下性能稳定可控的关键。为实现多功能液态金属导电凝胶的稳定制备，本文结合实验和数值模拟的方法，探究了声场对高粘度系数流体和高界面张力系数流体界面演化的调控机理，分析了两相界面与声场干涉下功能性颗粒定向包裹液滴表面的调节机制，研究了声流控技术应用于导电凝胶制备的性能控制规律。本文的主要创新点如下：

1.基于声场诱导下高粘度界面演变规律与受力状态之间的关系，分析建立了高粘度液滴生成模式的临界转变方程。基于方程可对不同粘度和声场条件下生成模式转变临界条件进行预测，为控制高粘度液滴生成模式处于界面断裂更为稳定的过渡和滴流模式提供理论支撑。

2.基于实验方法系统研究了不同生成模式下声场输入功率对界面轮廓和颈部宽度的演化机理，发现声辐射力可克服界面张力，加速颈部界面径向收缩速率，加快液滴生成周期，进而缩小液滴间距。得到了不同液滴尺寸和间距对导电凝胶性能的影响规律，为液态金属导电凝胶稳定制备提供理论参考。

3.基于微扰理论和Huygens–Fresnel原理推导了三维声流和声压场计算模型，探究了界面与声波相互干扰下声流和声压分布状态的调节机制。推导得到了高通量多液滴叠加下，功能性颗粒与两相界面间定向牵引和区域化富集行为的控制规律，为制备功能性颗粒—液态金属复合结构液滴导电凝胶提供理论指导。

本文研究成果有助于揭示声表面波对两相流界面失稳演化的影响规律，阐明液滴生成状态与导电凝胶性能之间的对应关系，为声场调控下制备功能性颗粒—液态金属复合结构液滴提供理论依据，对开发性能高度可再现的导电凝胶具有重要的指导意义。

【博士期间代表性科研成果】

【与导师合影】

图文：赵思宇

编辑：胡春瀛

审核：高春娣、杨震