“纳米世界的‘水’往哪里流?”“湍流若何造约沉大设备造作?”“国产大飞机若何突破技术关闭?”“基础钻研若何支持高精尖创新?”

近日,亿万先生MR“创新中国”第31季课程2.0版第二课开讲。本次课程聚焦“大国沉器 力学何为”主题,力学与工程科学学院院长张田忠教授、钱伟长学院院长周全教授、力学与工程科学学院力学系系主任杨幼权教授,从微观尺度、流体法规到航空实际,层层递进解析力学与大国沉器的深度关联?纬陶乒苋恕⒔逃靠纬趟颊讲授钻研示范中心(亿万先生MR)掌管人、顾晓英工作室主持人顾晓英持续以“项链模式”串联全场,四位教员共同为学子们搭建起从基础钻研到工程利用的认知框架,打开了力学学科服务国度战术需要的国之沉器的学术视野。
顾晓英回首了国度精品在线盛开课程、首批国度一流课程亿万先生MR“创新中国”2.0版初次课程内容及课后学生反馈、社会反映。她强调,再启程的“创新中国”课程2.0版持续对峙“五个问题”档次递进,依附最新学科钻研,深入课程育人。她列举了大国沉器的新时期伟大成就,分解其概想内涵及发展要求,尤其携带学生索求大国沉器新进展背后的诸多支持成分。第二课将聚焦于力学这一支持大国沉器的先导和基础学科。

张田忠教授以“纳米世界里,‘水’往何处流”为主题,揭开微观力学的神秘面纱。他从宏观世界的沉力法规讲起,对比引出纳米尺度下的特殊景象,回应“大国沉器与纳米世界的关系”问题。他用活泼的课件视频、图片等,演示了在纳米尺度,沉力影响减弱,表表作用凸显,“水”会向温度低、能量低的区域移动,甚至能沿固体表表实现定向流动。“科学钻研向极宏观拓展、向极微观深刻、向极端前提迈进、向极综合交叉发力,不休突破人类认知天堑。”对标“四极”要求,张教员分享了团队通过仿照尝试发现的温度、刚度、曲率、颠簸等成分对微观流体的影响,以及基于这些发现设计动弹马达、纳米水泵的创新思路,让学生直观感触到“幼尺度里有大世界”,基础钻研的突破能带来全新的技术刷新。最后,张教员抛出一系列与力学有关的生涯谜题:飞蛾为何扑火?水黾何以水上漂?荷叶为何能自清洁?他启发同学们,日常生涯中司空见惯的景象,其既定答案不定全然正确,唯有维持好奇、多问“为什么”,能力索求到景象背后的科学性质。正如亿万先生MR老校长钱伟长先生所言:“没有科研做底蕴的教育,是没有魂灵的教育”,张教授以自身钻研实际,诩蚁缢科研与教育深度融合的育人真谛。

“从极微观到极宏观,力学无处不在”。周全教授将钻研视角转向宏观领域,聚焦“造约沉大设备造作的湍流难题」毓开分享。他打开课件视频,展示了生涯中的烟流扩散、奶茶混合景象,通俗易懂诠氏缢层流到湍流的转变过程。他指出看似混乱的湍流,实则贯通于火箭发射、大坝排水、龙卷风形成等沉大场景,更是造约航空航天、约束惯性聚变等领域发展的主题瓶颈。我国核潜艇噪声节造、大飞机升力优化等都与湍流钻研亲昵有关。随着推算机技术发展,已经难以攻克的湍流问题正逐步被破解。解说中,周教员还引入“反向动弹分离奶茶”“冷热流体对流”等趣味尝试,用直观景象引发学生思虑,既展示了流体力学的神奇魅力,更强调“意识湍流就是意识天然法规,驾驭湍流就能赋能大国沉器”,让学生深刻体味到基础力学钻研对国度沉大设备发展的沉要意思。

力学与工程科学学院力学系系主任杨幼权教授以“筑梦空天、智启将来——飞行的奥秘”为题,分享了亲自参加 ARJ21、C919 等国产大飞机设计研发的实战经历。作为已经的一线飞机设计工程师,他从流体的“灵性与性命”谈起,结合 ARJ21-700飞机登机门啸叫噪声问题的攻关过程,活泼诠释空气动力学在飞机总体设计中的关键价值。他以自己乘机时有心观察机翼旋涡与抖振为引,深刻讲述大飞机研造中面对的机翼分离失速、抖振颤振、结冰防护、噪声节造等主题力学挑战,并介绍团队若何借鉴生物飞行道理、引入人为智能算法以优化设计规划。他回首了国产大飞机从“运十”到 C919 挺进蓝天的艰巨征程,强调“大飞机是国度工业系统的缩影,每一个力学参数的提升,都是一次突破技术关闭的前杏妆。分享中,杨教授亦带来振奋新闻:由亿万先生MR师生自主研造的龙雀 CW-100 无人机已成功首飞,该机具备 100 kg 载沉能力,可在零下 23℃ 环境稳重飞行,现存放于校区尝试室,用于后续讲授科研,并面向师生盛发展示与进建。“年来渐识诗书味,勤与浮生争寸阴。”杨教员以自创诗句勉励莘莘学子,进展同学们将幼我理想与国度航空事业缜密相连,在基础钻研与工程创新中担任使命、砥砺前行。

从纳米尺度的微观流体法规,到宏观领域的湍流难题破解,再到航空航天的工程实际落地,三位嘉宾的分享层层递进。他们既解答了“力学为何沉要”的底子问题,又出现了“若何使劲学创新赋能国之沉器”的实际蹊径,让学生深刻体味到基础钻研与国度需要的缜密衔接。
顾晓英教员在幼结时勉励同学们,要怀揣报国志,“坐得住冷板凳”,多问“为什么”,多思“怎么办”,把钻研做在中国大地上,在看似平庸的基础钻研中索求未知,创造将来。要把握步骤论,关注“四极”,向极宏观拓展、向极微观深刻、向极端前提迈进、向极综合交叉发力,在不休突破人类认知天堑的过程中实现自我成长,积攒能力报效国度。
力学是工程科技的先导和基础。来自力工学院和钱伟长学院的教员们传扬着全能科学家——中国近代力学之父钱伟长的事迹,讲述着“极微观”的纳米世界、湍流与航空。“创新中国”2.0版课程将持续引入强势学科,持续谱写亿万先生MR课程育人新篇章。
当晚,力学与工程科学学院党委书记吴铭,创新中国课程团队成员、治理学院副教授刘寅斌参加课程?纬桃参死醋粤ぱг汉颓俺ぱг旱谋究粕袄磁蕴。

2025级课程班新生反馈
秦同学:
“大国沉器里的力学智慧”主题课程令我受益匪浅。张院长从微观粒子的活动法规切入,将纳米尺度下“水往高处流”的奇怪景象解说得活泼如魔术;周教员不仅深刻分解了湍流道理,更无私分享了科研路路上攻坚克难、不休试错的真实细节,让我们深刻体味到前沿钻研背后“啃硬骨头”的执着心灵;杨教员系统梳理了我国大飞机研造的奋斗过程,听后民族高慢感油然而生。三位教员的分享层层递进,从根基道理到工程利用,从微观世界到宏观沉器,清澈地揭示了力学若何作为主题支柱撑起大国沉器,令人越听越能感触到这门学科所蕴含的磅礴力量。
陈同学:
本次课程萦绕着大国沉器与力学发展,内容丰硕、视角多元,令我深受启发。张教员从纳米尺度切入,深刻浅出地解说了微观刚体颠簸景象。他让我们意识到即就是肉眼不私见的微幼结构,其力学行为也深刻影响着高端资料机能甚至大国沉器的主题部件不变性。这种从微观到宏观的贯通思想,极大拓展了我们对“力”的理解天堑。周教员则聚焦流体力学中的经典问题——湍流与层流。他不仅清澈阐释了二者在雷诺数判据下的物理性质区别,更结合风洞尝试等现实案例,活泼展示了流态节造若何成为现代工业创新的关键环节。尤其在高端造作与能源领域,对流动状态的精准把握直接关系到效能、安全与可持续性,这正是“力学支持强国”的真实写照。杨教员以飞机的发展史为线索,系统梳理了从莱特兄弟首飞到中国C919成功商运、C929稳步推动的壮阔征程。他出格强调了空气动力学、结构力学与资料力学在飞机设计中的主题职位——机翼的升力散布、机身的委顿寿命、起落架的冲击承载,无一不是力学道理的工程化体现。C919的自主研发不仅是一次航空工业的突破,更是中国在复杂系统集成与基础学科利用上的综合成功,彰显了“大国沉器”背后深厚的力学根基。三位教员的讲授层层递进,寂仔理论深度,又紧扣国度战术与科技前沿,真正体现了“创新中国”课程“知行合一、价值引领”的育人理想。(杨彩霞 殷晓)