中山大学优秀博士硕士毕业论文
近日，我校研究生院公布了《中山大学关于公布2024年优秀博士硕士学位论文评选结果的通知》，共评选出50篇中山大学优秀博士学位论文，95篇中山大学优秀硕士学位论文。
我院2020级博士研究生吕鸿冠的学位论文《光滑粒子流体动力学改进算法与船海流固耦合通用计算技术研究》获评2024年中山大学优秀博士学位论文（指导老师：孙鹏楠副教授）；2021级硕士研究生李会的学位论文《无人水面航行器多方向波浪能发电技术研究》获评2024年中山大学优秀硕士学位论文（指导老师：王立国副教授），实现我院博士、硕士毕业生在该奖项上“零”的突破。
学生简介
吕鸿冠，中共党员，2020级力学专业博士研究生，导师为孙鹏楠副教授，主要研究方向为船舶与海洋工程水动力学、无网格计算力学、高性能并行计算、基础工业软件研发。博士期间，以第一作者在Physics of Fluids、Applied Ocean Research、《力学学报（英文版）》和《船舶力学》等国内外权威力学和船海期刊上发表论文15篇，相关成果入选ESI全球 Top 1%高被引论文和期刊编辑精选；出版学术专著1部并入选中国海洋学会2022年度海洋优秀科技图书；申请软件著作权2项，获批国家专利3项，在国内外学术会议上做口头报告7次。在校期间，两次获评博士研究生国家奖学金，并获评2024年中山大学优秀博士学位论文、中山大学优秀毕业生、第二届全国工程计算软件发展论坛优秀论文等奖项荣誉。目前担任PoF、OE、APOR等多个力学和船海领域知名学术期刊的同行评审专家。
论文介绍
光滑粒子流体动力学（Smoothed Particle Hydrodynamics, SPH）方法作为一种基于 Lagrangian 描述的无网格方法，在处理船海工程自由液面流动时具有天然优势。但传统SPH 方法在船海工程实际应用中仍面临波能过渡衰减、强可压空化计算失真失稳、模拟效率低下、通用性较差等诸多挑战。为此，本文从理论推导、算法改进和技术创新三个层面入手，进一步提高现有 SPH 模型在船海工程流固耦合模拟中的计算精度、计算效率和计算通用性。
在计算精度层面，本文解决了传统单相流SPH方法模拟波浪问题时存在的波能过度衰减问题，并突破了传统多相流SPH方法难以模拟强可压空化问题的限制；在计算效率方面，本文提出了基于GPU加速的Eulerian-Lagrangian通用化耦合技术，实现了SPH方法与外部CFD求解器的联合求解，将传统SPH方法的计算效率提高50倍以上；在计算通用性层面，本文建立了一套适用于船海工程流固耦合模拟的通用化 SPH 算法框架，实现了船海复杂场景的通用化建模与求解。最后，本文通过五个船海工程典型流固耦合问题对上述新SPH模型/算法的可行性和可靠性进行了定量验证。
研究结果表明，本文所提的 SPH 改进算法在各类重要船海问题中具有良好的计算精度和计算效率，为未来建立高精度高效率通用化无网格数值水池提供了技术支撑，也为我国船舶工业通用化无网格计算力学软件的自主研发提供了技术参考。
此次两名同学获评中山大学优秀博士、硕士学位论文是我院研究生培养质量的重要体现；接下来，学院将继续坚持“立德树人”根本任务，抓实抓细研究生培养过程管理，着重提升学生科研创新能力，为培养具有“大国工匠”精神的海洋工程领域总师型人才矢志奋斗！
图文：吕鸿冠
责任编辑：张陆祺
初审：江佳蔓、张陆祺
审核：许亮斌、刘军
审核发布：赵立子
