近日，江蘇科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院表面工程團(tuán)隊(duì)田桂中教授課題組在仿生減阻領(lǐng)域取得重要研究進(jìn)展。相關(guān)成果以“Drag reduction performance and mechanism of flexible conical microstructure film inspired by pufferfish epidermis”為題發(fā)表在國(guó)際海洋工程領(lǐng)域Q1區(qū)Top期刊《Ocean Engineering》上。碩士研究生張耀升為論文第一作者，導(dǎo)師田桂中教授為論文通訊作者，江蘇科技大學(xué)為論文第一署名單位。

流體阻力是船舶和水下航行器等海洋航行裝備所面臨的關(guān)鍵問(wèn)題，減少表面受到的阻力能顯著提升航行速度和航行距離，降低能源消耗。近期，田桂中教授課題組受河鲀?nèi)嵝苑枪饣砥l(fā)，在前期的研究基礎(chǔ)之上，設(shè)計(jì)了一種具有圓錐狀微結(jié)構(gòu)的柔性仿生薄膜，實(shí)現(xiàn)水下表面流體阻力的高效降低，并揭示了柔性與仿生微結(jié)構(gòu)的耦合減阻機(jī)理。與現(xiàn)有的流體減阻方法相比，該薄膜減阻不需要額外增加機(jī)械裝置，也不需要外部輸入能量或添加劑，易于工程實(shí)現(xiàn)。該成果除了在流體減阻領(lǐng)域具有應(yīng)用價(jià)值之外，還有助于學(xué)者們探索非光滑表面對(duì)湍流邊界層的影響。相關(guān)研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目、江蘇省高校自然基金項(xiàng)目、江蘇省研究生科研創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目的資助。

此外，張耀升攻讀碩士學(xué)位以來(lái)，還在ACS Biomaterials Science & Engineering（Q2區(qū), IF=5.395）和Advanced Engineering Materials（Q2區(qū), IF=4.122）期刊上以第一作者和導(dǎo)師外一作發(fā)表2篇高水平論文，同時(shí)又在ACS Applied Materials & Interfaces（Q1區(qū), Top, IF:10.383）、Langmuir（Q2區(qū), Top, IF:4.331） ACS Omega（Q2區(qū), IF:4.132）和Arabian Journal for Science and Engineering（Q2區(qū), IF: 2.807）合作發(fā)表4篇高水平論文；主持江蘇省研究生科研創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目1項(xiàng)，以第二發(fā)明人申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利3項(xiàng)（授權(quán)1項(xiàng)），參加3次學(xué)術(shù)會(huì)議并在國(guó)際會(huì)議上發(fā)表口頭匯報(bào)，榮獲2022年碩士研究生國(guó)家獎(jiǎng)學(xué)金等多項(xiàng)榮譽(yù)。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2023.113760