充分而深入的硏讨,凝练了该领域的重大关键科学问题,探讨了 前沿硏究方向和科学基金资助战略。本期特刊登此次论坛学术综 述 湍流研究的重要意义 自1883年雷诺( Reynolds)发现湍流以来,湍流问题的硏 究一直困扰着众多学者。著名物理学家费曼曾说,湍流是经典物 理学中最后—个未被解决的难题;2005年《科学》杂志在其创 刊125周年公布的125个最具挑战性的科学问题中,其中至少两 个问题与湍流相关。 在我们日常生活中,湍流无处不在。自然界和工程应用中遇 到的流动,绝大部分是复杂的湍流问题。在自然界,从宇宙星系 的时空演化,到星球内部的翻滚流动,从大气环流的全球运动 到江河湖泊的区域流动,都有湍流的身影。在工程领域,从陆地、 海洋、空天等交通运载工具,到原子弹、氢弹、导弹、战斗机、 舰船等国防武器的设计;从全球气象气候的预报,到地区水利工 程的设计;从传统行业如叶轮机械、房桥建筑、油气管道,到新 兴行业如能源化工、医疗器械、纳米器件的设计,都需要了解和 利用湍流。因此湍流流动的研究不仅仅是一个学科发展的问题, 更具有重要的工程应用价值。 建立起一整套完整的理论体系描述其动力学特性,是湍流硏 究的核心。近几年来,在高雷诺数壁湍流硏究中,发现了大量和 传统认识不一致的新现象。尤其是在壁湍流中发现大尺度和超大 尺度拟序结构,以及在高雷诺数下湍流脉动量统计特性中发现第 二个均方根峰值等方面的最新研究成果,又一次激发了人们对湍 流生成和演化问题探索的兴趣。对湍流转捩问题的进一步硏究2 充分而深入的研讨，凝练了该领域的重大关键科学问题，探讨了 前沿研究方向和科学基金资助战略。本期特刊登此次论坛学术综 述。 一、湍流研究的重要意义 自 1883 年雷诺（Reynolds）发现湍流以来，湍流问题的研 究一直困扰着众多学者。著名物理学家费曼曾说，湍流是经典物 理学中最后一个未被解决的难题；2005 年《科学》杂志在其创 刊 125 周年公布的 125 个最具挑战性的科学问题中，其中至少两 个问题与湍流相关。 在我们日常生活中，湍流无处不在。自然界和工程应用中遇 到的流动，绝大部分是复杂的湍流问题。在自然界，从宇宙星系 的时空演化，到星球内部的翻滚流动，从大气环流的全球运动， 到江河湖泊的区域流动，都有湍流的身影。在工程领域，从陆地、 海洋、空天等交通运载工具，到原子弹、氢弹、导弹、战斗机、 舰船等国防武器的设计；从全球气象气候的预报，到地区水利工 程的设计；从传统行业如叶轮机械、房桥建筑、油气管道，到新 兴行业如能源化工、医疗器械、纳米器件的设计，都需要了解和 利用湍流。因此，湍流流动的研究不仅仅是一个学科发展的问题， 更具有重要的工程应用价值。 建立起一整套完整的理论体系描述其动力学特性，是湍流研 究的核心。近几年来，在高雷诺数壁湍流研究中，发现了大量和 传统认识不一致的新现象。尤其是在壁湍流中发现大尺度和超大 尺度拟序结构，以及在高雷诺数下湍流脉动量统计特性中发现第 二个均方根峰值等方面的最新研究成果，又一次激发了人们对湍 流生成和演化问题探索的兴趣。对湍流转捩问题的进一步研究