我校研究生在流体力学权威期刊physics of fluids上发表研究论文

近日，我校计量测试与仪器学院2022级研究生李斯文以第一作者在流体力学国际权威期刊Physics of Fluids（JCR一区）上发表了题为“Study on the effect of geometric shape on microswimmer upstream motion”的研究论文。我校为第一单位，计测学院聂德明教授为论文的通讯作者。

随着纳米技术发展，微型游动器件（也称微型机器人）在人体内药物输送、辅助癌症治疗及血液净化等临床医学应用中崭露头角，而人工智能技术的高速发展预示了微游动器件的广阔应用前景。然而，在人体内的游动器件往往需要在逆流（如血液流动）状态下工作，如何提高其定向游动能力及驱动效率依旧面临着困难，这不仅与其操控技术有关，还与这些微型器件的动力学特性有关。基于此，该研究采用计算流体力学方法对具有自驱动机制的微型游泳器（即Squirmer模型）在血液流动中的稳定性、巡航速度及受力特性等进行了模拟和分析。论文详细阐述了具有不同外形及驱动机制的游动器件在各种流动条件下的游动效果，如圆形微型游泳器的优势在于稳定性及精准操作，而胶囊状微型游泳器在兼顾速度和稳定性的环境中表现出色，满足复杂场景需求等。论文的研究结果为高效、稳定以及精准的游泳器设计提供了理论指导。

该论文的研究工作得到了国家自然科学基金（12132015和12372251）和浙江省高校基本科研业务费（2023YW69）的资助。

论文的链接为：https://pubs.aip.org/aip/pof/article/36/10/103351/3317139。