西工大消息網(wǎng)9月2日電（李淼）日前，航海學(xué)院胡海豹教授與中科院蘭州化學(xué)物理研究所周峰研究員團(tuán)隊、英國帝國理工大學(xué)Daniele Dini教授團(tuán)隊等合作，在美國科學(xué)促進(jìn)會出版的《Science Advances》(Science子刊，是涵蓋所有學(xué)術(shù)領(lǐng)域的開放性、綜合性科學(xué)刊物）發(fā)表了題為“Significant and stable drag reduction with air rings confined by alternated superhydrophobic and hydrophilic strips”的研究論文（Huet al.,Sci. Adv.2017, 3:e1603288），西北工業(yè)大學(xué)為第一署名單位和通信作者單位之一。

胡海豹長期從事水下減阻科學(xué)與技術(shù)的研究。

其中行使仿心理念，通過修建超疏水特征外觀，在壁面封存氣膜，被國內(nèi)外公認(rèn)為一種潛在的高效減阻方法，將來有望應(yīng)用于海洋工程領(lǐng)域。目前該技術(shù)的瓶頸在于，水流剪切作用下氣膜層會快速流失，亟需探求維持氣膜層穩(wěn)固的可靠方法。

論文作者首次提出了一種行使親疏水相間結(jié)構(gòu)修建無窮邊界氣環(huán)，實(shí)現(xiàn)水下氣膜層穩(wěn)固封存的高效方法，為解決目前仿生超疏水材料減阻失效題目提供了極新的技術(shù)思路，工程價值令人鼓舞。在驗(yàn)證環(huán)節(jié)，作者通過構(gòu)造的親疏水相間環(huán)形條帶，在無外來氣體持續(xù)增補(bǔ)的條件下，成功在旋轉(zhuǎn)圓柱外觀上封存住亞毫米厚度的延續(xù)氣環(huán)層，實(shí)現(xiàn)最大77.2%的減阻結(jié)果，且減阻率基本不隨測試?yán)字Z數(shù)轉(zhuǎn)變，高效性令人驚奇。

      文章得到了三位審稿人同等的高度評價，認(rèn)為“論文提出了一種行使約束氣體減阻的新概念”（“The manuscript describes a new concept for drag reduction using trapped air”），“作者巧妙行使不延續(xù)親疏水條帶結(jié)構(gòu)的約束作用，創(chuàng)造出了延續(xù)環(huán)狀氣膜”（“The clever insight used by the authors is to create continuous toroidal bubbles which are pinned at the discontinuity between the hydrophilic and hydrophobic stripes”），“是行使宏觀親疏水相間結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)明顯減阻的新應(yīng)用”（“describe a novel application of macroscopic patterned superhydrophobic/ superhydrophilic stripes to give substantial drag reduction”）， “研究成果特別很是新鮮、及時”（“The work is very novel, timely”）。

據(jù)悉，胡海豹在國內(nèi)該領(lǐng)域聞名學(xué)者宋保維教授和潘光教授引導(dǎo)下，長期致力于發(fā)展高新水下減阻技術(shù)。已在Langmuir、Physical Review E、Ocean Engineering、Experimental Thermal and Fluid Science等刊物上發(fā)表過一系列學(xué)術(shù)論文。2017年初，他們關(guān)于疏水外觀滑移產(chǎn)生機(jī)理的研究成果還被美國物理學(xué)會著名刊物Journal of Chemical Physics作為封面文章發(fā)表在146卷第3期上。

胡海豹介紹說，頂級學(xué)術(shù)成果每每必要跨學(xué)科、跨單位科技工作者的廣泛合作，充分發(fā)揮各自科研上風(fēng)，持續(xù)傾注數(shù)年來攻克某一科研難題。胡海豹教授與中科院蘭州化學(xué)物理研究所、我校雙聘院士劉維民研究員和中科院蘭州化學(xué)物理研究所、我校講座教授周峰研究員團(tuán)隊保持長期優(yōu)秀科研協(xié)作關(guān)系，在水下減阻方面取得系列合作研究成果。以該工作為例，從最初的科研想法開始，兩年內(nèi)就敏捷完成了體系化研究工作，是學(xué)術(shù)合作的成功案例。

另悉，論文第二作者為航海學(xué)院2014級碩士研究生文俊同窗。他憑借在該項研究中的良好體現(xiàn)，成功通過層層選拔，獲得了國家留學(xué)基金委員會和英國帝國理工大學(xué)共同設(shè)立的“國家留學(xué)基金委帝國理工獎學(xué)金”（全國每年僅資助15名博士研究生）支撐，即將赴帝國理工大學(xué)繼承深造。論文鏈接：http://advances.sciencemag.org/content/3/9/e1603288（審稿：蒲傳新）

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