汪曙光

个人信息Personal Information

副教授

性别:男

毕业院校:首尔大学

学位:博士

所在单位:船舶工程学院

学科:船舶与海洋结构物设计制造

办公地点:船舶工程学院(船池)111室

电子邮箱:

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个人简介Personal Profile

汪曙光,副教授,博/硕士生导师

本硕毕业于天津大学船舶与海洋工程专业。2024年于韩国首尔国立大学获博士学位,师从Yonghwan Kim教授,同年在首尔国立大学继续博士后研究至2026年3月;长期致力于高性能船舶水动力特性研究,以计算流体力学(CFD)关键技术开发为核心,聚焦船舶水动力性能预报理论、实尺度船舶性能预报方法、高阶CFD网格技术与CFD应用标准化方法,研究方向涵盖船舶耐波与操纵性能CFD求解器开发、波浪增阻与主动控制、基于CFD的船型智能优化等,先后参与英国劳氏船级社基金会(Lloyd's Register Foundation)国际合作项目、韩国政府-企业联合研发项目等;担任CFD组负责人或主要技术完成人,主导开发了高速无人艇耐波性CFD分析程序及漂浮式风机半潜平台数值水池软件,实现工程化应用落地2026年4月加入大连理工大学船舶工程学院。迄今发表SCI论文19篇,其中第一/通讯作者10篇;EI论文7篇,h-index为10;授权发明专利11项。获船舶与海洋水动力学国际研讨会(IWSH 2023)最佳论文奖。担任 Ocean EngineeringEnergyJournal of Ocean Engineering and ScienceInternational Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering 等国际期刊审稿人。

研究方向(详细介绍见文末)

  • 基于OpenFOAM的船舶水动力性能预报求解器开发

  • 基于CFD的船舶水动力性能预报

  • 船舶水动力性能智能优化研究

  • 实尺度船舶水动力性能预报

  • 海上可再生能源开发与应用

招生信息

招收船舶与海洋工程、流体力学、工程力学、水利工程等相关专业的硕士研究生和博士研究生。课题组致力于为每位学生提供自由宽松的科研环境和平等真诚的交流氛围,鼓励大胆探索与跨学科创新,积极支持学生参加国内外学术交流。

欢迎对船舶水动力学、计算流体力学(CFD)、船型优化或海洋可再生能源等领域感兴趣的同学,不要求精通但愿意深入钻研,敢于尝试、不怕失败。

联系邮箱:wangsg@dlut.edu.cn

代表性论文

  1. Jiang, Y., Han, L., Zhong, Y., Fan, C., Jin, G., & Wang, S.* (2026). Aerodynamic performance enhancement of vertical-axis wind turbines via a hybrid U-type blade configuration. Ocean Engineering, 362, 126150. (通讯作者)

  2. Wang, S., Kim, Y., & Choi, J. (2026). Comparative assessment of model-scale extrapolation and full-scale CFD for ship power prediction at design and ballast drafts. Ocean Engineering, 357, 125572. (第一作者)

  3. Choi, J., Wang, S., & Kim, Y. (2026). Comparative study of the effects of hull roughness on full-scale ship resistance using different numerical models. Applied Ocean Research, 171, 105067.

  4. Wang, S., & Kim, Y. (2026). Hull-form optimization including the effects of added resistance. Journal of Hydrodynamics, 1–23. (第一作者,经国际水动力学大会ICHD遴选推荐)

  5. 姜宜辰, 曾黎, 董宇, 罗晓, 孙欢, 汪曙光* (2026). 基于伴流分析与旋涡演化的船舶湍流模型选择策略研究. 中国造船, 67, 202–210. (通讯作者)

  6. Zhu, Z., & Wang, S.* (2025). Application of CFD method for ship added resistance tests with coupled sloshing effects. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part M: Journal of Engineering for the Maritime Environment, 239(4), 785–799. (通讯作者)

  7. Choi, J., Kim, Y., Zhu, Z., & Wang, S. (2024). Numerical PMM test in finite depth. Ocean Engineering, 314, 119690.

  8. Wang, S., & Kim, Y. (2024). CFD-based hull optimization in calm water using adaptive grid deformation method. Journal of Hydrodynamics, 36(2), 241–262. (第一作者,经国际船舶与海洋水动力学研讨会IWSH遴选推荐,获最佳学生论文奖)

  9. Kim, B.-S., Wang, S., & Kim, Y. (2023). Numerical simulation of free-running turning test of ship in waves. Ocean Engineering, 288, 115951.

  10. Zhu, Z., Kim, B.-S., Wang, S., & Kim, Y. (2023). Numerical study on static drift tests for ship maneuvering in regular waves. Physics of Fluids, 35(11).

  11. Wang, S., Kim, B.-S., Zhu, Z., & Kim, Y. (2023). Enhanced body-force propeller model for non-uniform inflow flow and application to turning circle test of KCS in calm water. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part M: Journal of Engineering for the Maritime Environment, 237(4), 986–1007. (第一作者)

  12. Wang, S., Kim, B.-S., Zhu, Z., & Kim, Y. (2023). Numerical course-keeping tests of ONR tumblehome in waves with different rudder control strategies. Ocean Engineering, 269, 113584. (第一作者)

  13. Zhu, Z., Kim, B.-S., Wang, S., & Kim, Y. (2022). Study on numerical PMM test and its application to KCS hull. Applied Ocean Research, 127, 103327.

  14. Wang, S., Lam, W. H., Cui, Y., Zhang, T., Jiang, J., Sun, C., ... & Hamill, G. (2019). Semi-empirical wake structure model of rotors using joint axial momentum theory and DES-SA method. Ocean Engineering, 191, 106525. (第一作者)

  15. Wang, S., Lam, W. H., Cui, Y., Zhang, T., Jiang, J., Sun, C., ... & Hamill, G. (2018). Novel energy coefficient used to predict efflux velocity of tidal current turbine. Energy, 158, 730–745. (第一作者)

国际交流

  • 2026.04 · Macao, China · The 16th International Conference on Hydrodynamics (ICHD 2026)

  • 2025.08 · Fukuoka, Japan · The 13th International Workshop on Ship and Marine Hydrodynamics (IWSH 2025)

  • 2025.05 · Shanghai, China · The 40th International Workshop on Water Waves and Floating Bodies (IWWWFB 2025)

  • 2024.09 · Rome, Italy · The 15th International Conference on Hydrodynamics (ICHD 2024)

  • 2023.08 · Espoo, Finland · The 12th International Workshop on Ship and Marine Hydrodynamics (IWSH 2023,最佳学生论文奖

  • 2023.06 · Ottawa, Canada · The 33rd International Ocean and Polar Engineering Conference (ISOPE 2023)

  • 2022.06 · Online · The 32nd International Ocean and Polar Engineering Conference (ISOPE 2022)

  • 2021.01 · Online · International Academic Exchange Seminar for Free-Surface Hydrodynamics in Ship and Ocean Engineering (SOE 2021)

  • 2020.10 · Online · The 30th International Ocean and Polar Engineering Conference (ISOPE 2020)

  • 教育经历Education Background
  • 工作经历Work Experience
  • 研究方向Research Focus
  • 社会兼职Social Affiliations
  • 一、基于OpenFOAM的船舶水动力性能预报求解器开发

    研究背景

    船舶耐波与操纵性能的CFD预报涉及船-桨-舵耦合、自由面大变形及多体相对运动等复杂物理问题。商业CFD软件的封闭性限制了算法层面的定制与创新;基于开源平台OpenFOAM开发专用求解器,是突破上述瓶颈的有效技术路径。

    研究动机与目标

    构建小而精的自主船舶水动力学CFD求解器,突破船-桨-舵耦合建模、重叠网格鲁棒性和网格变形效率等关键技术,为高性能船舶设计提供可定制、高效率的数值分析工具。

    目前进展

    1. 基于OpenFOAM的求解器 snuMHLFoam
    面向船舶耐波与操纵性能预报的CFD求解器框架(主要完成人:Shuguang Wang, Byungsoo Kim, Zhang Zhu, Yonghwan Kim*)

    snuMHLFoam-Framework.png


    2. 船-桨-舵物理建模
    提出基于非均匀进速的体积力螺旋桨模型,动态反映船体尾流对桨推力与扭矩分布的影响

    体积力螺旋桨.png


    3. 改进型重叠网格算法

    开发通用挖洞(hole-cutting)与贡献单元搜寻(donor-searching)算法,提升插值精度与守恒性

    重叠网格.png


    4. 自适应网格变形算法

    提出两级自适应网格变形方法,实现船体几何与CFD网格一体化同步变换,消除网格重构瓶颈

     


    5. 自动化CFD分析程序
    将行业规范与专家经验内嵌程序模块,实现从网格生成到后处理的标准化自动流程

    自动化.png  


  • 二、基于CFD的船舶水动力性能预报

    研究背景

    船舶水动力性能涵盖快速性、耐波性和操纵性三大指标,三者存在复杂的多物理场耦合。传统势流方法难以准确捕捉粘性与自由面非线性效应,而CFD方法为一体化预报提供了物理上更完整的数值框架。

    研究动机与目标

    以自主开发求解器为工具,建立覆盖阻力、耐波与操纵的完整CFD预报方法体系,准确捕捉船-桨-舵耦合及波浪-操纵交互效应,为船舶设计提供高保真多工况水动力数据。

    目前进展

    1. 静水阻力预报
    多船型、多航速的静水阻力标准化CFD预报流程

    静水阻力.png


    2. 耐波性能预报
    规则波全浪向附加阻力与运动响应预报方法  

     


    3. 航向保持数值测试
    波浪中全附体船舶航向稳定性CFD模拟与控制策略评估  


    4. 回转性能数值测试
    静水与波浪中船舶自由回转测试

    回转测试.png


  • 三、船舶水动力性能智能优化研究

    研究背景

    船型优化是提升船舶能效的关键技术路径。传统基于母型船-经验公式的方法优化空间有限,而CFD驱动优化面临网格重构成本高、多目标搜索效率低等瓶颈。自适应网格变形与代理模型技术为突破上述限制提供了新范式。

    研究动机与目标

    发展高效网格变形与代理模型耦合的多目标优化框架,在降低计算成本的同时实现船舶阻力与耐波性能的协同优化。

    目前进展

    1. 静水阻力智能优化
    基于自适应网格变形方法,实现船体几何与CFD网格一体化变换,构建高效静水阻力单目标优化框架静水阻力优化.png


    2. 耐波性能智能优化
    将波浪增阻纳入优化目标,规则波近似替代不规则波降低计算成本,实现阻力与耐波性能的多目标协同优化seakeeping-opt.png


  • 四、实尺度船舶水动力性能预报

    研究背景

    工程实践中依赖船池实验结合ITTC外推获取实船性能,但尺度效应(粗糙度、边界层转捩)引入系统偏差。实尺度CFD直接模拟可规避外推假设,但对网格分辨率与湍流建模等有更高要求。

    动机与目标

    构建实尺度CFD自动化分析流程,系统比较ITTC外推与实尺度直接计算的适用性,形成可靠、可重复的实船功率预报标准化方法。

    目前进展

    1. 实尺度CFD分析方法
    集参数定义、网格生成、求解与后处理于一体的标准化自动流程实尺度CFD.png


    2. 粗糙度效应研究
    比较不同粗糙度模型对实尺度阻力成分的分项影响

    粗糙度.png


  • 五、海上可再生能源开发与应用

    研究背景

    海上可再生能源装备(海上风电、潮流能等)的开发与应用是实现"双碳"目标的重要技术路径。漂浮式风机平台、潮流能水轮机等装置的水动力与气动性能直接决定其发电效率与生存能力,涉及波浪-结构-系泊全耦合、尾流干涉等多物理场问题。CFD方法为上述装置的水动力设计与性能评估提供了高保真的数值分析手段。

    研究动机与目标

    围绕海上风能与潮流能装置的设计与评估需求,发展适用于风机气动-水动-系泊全耦合分析和潮流能水轮机性能预报的CFD方法,为海洋可再生能源装备的工程设计与优化提供数值工具支撑。

    目前进展

    1. 风机构型优化研究
    迁移已建立的船型CFD优化方法,实现新型垂直轴风机气动性能的优化VAWT.png


    2. 浮式风机数值水池开发
    面向半潜式平台水动力性能预报的标准化计算模板(拖航、自由衰减、规则波、不规则波),已在工程实践中稳定应用  


    暂无内容