能源与动力工程学院
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姓 名 关寅 性 别
职 称 讲师 毕业学校 德克萨斯大学阿灵顿分校
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邮 箱 yinguan@hust.edu.cn
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个人资料简介
关寅,男,1986.3,湖北武汉人,美国德克萨斯大学阿灵顿分校机械工程系博士。曾任美国德克萨斯大学阿灵顿分校机械工程系助研,机械与航空航天工程学院助教。
在美期间以满绩点的成绩获得博士学位,并一直担任机械与航空航天工程学院助研、助教,主要负责本科课程的授课与教学、指导本科生与研究生开展各项科研工作等任务。主要研究方向为计算流体力学(CFD)的理论研究与应用,曾以主要负责人的身份参与美国国家科学基金资助项目,所得结果已发表为杂志论文并均被SCI收录。目前发表一作SCI期刊论文3篇,EI期刊论文1篇,国际会议论文3篇。美国机械工程师学会(ASME)会员。
现就职于华中科技大学能源与动力工程学院流体机械系,主要负责计算流体力学(CFD)的理论研究与应用;微流体(Microfluidics)的模拟仿真与应用;电喷印(Electrohydrodynamic Jet Printing)的模拟仿真与优化;基于介电润湿(Electrowetting-on-dielectric)的微流体液滴运动的数值模拟;流体机械的理论研究及优化设计等研究方向。

教育及工作经历

    工作经历:
    2016年7月至今,华中科技大学能源与动力工程学院,流体机械系,讲师
    2009年8月 ~ 2015年5月,美国德克萨斯大学阿灵顿分校,机械及航空航天工程学院,助研、助教

    教育背景:
    2009年8月 ~ 2015年5月,美国德克萨斯大学阿灵顿分校,机械工程,博士
    2004年9月 ~ 2008年6月,华中科技大学环境学院,建筑环境与设备工程,学士

研究方向

    1. 计算流体力学(CFD)的理论研究与应用;
    2. 微流体(Microfluidics)的模拟仿真与应用;
    3. 电喷印(Electrohydrodynamic Jet Printing)的模拟仿真与优化;
    4. 基于介电润湿效应(Electrowetting-on-dielectric)的微流体液滴运动的数值模拟;
    5. 流体机械的理论研究及优化设计;
    6. 多相流、表面张力、流体自由界面追踪的模拟方法

科研项目

    在研项目:
    1. 电喷印(Electrohydrodynamic Jet Printing)的模拟仿真与优化
    电喷印作为近十年来快速发展起来的一种基于电流体动力学的新型微纳3D 打印技术,取代了传统喷墨打印使用热、压电等方法把液体“推”出毛细管口形成液滴的方式,利用毛细管喷嘴和接收基板之间施加的高压电场,诱导喷嘴处液体产生微流变并形成泰勒锥,以“拉”的方式从液锥顶端生成微小液滴或极细射流,结合基板和工作台的运动实现复杂微纳3D结构制造。
    本项目在工程实验与工艺技术方面依托华中科技大学机械科学与工程学院数字制造装备与技术国家重点实验室,与华中科技大学机械科学与工程学院黄永安教授研究团队展开密切合作,具有全面支撑完成本项目工程实验的精密测量平台及先进仪器设备。项目正平稳进行中,力争在仿真、实验以及理论上均取得一定成果。

    2. 基于介质上电润湿的平行板仪器内的微流体水滴运动的数值模拟
    开发并使用以FORTRAN为基础的计算流体力学程序对平行板仪器内基于介电润湿效应的微流体液滴运动进行数值建模与仿真研究。通过仿真结果获得液滴在电场作用下各运动过程的速度场及压力场等重要信息,完整分析液滴运动过程并讨论电压大小、电极尺寸、板间距离等介电润湿工艺参数对液滴运动行为的作用规律,揭示实验中无法解释现象的产生机理。
    热忱欢迎学有余力,对科研有兴趣的本科生以课外兴趣小组的形式加入,也欢迎报考研究生!

    已完成的国际项目:
    1. 基于介质上电润湿的平行板仪器内的微流体水滴运动的数值模拟
    开发并使用以FORTRAN为基础的计算流体力学程序模拟并系统研究了平行板间基于介电润湿效应的微液滴分离、合并、移动、生成等基本流动行为,与工程实验取得了非常一致的结果。通过此模型获得了液滴在电场作用下各运动过程的速度场及压力场等重要信息,完整分析了液滴运动过程并讨论了电压大小、电极尺寸、板间距离等电润湿工艺参数对液滴运动行为的作用规律,有效揭示了实验中无法解释的现象的产生机理。所得结果已于国际会议与A类期刊上发表为数篇学术论文。
    2. 基于介电润湿效应的蒸发式薄膜冷却系统
    参与基于介质上电润湿的蒸发式薄膜冷却系统的设计与研究并为其提供重要的数值模拟结果与分析。
    3. 由毛细管产生水滴的生成与变化过程的数值模拟
    开发并使用以FORTRAN为基础的计算流体力学程序模拟并研究由毛细管产生的水滴的形成与变化过程。所得结果已于国际会议上发表为学术论文。
    4. 由毛细管产生气泡的分离与发展变化的数值模拟
    开发并使用以FORTRAN为基础的计算流体力学程序模拟并研究由毛细管产生的气泡的分离与发展变化。所得结果已于国际会议上发表为学术论文。

代表性论文与专利

    1. Yin Guan, Albert Y. Tong, N. Y. Jagath B. Nikapitiya and Hyejin Moon (2016) Numerical modeling of microscale droplet dispensing in parallel-plate electrowetting-on-dielectric (EWOD) devices with various reservoir designs. Microfluidics and Nanofluidics, 20(2):39. (SCI)
    2. Yin Guan and Albert Y. Tong (2015) A numerical study of microfluidic droplet transport in a parallel-plate electrowetting-on-dielectric (EWOD) device. Microfluidics and Nanofluidics, 19(6):1477–1495. (SCI)
    3. Yin Guan and Albert Y. Tong (2015) A numerical study of droplet splitting and merging in a parallel-plate electrowetting-on-dielectric device. Journal of Heat Transfer-Transactions of the ASME, 137(9), 091016. (SCI)
    4. Yin Guan and Albert Y. Tong, Numerical Modeling of Droplet Splitting and Merging in a Parallel-Plate Electrowetting-on-Dielectric (EWOD) Device, ASME 2013 4th International Conference on Micro/Nanoscale Heat and Mass Transfer, American Society of Mechanical Engineers, 2013. (EI)
    5. Albert Y. Tong, Allouah Kadjo and Yin Guan, A Numerical Study on Droplet Formation from a Capillary Tube: from Dripping to Jetting, The 23rd International Symposium on Transport Phenomena, Auckland, New Zealand (November 2012)
    6. Albert Y. Tong, Yin Guan and Sheshi K. Takkallapally, A Numerical Study of the Dynamics of Bubble Growth and Detachment from an Orifice, The 21st International Symposium on Transport Phenomena, Kaohsiung, Taiwan (November 2010)

所获荣誉和奖励