王利民研究员，中国科学院过程工程研究所

湍流是世纪性的物理难题，在工程中拥有广泛的应用背景，也是检验先进理论和方法的试金石。新兴的介科学，由气固流态化中能量最小多尺度(Energy-Minimization Multiscale，EMMS)模型发展而来，基于各控制因素在竞争中协调的观点，致力于分析复杂系统中的介尺度现象。基于介科学框架，介绍了湍流中介尺度行为的共性原理和最新的介尺度观点，包括粘性机制和惯性机制的竞争中协调、湍流稳定性条件。在此基础上发展了基于EMMS原理的湍流模型并实现其与计算流体力学的耦合计算，贡献于层湍转捩预测和全球气候模型的改进。EMMS湍流模型复现了流动过程中介区域内各控制机制间的竞争中协调，为介科学理论作为复杂系统的普适理论提供依据。最后聚焦讨如何求解一类考虑介尺度结构的偏微分方程（譬如湍流双流体模型中多相流混相模型中的方程）。