为进一步拓宽师生国际学术视野，促进颗粒材料力学与地质灾害研究领域的学术交流，2026年10月14日上午，英国卡迪夫大学（Cardiff University）Thomas Barker博士应邀来到同济大学土木工程学院地质与水利工程系，在岩土楼201作题为“Theory and Simulation of Granular Flows”（颗粒流动理论与数值模拟）的学术报告。报告围绕颗粒流变学理论、数学建模与数值模拟等前沿问题展开，为师生提供了一次深入了解国际学术前沿、交流科研思路的宝贵机会。
报告伊始，地质与水利工程系朱崇强研究员向与会师生介绍了Thomas Barker讲师的学术背景、研究方向及代表性研究成果，并对Barker博士的到访表示热烈欢迎。
报告中，Barker博士以自然界中的泥石流、海底滑坡以及工业生产中的颗粒输运过程为切入点，生动展示了颗粒材料在不同环境下的复杂流动行为及其广泛的工程应用背景。
围绕颗粒材料的剪切流动特征，Barker博士首先介绍了颗粒流变学中的关键物理量，包括固体体积分数、摩擦系数和惯性数，并结合离散元数值模拟结果，阐述了颗粒材料宏观摩擦行为和堆积状态随流动条件变化的基本规律。在此基础上，他进一步介绍了基于惯性数的颗粒流变本构关系及其在连续介质数值模拟中的应用。
随后，Barker博士重点讨论了颗粒流动控制方程的数学适定性问题。他指出，传统颗粒流变模型在特定条件下可能出现数学不适定性，从而影响数值模拟结果的稳定性与可靠性。针对这一挑战，他介绍了通过引入剪胀、颗粒涨落及微观结构等物理机制，发展数学适定颗粒流动模型的研究思路，并展示了相关模型在数值模拟中的应用成果。
报告结束后，现场进入互动交流环节。与会同学结合自身科研工作，围绕颗粒材料的力学行为、流变模型及数值模拟等相关问题，与Barker博士展开了深入的学术讨论。
交流过程中，同学们立足各自的研究方向，从具体科研问题出发，就理论模型的物理机制、数值模拟方法及其在实际地质问题中的应用等进行了探讨。Barker博士结合自身研究经验，与同学们交流了相关问题的研究思路和分析方法，为进一步认识复杂颗粒流动现象提供了新的视角。
现场学术交流氛围浓厚，不同研究思路在讨论中相互启发，充分体现了国际学术交流在拓宽科研视野、激发创新思维方面的积极作用。
此次学术报告不仅为地质水利系师生提供了与国际同行面对面交流的机会，也进一步加深了师生对颗粒流变学前沿理论及其在地质灾害研究中应用价值的认识。
Thomas Barker博士现任英国卡迪夫大学计算与数学科学学院应用数学高级讲师，2017年获英国曼彻斯特大学博士学位，此后在爱丁堡大学从事地球科学与工程领域的博士后研究。他长期致力于颗粒材料连续介质建模、颗粒流动控制方程的数学适定性分析及数值计算方法研究，在颗粒流变理论与地球物理颗粒流模拟方面取得了一系列重要研究成果。
Barker博士非常欢迎对颗粒材料力学、颗粒流变学等方向感兴趣的同学申请赴英国卡迪夫大学攻读博士学位，也欢迎通过国家留学基金委(CSC)资助开展博士联合培养与访问研究。有意向的同学可通过以下方式联系：
联系邮箱（Email）：BarkerT1@cardiff.ac.uk
微信（WeChat）：T-to-the-B（二维码如下图所示）
本期供稿 | 朱崇强
本期排版 | 谢家乐
本期审核 | 张 洪
