粒子在流场中输运动力学的研究对于理解许多自然现象至关重要，例如海洋中浮游生物和污染物的扩散。此外，在化学工程和生物医学工程领域，调控粒子的输运行为对诸多过程十分关键，例如血液细胞和药物载体颗粒在血管中的流动、微粒的筛选和汇聚等。粒子输运是一个多尺度问题，粒子和流场之间也存在双向耦合作用。我们结合数值计算、理论建模和实验，研究粒子在稳态、混沌和湍流中的输运行为，重点探究粒子形状、尺寸和活性等物理因素对其动力学的影响。

代表性工作：

1. S. Hu#*, X. Yang#, N. Luo, J. Zhang*, and X. Man*, Chaotic Sieving of Elongated Particles in Oscillating Cellular Flows, submitted (2025).

2. L. Tao#, Z. Jiang#, S. Hu, L. Du, Q. Zhang, J. Zhou, M. Doi, X. Wu, X. Man*, and Y. Xu*, Polymer-modulated Evaporation Flow Enables Scalable Self-assembly of Highly Aligned Nanowires, Advanced Functional Materials, accepted (2025).

3. S. Hu, J. Chu, M. J. Shelley*, and J. Zhang*, Lévy Walks and Path Chaos in the Dispersal of Elongated Structures Moving across Cellular Vortical Flows, Physical Review Letters 127, 074503 (2021).

4. S. Hu, K. Wang, L. Jia, and J. Zhong, and J. Zhang*, Enhanced heat transport in thermal convection with suspensions of rod-like expandable particles, Journal of Fluid Mechanics Rapids 928, R1 (2021).