基本介紹
- 中文名：劉煥文
- 出生地：湖南瀏陽
- 出生日期：1963年
- 職業：廣西民族大學教授
- 畢業院校：澳大利亞臥龍崗(Wollongong）大學數學與套用統計系
教育背景,工作經歷,主要貢獻,學術訪問,獲獎榮譽,近年部分學術論文,
教育背景
1979.09-1982.06: 湘潭師專（現合併更名為湖南科技大學）：基礎數學專業。
1985.09-1988.06：湘潭大學數學系：計算數學專業，獲理學碩士學位。
1997.03-2000.11：澳大利亞臥龍崗(Wollongong）大學數學與套用統計系：數學專業，獲哲學博士學位。
工作經歷
1982.06-1985.09: 瀏陽縣第九中學高中數學教員。
1988.06-2000.12: 廣西民族大學數學系助教、講師、副教授。
2001.01-2001.12: 廣西民族大學數學與計算機科學系內聘教授。
2001.12--現在: 廣西民族大學理學院教授。
2002.02-2004.01: 新加坡國立大學（NUS）土木系研究學者（Research Fellow）。
2004.05-2004.06: 天津大學港口海岸與近海工程專業特邀教授。
2005.09-現在: 湘潭大學計算數學專業兼職博士生導師。
主要貢獻
1. 2005年與林鵬智教授合作發表於國際專業期刊《Coastal Engineering》(近海工程) 的論文給出了長波被梯形陷坑反射的閉合形式解析解，囊括了美國科學院院士Mei(1989)和美國工程院院士Dean(1964)等人的所有經典結果為特例。美國陸軍工程師兵團專家Michalsen等在《Journal of Waterway Port Coastal and Ocean Engineering》(航道港口近海與海洋工程雜誌)2008年134卷1-11頁的論文中將該結果以作者劉煥文和林鵬智的姓命名為劉-林解(LL solution)和劉-林模型(LL model)。美國工程院院士Dean等在《Coastal Engineering》2005年52卷201頁評價“劉-林解具如下價值：提供了驗證數值解基礎，能夠演示寬廣波場解，討論了直線斜坡組成的廣泛地形，建立了適當的無量綱變數”。
2. 由荷蘭學者Berkhoff於1972 建立的緩坡方程(mild slope equation)，可描述折射與衍射雙重效應, 是水波理論中非常重要的方程，在學術谷歌中用mild slope equation搜尋，可得約23萬個條目。但因波色散關係的原因，它具有隱式係數, 其解析解一直無法給出。美國科學院院士Mei 在專著《水波動力學》第100頁斷言: 求緩坡方程解析解很困難；美國工程院院士Dean 在專著《Water Wave Mechanics for Engineers and Scientists》第124頁斷言: 模型方程解析解沒有；澳大利亞學者Zhu等人於國際雜誌《Wave Motion》1996年23 卷353-354頁斷言：求解析解幾乎不可能。台灣學者Hsiao等在國際雜誌《Journal of Marine Science and Technology》2010年寫道：雖然緩坡方程只是線性偏微分方程，但解析求解很困難；台灣學者Cheng 在國際雜誌《Ocean Engineering》2011年38卷1918頁斷言：要想解緩坡方程，數值近似解只能是唯一選擇。
2004年與林鵬智教授等合作發表在《Coastal Engineering》51卷421-437頁的論文成功給出了緩坡方程第一個逼近解析解, 該逼近解析技術被台灣國立成功大學作為博士論文課題予以專門討論 (緩坡方程之解析, 鄭又銘2007年博士論文), 並在國際水波界引發系列後繼性研究。
包括以上兩部分結果在內的工作以“海洋波傳播的解析模擬與互動邊界元模擬”為題, 於2010年經廣西科技廳組織兩位院士和三位國家傑青基金獲得者組成的專家組評審, 認定其水平達國際領先。中國工程設計大師、中國工程院謝世楞院士認為“該項研究具重要理論意義和相應套用價值，總體評價達國際領先水平”。該成果2010年獲廣西自然科學二等獎(排名第一)。
3.2012年發表於國際專業期刊《Wave Motion》49卷445-460頁的論文，利用微積分學中的隱函式定理，分別導出了波數、相速度和組速度三個隱參數的任意階導數的遞推式，據此第一次給出了求緩坡類方程準確解析解的通用方法。依據此新方法，2013年發表在美國土木工程師協會《Journal of Engineering Mechanics》139卷第1期39-58的論文，構造了波浪越過帶沖刷槽矩形防波堤時修正緩坡方程的解析解，指出了美國科學院院士Mei在其專著《The Applied Dynamics of Ocean Surface Waves》中有關長波反射係數是周期函式的結論放在整個波譜範圍看是不正確的, 因為該文從數學上嚴格證明了反射係數僅為周期振盪函式, 而非周期函式。
4. 2014年發表於國際專業期刊《Journal of Engineering Mathematics》87卷的論文，給出了解析求解緩坡方程一個更簡便的辦法，通過引入具有物理意義的波譜變數kh作為緩坡方程中的自變數（其中h為變水深，k為相應的波數），第一次將隱式緩坡類方程成功轉化為顯式緩坡類方程，由此建立了一個解析求解緩坡類方程的簡便的通用方法。依據此法給出的5個不同地形下修正緩坡方程的解析解已分別在本領域國際權威雜誌《Wave Motion》, 《Ocean Engineering》(2篇), 《Journal of Waterway, Port, Coastal and Ocean Engineering》和《Applied Ocean Research》上正式發表，獲得了國際海洋工程界和水動力學界的肯定和認可。
學術訪問
1996.05-1997.03: 澳大利亞臥龍崗（Wollongong）大學訪問學者。
2001.08-2001.10: 澳大利亞臥龍崗（Wollongong）大學訪問學者。
2004.05-2004.06:天津大學特邀教授。
2004.08-2004.09: 新加坡國立大學訪問學者（Visiting Scientist）。
獲獎榮譽
1997.03-2000.09: 獲澳大利亞政府海外留學生獎學金OPRS。
1997.03-2000.09: 獲澳大利亞Wollongong大學的大學獎學金UPA。
2002.01: 入選教育部優秀青年教師資助計畫人選(EYTP1784）。
2002.05: 入選為廣西自治區政府“十百千人才工程”第二層次人選(No.2001224）。
2004.09: 獲教育部“全國優秀教師”（第200445078號）。
2004.11: 項目《多元樣條函式空間及二元B樣條有限元》獲廣西科技進步獎三等獎，排名第一。
2005.04: 獲廣西壯族自治區人民政府授予“廣西壯族自治區先進工作者”稱號（第05296號）。
2006.05: 獲中華全國總工會授予“全國五一勞動獎章”（第0824號）。
2006.09: 獲中央統戰部“各民主黨派、工商聯、無黨派人士全面建設小康社會作貢獻先進個人”。
2006.12: 獲廣西壯族自治區黨委組織部、宣傳部、統戰部和廣西壯族自治區人事廳、教育廳、科技廳聯合授予“廣西留學回國人員先進個人”稱號。
2010.12:項目《海洋波傳播的解析模擬與互動邊界元模擬》獲廣西自然科學獎二等獎，排名第一。
2013.12:獲廣西自治區黨委和廣西壯族自治區人民政府聯合授予“廣西壯族自治區優秀專家”稱號。
近年部分學術論文
[1] Huan-Wen Liu*, Xiao-Mei Zhou, Explicit modified mild-slope equation for wave scattering by piecewise monotonic and piecewise smooth bathymetries, Journal of Engineering Mathematics (工程數學雜誌), 2014, Vol. 87, DOI: 10.1007/s10665-013-9661-6.
[2] Bo Liao, Dun-Qian Cao, Huan-Wen Liu*, Wave transformation by a dredge excavation pit for waves from shallow water to deep water, Ocean Engineering (海洋工程), 2014, Vol.76, 136–143.
[3] Xi-Yuan Zhai, Huan-Wen Liu*, Jian-Jian Xie, Analytic study to wave scattering by a general Homma island using the explicit modified mild-slope equation, Applied Ocean Research (套用海洋研究), 2013, Vol.43, 175–183.
[4] Huan-Wen Liu*, Jiong-Xing Luo, Pengzhi Lin, Rui Liu, An analytical solution for long-wave reflection by a general breakwater or trench with curvilinear slopes, ASCE-Journal of Engineering Mechanics (美國土木工程師協會工程力學雜誌), 2013, Vol.139(2), 229–245.
[5] Huan-Wen Liu*, Dan-Juan Fu. Xiao-Ling Sun, Analytic solution to the modified mild-slope equation for reflection by a rectangular breakwater with scour trenches, ASCE-Journal of Engineering Mechanics (美國土木工程師協會工程力學雜誌), 2013, Vol.139(1), 39-58.
[6] Huan-Wen Liu*, Qiu-Yue Wang, Guoji Tang, Exact solution to the modified mild-slope equation for wave scattering by a cylinder with an idealized scour pit, ASCE-Journal of Waterway, Port, Coastal and Ocean Engineering (美國土木工程師協會航道港口近海與海洋工程雜誌), 2013, Vol. 139, No. 5, 413-423.
[7] Jian-Jian Xie, Huan-Wen Liu*, Analytical study for linear wave transformation by a trapezoidal breakwater or channel, Ocean Engineering (海洋工程), 2013, Vol.64, 49-59.
[8] Huan-Wen Liu*, Jian-Jian Xie, Series solution to the modified mild-slope equation for wave scattering by Homma islands, Wave Motion (波浪運動), 2013, Vol.50, 869-884.
[9] Huan-Wen Liu*, Jiong-Xing Luo, An analytical solution for linear long wave reflection by two submerged rectangular breakwaters, Journal of Marine Science and Technology (海洋科學與技術雜誌), 2013, Vol. 21, 142-148.
[10] Huan-Wen Liu*, Jian-Jian Xie, Zhang-Hua Luo, An analytical solution for long-wave scattering by a circular island mounted on a general shoal, ASCE-Journal of Waterway, Port, Coastal and Ocean Engineering (美國土木工程師協會航道港口近海與海洋工程雜誌), 2012, Vol.138, 425-434.
[11] Jian-Jian Xie, Huan-Wen Liu*, An exact analytic solution to the modified mild-slope equation for waves propagating over a trench with various shapes, Ocean Engineering (海洋工程), 2012, Vol.50, 72-82.
[12] Huan-Wen Liu*, Jing Yang, Pengzhi Lin, Analytic solution to the modified mild-slope equation for wave propagation over one-dimensional piecewise smooth topographies, Wave Motion (波浪運動), 2012, Vol.49, 445-460.
[13] Huan-Wen Liu*, Jian-Jian Xie, Discussion of ``Analytic solution of long wave propagation over a submerged hump" by Niu and Yu (2011), Coastal Engineering (近海工程), 2011, Vol.58, 948-952.
[14] Huan-Wen Liu*, Jian-Jian Xie, Pengzhi Lin, Analytical solution for long wave reflection by a rectangular obstacle with two scour trenches, ASCE-Journal of Engineering Mechanics (美國土木工程師協會工程力學雜誌), 2011, Vol.137, 919-930.
[15] Song-Ping Zhu*, Huan-Wen Liu, Timothy R. Marchant, A perturbation DRBEM model for weakly nonlinear wave run-ups around islands, Engineering Analysis with Boundary Elements (工程的邊界元分析), 2009, Vol.33, 63-76.
[16] Huan-Wen Liu, Yanbao Li*, An analytical solution for long-wave scattering by a submerged circular truncated shoal. Journal of Engineering Mathematics (工程數學雜誌), 2007, Vol.57, 133-144.
[17] Huan-Wen Liu*, Pengzhi Lin, An analytic solution for wave scattering by a circular cylinder mounted on a conical shoal, Coastal Engineering Journal (近海工程雜誌), 2007, Vol.49, 393-416.
[18] Pengzhi Lin*, Huan-Wen Liu, Scattering and trapping of wave energy by a submerged truncated paraboloidal shoal, ASCE-Journal of Waterway, Port, Coastal and Ocean Engineering (美國土木工程師協會航道港口近海與海洋工程雜誌), 2007, Vol.133, 94-103.
[19] Huan-Wen Liu*, Pengzhi Lin, An improved general dual reciprocity boundary element model for wave scattering by a truncated shoal, Journal of Coastal Research (近海研究雜誌), 2006, SI39, 1463-1467.
[20] Huan-Wen Liu*, Pengzhi Lin, Discussion of “Wave transformation by two-dimensional bathymetric anomalies with sloped transitions”[Coast. Eng. 50 (2003) 61-84], Coastal Engineering (近海工程), 2005, Vol.52, 197-200.
[21] Pengzhi Lin*, Huan-Wen Liu, Analytical study of linear long-wave reflection by a two-dimensional obstacle of general trapezoidal shape, ASCE-Journal of Engineering Mechanics (美國土木工程師協會工程力學雜誌), 2005, Vol.131, 822-830.
[22] Huan-Wen Liu, Pengzhi Lin*, N.Jothi Shankar, An analytical solution of the mild-slope equation for waves around a circular island on a paraboloidal shoal, Coastal Engineering (近海工程), 2004, Vol.51, 421-437.
[23] Song-Ping Zhu*, Huan-Wen Liu, Ke Chen, A general DRBEM model for wave refraction and diffraction, Engineering Analysis with Boundary Elements (工程的邊界元分析), 2000, Vol.24, 377-390.
